權(quán)利要求書： 1.一種基于多源數(shù)據(jù)的風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法，其特征在于，包括以下具體步驟：S1、獲取多源數(shù)據(jù)；多源數(shù)據(jù)包括：當(dāng)前同一時刻同一頻率的風(fēng)速、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)、三線激光凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)、毫米波凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)；S2、判斷當(dāng)前凈空雷達(dá)系統(tǒng)狀態(tài)；即分別根據(jù)三線激光凈空雷達(dá)系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)、毫米波凈空雷達(dá)系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過對比三線激光凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)、毫米波凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)，判斷當(dāng)前三線激光凈空雷達(dá)、毫米波凈空雷達(dá)是否正常運(yùn)行，若正常則其獲取的凈空值有效，進(jìn)行S3；若不正常，則其獲取的凈空值無效；S3、篩選葉片測距值并計(jì)算權(quán)重因子；所述步驟S3包括：S3.1、根據(jù)風(fēng)機(jī)的葉片長度分別對三線激光凈空雷達(dá)獲取的測距值和毫米波凈空雷達(dá)獲取的測距值進(jìn)行篩選，形成相應(yīng)的葉片標(biāo)志位，1表示為葉片，0表示為非葉片；S3.2、根據(jù)S3.1得到的三線激光凈空雷達(dá)輸出的沿著三個光束方向的葉片標(biāo)志位和毫米波凈空雷達(dá)的葉片標(biāo)志位，進(jìn)行權(quán)重因子的計(jì)算，P1為三線激光凈空雷達(dá)的權(quán)重因子，P2為毫米波凈空雷達(dá)的權(quán)重因子；S4、計(jì)算并組合凈空值，即分別根據(jù)三線激光凈空雷達(dá)以及毫米波凈空雷達(dá)的安裝角度，計(jì)算三線激光凈空雷達(dá)以及毫米波凈空雷達(dá)對應(yīng)的凈空值，以及進(jìn)行凈空值的加權(quán)組合，得到輸出的凈空值PCL；S5、凈空保護(hù)，即根據(jù)組合后的凈空值的數(shù)值范圍，動態(tài)調(diào)整風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，包括：正常運(yùn)行、限制槳距角的安全模式運(yùn)行、停機(jī)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多源數(shù)據(jù)的風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法，其特征在于，步驟S1中，判斷獲取的風(fēng)速和轉(zhuǎn)速是否分別高于風(fēng)速閾值和轉(zhuǎn)速閾值；若風(fēng)速和轉(zhuǎn)速均分別高于風(fēng)速閾值和轉(zhuǎn)速閾值，則進(jìn)行步驟S2；否則風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行，不進(jìn)行風(fēng)機(jī)凈空控制。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于多源數(shù)據(jù)的風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法，其特征在于，對所述三線激光凈空雷達(dá)的風(fēng)機(jī)葉片長度的篩選：設(shè)置葉片的測距值最小為1000cm，最大為風(fēng)機(jī)葉片長度，獲取三線激光凈空雷達(dá)輸出的沿著三個光束方向測距值，當(dāng)三線激光凈空雷達(dá)獲取的測距值大于等于風(fēng)機(jī)葉片最小測距值，且小于等于風(fēng)機(jī)葉片長度時，則測距值為風(fēng)機(jī)葉片長度，否則，測距值為非風(fēng)機(jī)葉片長度；分別篩選出沿著三個光束方向的葉片測距值是否為葉片，并形成相應(yīng)標(biāo)志位，1表示為葉片，0表示為非葉片；對所述毫米波凈空雷達(dá)的風(fēng)機(jī)葉片長度的篩選：設(shè)置葉片的測距值最小為1000cm，最大為風(fēng)機(jī)葉片長度，獲取毫米波凈空雷達(dá)輸出的測距值，當(dāng)毫米波凈空雷達(dá)獲取的測距值大于等于風(fēng)機(jī)葉片最小測距值，且小于等于風(fēng)機(jī)葉片長度時，則測距值為風(fēng)機(jī)葉片，否則，測距值為非風(fēng)機(jī)葉片；篩選出葉片測距值是否為葉片，并形成相應(yīng)標(biāo)志位，1表示是葉片，0表示非葉片。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于多源數(shù)據(jù)的風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法，其特征在于，所述步驟S3.2包括以下具體步驟：S3.2.1、三線激光凈空雷達(dá)的三個光束分表表示為光束1、光束2、光束3，判斷光束1的葉片標(biāo)志位是否為1，且光束2的葉片標(biāo)志位和光束3的葉片標(biāo)志位為1；S3.2.2、若三個光束的葉片標(biāo)志位均為1，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為

1；S3.2.3、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0.9，P2=0.1;S3.2.4、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=1.0，P2=0；S3.2.5、光束1的葉片標(biāo)志位為1，判斷光束2的葉片標(biāo)志位是否為1；S3.2.6、若光束2的葉片標(biāo)志位為1，則判斷光束3的葉片標(biāo)志位是否為1；

