[发明专利]一种基于风速估计模型的多风机协同风场系统

权利要求书

1.一种基于风速估计模型的多风机协同风场系统，其特征在于：包括：风机组、两个风速传感器、风机控制和驱动单元，令两个风速传感器分别为：风速传感器A和风速传感器B；

所述风机组包括两个以上呈阵列式分布的风机，且所述风机组中所有风机的出风口朝向相同；

在所述风机组所形成的风场内设置两个风速传感器，两个风速传感器均位于风场测试区域外部，所述风场测试区域为在风机组所形成的风场内选定的测试区域，其中风速传感器A位于风机组和风场测试区域之间，风速传感器B位于风场测试区域远离风机组的一侧，风机组启动后，两个风速传感器分别测量其所在位置处的风速值，并发送给所述风机控制和驱动单元；

所述风机控制和驱动单元依据接收到的两个风速传感器所测量的风速值，结合风机频率拟合得到风速估计模型；依据拟合得到的风速估计模型，估算风场测试区域内指定目标点的风速；

所述风机控制和驱动单元能够对风机组中的各风机的频率进行单独控制，实现对各风机风速的单独控制。

2.如权利要求1所述的基于风速估计模型的多风机协同风场系统，其特征在于，当需要对风场测试区域内指定目标点的风速值进行控制，即将风场测试区域内指定目标点的风速控制在设定值时：所述风机控制和驱动单元依据该设定值和风速估计模型计算当目标点的风速为该设定值时两个风速传感器所在位置处的风速值；然后控制风机组中各风机的频率，使两个风速传感器所测得的风速值与计算的风速值一致。

3.如权利要求2所述的基于风速估计模型的多风机协同风场系统，其特征在于，所述风机控制和驱动单元内部预存有协同控制策略，所述协同控制策略指风机组中各风机在不同频率的组合下，两个风速传感器所在位置的风速值。

4.如权利要求2所述的基于风速估计模型的多风机协同风场系统，其特征在于，所述风速传感器A为固定风速传感器，所述风速传感器B为可移动风速传感器。

5.如权利要求1所述的基于风速估计模型的多风机协同风场系统，其特征在于，建立风速估计模型时，将风机组频率按设定规律逐渐升高，进行两次以上测试，每次测试时，两个风速传感器分别测量其所在位置处的风速值，并分别将其测量的风速值发送给风机控制和驱动单元；每次测试时，所述风机组内各风机频率相同，令该频率为风机组频率。

6.如权利要求5所述的基于风速估计模型的多风机协同风场系统，其特征在于，风场测试区域内指定目标点的风速估算方法为：

根据风机组在不同频率下风速传感器B测量的风速值，与风机组频率进行拟合，得到风速估计模型的拟合函数；然后将风机组频率作为自变量，实时风场测试区域内指定目标点的风速值。

7.如权利要求5所述的基于风速估计模型的多风机协同风场系统，其特征在于，风场测试区域内指定目标点的风速估算方法为：

计算风机组在不同频率下风速传感器A和风速传感器B所测得的风速值的差值，与风机组频率进行拟合，得出风速估计模型的拟合函数；然后将风机组频率与风速传感器B测量的风速值作为自变量，实时风场测试区域内指定目标点的风速值。

8.如权利要求5所述的基于风速估计模型的多风机协同风场系统，其特征在于，根据风机组在不同频率下风速传感器A和风速传感器B所测得的风速值，与风机组频率进行拟合，得出风速估计模型的拟合函数；然后将风速传感器A测量的风速值作为自变量，实时风场测试区域内指定目标点的风速值。