S3.2.7、若光束3的葉片標(biāo)志位為1，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為1；S3.2.8、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0.9，P2=0.1;S3.2.9、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=1.0，P2=0；S3.2.10、若光束3的葉片標(biāo)志位為0，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為1；S3.2.11、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0，P2=1.0;S3.2.12、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=0，P2=0；S3.2.13、若光束2的葉片標(biāo)志位為0，則判斷光束

3的葉片標(biāo)志位是否為1；S3.2.14、若光束3的葉片標(biāo)志位為1，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為1；S3.2.15、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0.9，P2=0.1;S3.2.16、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=1.0，P2=0；S3.2.17、若光束3的葉片標(biāo)志位為0，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為1；S3.2.18、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0，P2=1.0;S3.2.19、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=0，P2=0。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于多源數(shù)據(jù)的風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法，其特征在于，所述步驟S4包括以下以具體步驟：S4.1、判斷當(dāng)前天氣是否對三線激光凈空雷達(dá)有干擾：即當(dāng)三光束葉片標(biāo)志位全為1或三光束葉片標(biāo)志位全為0或者當(dāng)光束1的標(biāo)志位為0時，光束2和光束3的標(biāo)志位為1時，則表示當(dāng)前天氣對三線激光凈空雷達(dá)無干擾；其余情況均為有干擾；

S4.2、若存在干擾，則計(jì)算毫米波凈空雷達(dá)的凈空值NCL；S4.3、若不存在干擾，則計(jì)算三線激光凈空雷達(dá)的凈空值MCL；S4.4、當(dāng)S4.2計(jì)算的凈空值NCL和S4.3計(jì)算的凈空值MCL均小于

100m時，則根據(jù)S3中計(jì)算得到的權(quán)重因子進(jìn)行凈空值的加權(quán)組合計(jì)算，得到輸出的凈空值PCL；S4.5、當(dāng)S4.2計(jì)算的凈空值NCL和S4.3計(jì)算的凈空值MCL中任意一個不小于100m時，輸出的凈空值PCL=100m。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于多源數(shù)據(jù)的風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法，其特征在于，所述計(jì)算三線激光凈空雷達(dá)的凈空值MCL：若當(dāng)前三線激光凈空雷達(dá)輸出的任意一個光束的葉片標(biāo)志位為1，則根據(jù)CLi=Di*sin(?1)+X1?R1，i=1,2,3，分別計(jì)算三個光束方向的凈空值，其中CLi為第i個光束的凈空值；Di為三線激光凈空雷達(dá)沿著第i個光束方向的葉片測距值；?i為沿著第i個光束方向的葉片安裝角度；R1為葉尖處塔筒的半徑；X1為三線激光凈空雷達(dá)沿著機(jī)艙主軸方向的橫坐標(biāo)；將計(jì)算得到的最小凈空值作為三線激光凈空雷達(dá)的最終的凈空值MCL；若當(dāng)前三線激光凈空雷達(dá)輸出的三個光束的葉片標(biāo)志位均為0，則三線激光凈空雷達(dá)測得的凈空值MCL=100m。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于多源數(shù)據(jù)的風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法，其特征在于，所述計(jì)算毫米波凈空雷達(dá)的凈空值NCL：若當(dāng)前毫米波凈空雷達(dá)的葉片標(biāo)志位為1，則根據(jù)NCL=M*sin(γ)+X2?R2，計(jì)算毫米波雷達(dá)測得的凈空值NCL，其中，M為毫米波凈空雷達(dá)篩選出的葉片測距值，γ為其葉片的安裝角度，R2為葉尖處塔筒的半徑，X2為三線激光凈空雷達(dá)沿著機(jī)艙主軸方向的橫坐標(biāo)；若當(dāng)前毫米波凈空雷達(dá)的葉片標(biāo)志位為0，則毫米波凈空雷達(dá)的凈空值NCL=100m。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于多源數(shù)據(jù)的風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法，其特征在于，所述凈空值的加權(quán)組合計(jì)算：根據(jù)PCL=P1*MCL+P2*NCL，計(jì)算得到輸出的凈空值PCL。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于多源數(shù)據(jù)的風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法，其特征在于，所述步驟S5包括以下具體步驟：S5.1、設(shè)置凈空值閾值K1和凈空值閾值K2；S5.2、若輸出的凈空值PCL<凈空值閾值K1，則風(fēng)機(jī)停機(jī)；S5.3、若凈空值閾值K1<輸出的凈空值PCL<凈空值閾值K2，則風(fēng)機(jī)進(jìn)行基于安全模式的變槳運(yùn)行；S5.4、若輸出的凈空值PCL>凈空值閾值K2，則風(fēng)機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行模式。

說明書： 一種基于多源數(shù)據(jù)的風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及風(fēng)機(jī)控制領(lǐng)域，具體涉及一種基于多源數(shù)據(jù)的風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法。背景技術(shù)[0002] 隨著風(fēng)電機(jī)組的葉輪越來越大、風(fēng)機(jī)葉片的越來越柔，葉尖凈空的問題越來越突出。凈空雷達(dá)為一種實(shí)時監(jiān)測葉尖凈空距離的雷達(dá)，當(dāng)監(jiān)測到葉片凈空值接近規(guī)定的最小凈空值時，風(fēng)機(jī)機(jī)組主控可立即采取保護(hù)性措施，如減速、收槳等。三線激光凈空雷達(dá)具備正常天氣下數(shù)據(jù)有效率高、葉片虛警率低、測距精度高等優(yōu)勢，但是抗雨雪霧等惡劣天氣的干擾能力相對較差。相較于激光凈空雷達(dá)而言，毫米波凈空雷達(dá)受雨霧干擾較小，但是測距精度較低。隨著三線激光凈空雷達(dá)和毫米波凈空雷達(dá)技術(shù)的越來越成熟和研發(fā)成本的降低，采用三線激光凈空雷達(dá)與毫米波凈空雷達(dá)相結(jié)合的方案進(jìn)行凈空控制已經(jīng)成為發(fā)展趨勢，三線激光凈空雷達(dá)與毫米波凈空雷達(dá)的結(jié)合一方面可以降低三線激光凈空雷達(dá)受雨霧干擾的影響，另一方面可以解決毫米波雷達(dá)測距精度低問題。[0003] 目前，風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法主要包含以毫米波凈空雷達(dá)為主的凈空控制方法和以三線激光凈空雷達(dá)為主的凈空控制方法。以毫米波凈空雷達(dá)為主的凈空控制方法主要是指融合風(fēng)機(jī)風(fēng)速數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)和毫米波凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)，在預(yù)處理的基礎(chǔ)上，當(dāng)風(fēng)機(jī)處于大風(fēng)速、高轉(zhuǎn)速的情況下，毫米波凈空雷達(dá)測得的凈空值參與風(fēng)機(jī)凈空控制。當(dāng)毫米波凈空雷達(dá)測得的凈空值小于停機(jī)凈空值的時候，風(fēng)機(jī)進(jìn)行停機(jī)操作來保證風(fēng)機(jī)運(yùn)行安全；當(dāng)毫米波凈空雷達(dá)測得的凈空值大于停機(jī)凈空值且小于變槳凈空值的時候，風(fēng)機(jī)通過增大葉片的槳距角以增大凈空值來保證風(fēng)機(jī)運(yùn)行安全；當(dāng)毫米波凈空雷達(dá)測得的凈空值大于變槳凈空值的時候，風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行。以三線激光凈空雷達(dá)為主的凈空控制方法主要是指融合風(fēng)機(jī)風(fēng)速數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)和三線激光凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)，在預(yù)處理的基礎(chǔ)上，當(dāng)風(fēng)機(jī)處于大風(fēng)速、高轉(zhuǎn)速的情況下，三線激光凈空雷達(dá)測得的凈空值參與風(fēng)機(jī)凈空控制。當(dāng)葉片觸發(fā)光束1的時候，風(fēng)機(jī)停機(jī)來保證風(fēng)機(jī)運(yùn)行安全；當(dāng)葉片觸發(fā)光束2、光束3的時候，計(jì)算最終的凈空值，當(dāng)凈空值小于停機(jī)凈空值的時候，風(fēng)機(jī)進(jìn)行停機(jī)操作來保證風(fēng)機(jī)運(yùn)行安全，當(dāng)凈空值大于停機(jī)凈空值且小于變槳凈空值的時候，風(fēng)機(jī)通過增大葉片的槳距角以增大凈空值來保證風(fēng)機(jī)運(yùn)行安全，當(dāng)凈空值大于變槳凈空值的時候，風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行；當(dāng)葉片僅僅觸發(fā)光束3的時候，風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行。[0004] 以上這兩種方法都沒有實(shí)現(xiàn)在保證雷達(dá)測距精度的同時適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境的需求，同時，現(xiàn)有風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法無法實(shí)現(xiàn)全天時、全天候的高精度控制。發(fā)明內(nèi)容[0005] 為解決現(xiàn)有技術(shù)以單一傳感器數(shù)據(jù)為主的風(fēng)機(jī)凈空控制方法存有的環(huán)境適應(yīng)性差、測距精度低的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種基于多源數(shù)據(jù)的風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法。[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案：[0007] 一種基于多源數(shù)據(jù)的風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法，其特征在于，包括以下具體步驟：S1、獲取多源數(shù)據(jù)；多源數(shù)據(jù)包括：當(dāng)前同一時刻同一頻率的風(fēng)速、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)、三線激光凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)、毫米波凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)，通過對當(dāng)前風(fēng)速、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的閾值判斷，確定凈空雷達(dá)測得的凈空數(shù)據(jù)是否參與風(fēng)機(jī)凈空控制；S2、判斷當(dāng)前凈空雷達(dá)系統(tǒng)狀態(tài)；即分別根據(jù)三線激光凈空雷達(dá)系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)、毫米波凈空雷達(dá)系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過對比三線激光凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)、毫米波凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)，判斷當(dāng)前三線激光凈空雷達(dá)、毫米波凈空雷達(dá)是否正常運(yùn)行，若正常則其獲取的凈空值有效，進(jìn)行S3；若不正常，則其獲取的凈空值無效；S3、篩選葉片測距值并計(jì)算權(quán)重因子；S4、計(jì)算并組合凈空值，即分別根據(jù)三線激光凈空雷達(dá)以及毫米波凈空雷達(dá)的安裝角度，計(jì)算三線激光凈空雷達(dá)以及毫米波凈空雷達(dá)對應(yīng)的凈空值，以及進(jìn)行凈空值的加權(quán)組合，得到輸出的凈空值PCL，實(shí)現(xiàn)多源傳感器凈空值的單值輸出；S5、凈空保護(hù)，即根據(jù)組合后的凈空值的數(shù)值范圍，動態(tài)調(diào)整風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，包括：正常運(yùn)行、限制槳距角的安全模式運(yùn)行、停機(jī)。

[0008] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，步驟S1中，判斷獲取的風(fēng)速和轉(zhuǎn)速是否分別高于風(fēng)速閾值和轉(zhuǎn)速閾值；若風(fēng)速和轉(zhuǎn)速均分別高于風(fēng)速閾值和轉(zhuǎn)速閾值，則進(jìn)行步驟S2；否則風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行，不進(jìn)行風(fēng)機(jī)凈空控制[0009] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述步驟S3包括：S3.1、根據(jù)風(fēng)機(jī)的葉片長度分別對三線激光凈空雷達(dá)獲取的測距值和毫米波凈空雷達(dá)獲取的測距值進(jìn)行篩選，形成相應(yīng)的葉片標(biāo)志位，1表示為葉片，0表示為非葉片；S3.2、根據(jù)S3.1得到的三線激光凈空雷達(dá)輸出的沿著三個光束方向的葉片標(biāo)志位和毫米波凈空雷達(dá)的葉片標(biāo)志位，進(jìn)行權(quán)重因子的計(jì)算，P1為三線激光凈空雷達(dá)的權(quán)重因子，P2為毫米波凈空雷達(dá)的權(quán)重因子。[0010] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，對所述三線激光凈空雷達(dá)的風(fēng)機(jī)葉片長度的篩選：設(shè)置葉片的測距值最小為1000cm，最大為風(fēng)機(jī)葉片長度，獲取三線激光凈空雷達(dá)輸出的沿著三個光束方向測距值，當(dāng)三線激光凈空雷達(dá)獲取的測距值大于等于風(fēng)機(jī)葉片最小測距值，且小于等于風(fēng)機(jī)葉片長度時，則測距值為風(fēng)機(jī)葉片長度，否則，測距值為非風(fēng)機(jī)葉片長度；分別篩選出沿著三個光束方向的葉片測距值是否為葉片，并形成相應(yīng)標(biāo)志位，1表示為葉片，0表示為非葉片；對所述毫米波凈空雷達(dá)的風(fēng)機(jī)葉片長度的篩選：設(shè)置葉片的測距值最小為1000cm，最大為風(fēng)機(jī)葉片長度，獲取毫米波凈空雷達(dá)輸出的測距值，當(dāng)毫米波凈空雷達(dá)獲取的測距值大于等于風(fēng)機(jī)葉片最小測距值，且小于等于風(fēng)機(jī)葉片長度時，則測距值為風(fēng)機(jī)葉片，否則，測距值為非風(fēng)機(jī)葉片；篩選出葉片測距值是否為葉片，并形成相應(yīng)標(biāo)志位，1表示是葉片，0表示非葉片。

[0011] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述步驟S3.2包括以下具體步驟：S3.2.1、三線激光凈空雷達(dá)的三個光束分表表示為光束1、光束2、光束3，判斷光束1的葉片標(biāo)志位是否為1，且光束2的葉片標(biāo)志位和光束3的葉片標(biāo)志位為1；S3.2.2、若三個光束的葉片標(biāo)志位均為1，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為1；S3.2.3、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0.9，P2=0.1;S3.2.4、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=1.0，P2=0；S3.2.5、光束1的葉片標(biāo)志位為1，判斷光束2的葉片標(biāo)志位是否為1；S3.2.6、若光束2的葉片標(biāo)志位為1，則判斷光束3的葉片標(biāo)志位是否為1；S3.2.7、若光束3的葉片標(biāo)志位為1，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為1；S3.2.8、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0.9，P2=0.1;

S3.2.9、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=1.0，P2=0；S3.2.10、若光束3的葉片標(biāo)志位為0，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為1；S3.2.11、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0，P2=1.0;S3.2.12、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=0，P2=0；

S3.2.13、若光束2的葉片標(biāo)志位為0，則判斷光束3的葉片標(biāo)志位是否為1；S3.2.14、若光束3的葉片標(biāo)志位為1，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為1；S3.2.15、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0.9，P2=0.1;S3.2.16、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=

1.0，P2=0；S3.2.17、若光束3的葉片標(biāo)志位為0，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為

1；S3.2.18、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0，P2=1.0;S3.2.19、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=0，P2=0。

[0012] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述步驟S4包括以下以具體步驟：S4.1、判斷當(dāng)前天氣是否對三線激光凈空雷達(dá)有干擾：即當(dāng)三光束葉片標(biāo)志位全為1或三光束葉片標(biāo)志位全為0或者當(dāng)光束1的標(biāo)志位為0時，光束2和光束3的標(biāo)志位為1時，則表示當(dāng)前天氣對三線激光凈空雷達(dá)無干擾；其余情況均為有干擾；S4.2、若存在干擾，則計(jì)算毫米波凈空雷達(dá)的凈空值NCL；S4.3、若不存在干擾，則計(jì)算三線激光凈空雷達(dá)的凈空值MCL；S4.4、當(dāng)S4.2計(jì)算的凈空值NCL和S4.3計(jì)算的凈空值MCL均小于100m時，則根據(jù)S3中計(jì)算得到的權(quán)重因子進(jìn)行凈空值的加權(quán)組合計(jì)算，得到輸出的凈空值PCL；S4.5、當(dāng)S4.2計(jì)算的凈空值NCL和S4.3計(jì)算的凈空值MCL中任意一個不小于100m時，輸出的凈空值PCL=100m。[0013] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述計(jì)算三線激光凈空雷達(dá)的凈空值MCL：若當(dāng)前三線激光凈空雷達(dá)輸出的任意一個光束的葉片標(biāo)志位為1，則根據(jù)CLi=Di*sin(?i)+X1?R1，i=1,2,3，分別計(jì)算三個光束方向的凈空值，其中CLi為第i個光束的凈空值；Di為三線激光凈空雷達(dá)沿著第i個光束方向的葉片測距值；?i為沿著第i個光束方向的葉片安裝角度；R1為葉尖處塔筒的半徑；X1為三線激光凈空雷達(dá)沿著機(jī)艙主軸方向的橫坐標(biāo)；將計(jì)算得到的最小凈空值作為三線激光凈空雷達(dá)的最終的凈空值MCL；若當(dāng)前三線激光凈空雷達(dá)輸出的三個光束的葉片標(biāo)志位均為0，則三線激光凈空雷達(dá)測得的凈空值MCL=100m。

[0014] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述計(jì)算毫米波凈空雷達(dá)的凈空值NCL：若當(dāng)前毫米波凈空雷達(dá)的葉片標(biāo)志位為1，則根據(jù)NCL=M*sin(γ)+X2?R2，計(jì)算毫米波雷達(dá)測得的凈空值NCL，其中，M為毫米波凈空雷達(dá)篩選出的葉片測距值，γ為其葉片的安裝角度，R2為葉尖處塔筒的半徑，X2為三線激光凈空雷達(dá)沿著機(jī)艙主軸方向的橫坐標(biāo)；若當(dāng)前毫米波凈空雷達(dá)的葉片標(biāo)志位為0，則毫米波凈空雷達(dá)的凈空值NCL=100m。[0015] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述凈空值的加權(quán)組合計(jì)算：根據(jù)PCL=P1*MCL+P2*NCL，計(jì)算得到輸出的凈空值PCL。[0016] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述步驟S5包括以下具體步驟：S5.1、設(shè)置凈空值閾值K1和凈空值閾值K2：根據(jù)不同機(jī)型的葉片仿真獲得，閾值1一般是指當(dāng)前風(fēng)機(jī)的最小凈空值，一般是指4m或者6m，閾值2是指當(dāng)前風(fēng)機(jī)的安全凈空值，稍大于閾值1，一般是指8m或者10m；S5.2、若輸出的凈空值PCL<凈空值閾值K1，則風(fēng)機(jī)停機(jī)；S5.3、若凈空值閾值K1<輸出的凈空值PCL<凈空值閾值K2，則風(fēng)機(jī)進(jìn)行基于安全模式的變槳運(yùn)行；S5.4、若輸出的凈空值PCL>凈空值閾值K2，則風(fēng)機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行模式。

[0017] 本發(fā)明的有益之處在于：[0018] 1）、本發(fā)明以同時獲得的同一頻率的風(fēng)速數(shù)據(jù)、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)、三線激光凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)、毫米波凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源，可以實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的時間同步性，提高了參與風(fēng)機(jī)凈空控制的數(shù)據(jù)可靠性。[0019] 2）、本發(fā)明從三線激光凈空雷達(dá)直接獲取的葉片測距值出發(fā)，充分利用三線激光凈空雷達(dá)沿著三個光束方向獲取的葉片測距值相互約束的特點(diǎn)，有效地將正常天氣和干擾天氣區(qū)分開來；確保其在正常天氣下具備的數(shù)據(jù)有效率高、葉片虛警率低、測距精度高優(yōu)勢，可以實(shí)現(xiàn)正常天氣下風(fēng)機(jī)凈空的精準(zhǔn)控制。[0020] 3）、本發(fā)明以從毫米波凈空雷達(dá)直接獲取的葉片測距值出發(fā)，極大限度地利用毫米波凈空雷達(dá)在雨雪霧等干擾天氣下的抗干擾能力，可以實(shí)現(xiàn)干擾天氣下風(fēng)機(jī)凈空的精準(zhǔn)控制，增強(qiáng)了凈空雷達(dá)的環(huán)境適應(yīng)性，降低了風(fēng)機(jī)頻繁變槳、頻繁停機(jī)的風(fēng)險。[0021] 4）、通過加權(quán)融合三線激光凈空雷達(dá)測得的凈空值、毫米波雷達(dá)測得的凈空值，實(shí)現(xiàn)了任何天氣下凈空值的穩(wěn)定輸出。附圖說明[0022] 圖1是本發(fā)明的流程圖；[0023] 圖2是本發(fā)明的具體流程示意圖；[0024] 圖3是權(quán)重因子計(jì)算流程示意圖。實(shí)施方式

[0025] 以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作具體的介紹。[0026] 結(jié)合圖1和圖2，一種基于多源數(shù)據(jù)的風(fēng)機(jī)主控凈空控制方法，包括以下具體步驟：[0027] S1、獲取多源數(shù)據(jù)。[0028] 首先獲取當(dāng)前同一時刻同一頻率的風(fēng)速、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)、三線激光凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)、毫米波凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)頻率為50Hz，三線激光凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)包括三線激光凈空雷達(dá)直接獲取的沿著三個光束方向的測距值和凈空雷達(dá)系統(tǒng)狀態(tài)標(biāo)志位，三個光束方向表示最靠近塔筒壁的為光束1、中間側(cè)為光束2，遠(yuǎn)離塔筒壁的為光束3，毫米波凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)包括毫米波凈空雷達(dá)直接獲取的測距值和凈空雷達(dá)系統(tǒng)狀態(tài)標(biāo)志位，測距值的數(shù)據(jù)范圍最小為1000cm，最大為塔筒高度增加1500cm，系統(tǒng)標(biāo)志位用1和0表示，其中1表示凈空雷達(dá)系統(tǒng)工作正常，其中0表示凈空雷達(dá)系統(tǒng)工作異常。

[0029] 通過對當(dāng)前風(fēng)速、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的閾值判斷，確定凈空雷達(dá)測得的凈空數(shù)據(jù)是否參與風(fēng)機(jī)凈空控制。[0030] 通過閾值判斷的方法判斷當(dāng)前的風(fēng)速、轉(zhuǎn)速是否屬于高速狀態(tài)，當(dāng)風(fēng)速大于5m/s且轉(zhuǎn)速大于5r/min的時，風(fēng)機(jī)處于高速狀態(tài)，進(jìn)入下一步凈空雷達(dá)系統(tǒng)狀態(tài)判斷流程；否則，風(fēng)機(jī)處于低速狀態(tài)，正常運(yùn)行。[0031] S2、判斷當(dāng)前凈空雷達(dá)系統(tǒng)狀態(tài)；即分別根據(jù)三線激光凈空雷達(dá)系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)、毫米波凈空雷達(dá)系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過對比三線激光凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)、毫米波凈空雷達(dá)數(shù)據(jù)，判斷當(dāng)前三線激光凈空雷達(dá)、毫米波凈空雷達(dá)是否正常運(yùn)行，若正常則其獲取的凈空值有效，進(jìn)行S3，若不正常，則其獲取的凈空值無效。[0032] 、三線激光凈空雷達(dá)系統(tǒng)[0033] 根據(jù)三線激光凈空雷達(dá)的系統(tǒng)狀態(tài)標(biāo)志位判斷當(dāng)前三線激光凈空雷達(dá)的運(yùn)行狀態(tài)，如果三線激光凈空雷達(dá)的系統(tǒng)狀態(tài)位為1，則三線激光凈空雷達(dá)系統(tǒng)工作正常，其獲取的凈空值有效；否則，三線激光凈空雷達(dá)系統(tǒng)工作異常，其獲取的凈空值無效。[0034] 、毫米波凈空雷達(dá)系統(tǒng)[0035] 根據(jù)毫米波凈空雷達(dá)的系統(tǒng)狀態(tài)標(biāo)志位判斷當(dāng)前毫米波凈空雷達(dá)的運(yùn)行狀態(tài)，如果毫米波凈空雷達(dá)的系統(tǒng)狀態(tài)位為1，則毫米波凈空雷達(dá)系統(tǒng)工作正常，其獲取的凈空值有效；否則，毫米波凈空雷達(dá)系統(tǒng)工作異常，其獲取的凈空值無效。[0036] S3、篩選葉片測距值并計(jì)算權(quán)重因子；根據(jù)葉片的測距范圍，通過閾值判斷的方式分別篩選出三線激光凈空雷達(dá)、毫米波凈空雷達(dá)直接測量的葉片測距數(shù)據(jù)，基于三光束葉片測距值相互關(guān)聯(lián)的思想，賦予不同凈空雷達(dá)凈空值計(jì)算的權(quán)重因子。[0037] 包括以下具體步驟：[0038] S3.1、根據(jù)風(fēng)機(jī)的葉片長度分別對三線激光凈空雷達(dá)獲取的測距值和毫米波凈空雷達(dá)獲取的測距值進(jìn)行篩選，形成相應(yīng)的葉片標(biāo)志位，1表示為葉片，0表示為非葉片。[0039] 對所述三線激光凈空雷達(dá)的風(fēng)機(jī)葉片長度的篩選：設(shè)置葉片的測距值最小為1000cm，最大為風(fēng)機(jī)葉片長度，獲取三線激光凈空雷達(dá)輸出的沿著三個光束方向測距值，當(dāng)三線激光凈空雷達(dá)獲取的測距值大于等于風(fēng)機(jī)葉片最小測距值，且小于等于風(fēng)機(jī)葉片長度時，則測距值為風(fēng)機(jī)葉片長度，否則，測距值為非風(fēng)機(jī)葉片長度；分別篩選出沿著三個光束方向的葉片測距值是否為葉片，并形成相應(yīng)標(biāo)志位，1表示為葉片，0表示為非葉片。

[0040] 對所述毫米波凈空雷達(dá)的風(fēng)機(jī)葉片長度的篩選：設(shè)置葉片的測距值最小為1000cm，最大為風(fēng)機(jī)葉片長度，獲取毫米波凈空雷達(dá)輸出的測距值，當(dāng)毫米波凈空雷達(dá)獲取的測距值大于等于風(fēng)機(jī)葉片最小測距值，且小于等于風(fēng)機(jī)葉片長度時，則測距值為風(fēng)機(jī)葉片，否則，測距值為非風(fēng)機(jī)葉片；篩選出葉片測距值是否為葉片，并形成相應(yīng)標(biāo)志位，1表示是葉片，0表示非葉片。

[0041] S3.2、根據(jù)S3.1得到的三線激光凈空雷達(dá)輸出的沿著三個光束方向的葉片標(biāo)志位和毫米波凈空雷達(dá)的葉片標(biāo)志位，進(jìn)行權(quán)重因子的計(jì)算，P1為三線激光凈空雷達(dá)的權(quán)重因子，P2為毫米波凈空雷達(dá)的權(quán)重因子。[0042] 結(jié)合圖3，包括以下具體步驟：[0043] S3.2.1、三線激光凈空雷達(dá)的三個光束分表表示為光束1、光束2、光束3，判斷光束1的葉片標(biāo)志位是否為1，且光束2的葉片標(biāo)志位和光束3的葉片標(biāo)志位為1。

[0044] S3.2.2、若三個光束的葉片標(biāo)志位均為1，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為1。[0045] S3.2.3、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0.9，P2=0.1。[0046] S3.2.4、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=1.0，P2=0。[0047] S3.2.5、光束1的葉片標(biāo)志位為1，判斷光束2的葉片標(biāo)志位是否為1。[0048] S3.2.6、若光束2的葉片標(biāo)志位為1，則判斷光束3的葉片標(biāo)志位是否為1。[0049] S3.2.7、若光束3的葉片標(biāo)志位為1，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為1。[0050] S3.2.8、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0.9，P2=0.1。[0051] S3.2.9、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=1.0，P2=0。[0052] S3.2.10、若光束3的葉片標(biāo)志位為0，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為1。[0053] S3.2.11、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0，P2=1.0。[0054] S3.2.12、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=0，P2=0。[0055] S3.2.13、若光束2的葉片標(biāo)志位為0，則判斷光束3的葉片標(biāo)志位是否為1。[0056] S3.2.14、若光束3的葉片標(biāo)志位為1，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為1。[0057] S3.2.15、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0.9，P2=0.1。[0058] S3.2.16、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=1.0，P2=0；S3.2.17、若光束3的葉片標(biāo)志位為0，并判斷毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位是否為1。[0059] S3.2.18、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為1，則P1=0，P2=1.0。[0060] S3.2.19、若毫米波凈空雷達(dá)葉片標(biāo)志位為0，則P1=0，P2=0。[0061] S4、計(jì)算并組合凈空值，即分別根據(jù)三線激光凈空雷達(dá)以及毫米波凈空雷達(dá)的安裝角度，計(jì)算三線激光凈空雷達(dá)以及毫米波凈空雷達(dá)對應(yīng)的凈空值，以及進(jìn)行凈空值的加權(quán)組合，得到輸出的凈空值PCL，實(shí)現(xiàn)多源傳感器凈空值的單值輸出。[0062] 包括以下以具體步驟：[0063] S4.1、判斷當(dāng)前天氣是否對三線激光凈空雷達(dá)有干擾：即當(dāng)三光束葉片標(biāo)志位全為1或三光束葉片標(biāo)志位全為0或者當(dāng)光束1的標(biāo)志位為0時，光束2和光束3的標(biāo)志位為1時，則表示當(dāng)前天氣對三線激光凈空雷達(dá)無干擾；其余情況均為有干擾。[0064] S4.2、若存在干擾，則計(jì)算毫米波凈空雷達(dá)的凈空值NCL。[0065] 若當(dāng)前毫米波凈空雷達(dá)的葉片標(biāo)志位為1，則根據(jù)NCL=M*sin(γ)+X2?R2，計(jì)算毫米波雷達(dá)測得的凈空值NCL，其中，M為毫米波凈空雷達(dá)篩選出的葉片測距值，γ為其葉片的安裝角度，R2為葉尖處塔筒的半徑，X2為三線激光凈空雷達(dá)沿著機(jī)艙主軸方向的橫坐標(biāo)；若當(dāng)前毫米波凈空雷達(dá)的葉片標(biāo)志位為0，則毫米波凈空雷達(dá)的凈空值NCL=100m。[0066] S4.3、若不存在干擾，則計(jì)算三線激光凈空雷達(dá)的凈空值MCL。[0067] 若當(dāng)前三線激光凈空雷達(dá)輸出的任意一個光束的葉片標(biāo)志位為1，則根據(jù)CLi=Di*sin(?i)+X1?R1，i=1,2,3，分別計(jì)算三個光束方向的凈空值，其中CLi為第i個光束的凈空值；Di為三線激光凈空雷達(dá)沿著第i個光束方向的葉片測距值；?i為沿著第i個光束方向的葉片安裝角度；R1為葉尖處塔筒的半徑；X1為三線激光凈空雷達(dá)沿著機(jī)艙主軸方向的橫坐標(biāo)；將計(jì)算得到的最小凈空值作為三線激光凈空雷達(dá)的最終的凈空值MCL；若當(dāng)前三線激光凈空雷達(dá)輸出的三個光束的葉片標(biāo)志位均為0，則三線激光凈空雷達(dá)測得的凈空值MCL=100m。

[0068] S4.4、當(dāng)S4.2計(jì)算的凈空值NCL和S4.3計(jì)算的凈空值MCL均小于100m時，根據(jù)PCL=P1*MCL+P2*NCL，計(jì)算得到輸出的凈空值PCL。[0069] S4.5、當(dāng)S4.2計(jì)算的凈空值NCL和S4.3計(jì)算的凈空值MCL中任意一個不小于100m時，輸出的凈空值PCL=100m。[0070] S5、凈空保護(hù)，即根據(jù)組合后的凈空值的數(shù)值范圍，動態(tài)調(diào)整風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，包括：正常運(yùn)行、限制槳距角的安全模式運(yùn)行、停機(jī)。[0071] 包括以下具體步驟：[0072] S5.1、設(shè)置凈空值閾值K1和凈空值閾值K2，根據(jù)不同機(jī)型的葉片仿真獲得，閾值1一般是指當(dāng)前風(fēng)機(jī)的最小凈空值，一般是指4m或者6m，閾值2是指當(dāng)前風(fēng)機(jī)的安全凈空值，稍大于閾值1，一般是指8m或者10m。[0073] S5.2、若輸出的凈空值PCL<凈空值閾值K1，則風(fēng)機(jī)停機(jī)。[0074] S5.3、若凈空值閾值K1<輸出的凈空值PCL<凈空值閾值K2，則風(fēng)機(jī)進(jìn)行基于安全模式的變槳運(yùn)行。[0075] S5.4、若輸出的凈空值PCL>凈空值閾值K2，則風(fēng)機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行模式。[0076] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述實(shí)施例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。