待建风电场的电磁干扰评估方法、装置和计算机设备与流程

本技术涉及风电规划仿真，特别是涉及一种待建风电场的电磁干扰评估方法、装置和计算机设备。

背景技术：

1、风力发电在快速发展的同时，也带来了一些负面影响，如风电场在运行过程中，风电机组和变电站可能会对外产生电磁辐射，这些对外辐射的电磁波，如果频率与用频装备（如雷达、通信设备等）的频率相近，则可能引起电磁干扰。

2、随着风力发电的风机数量越来越多，一旦风电场建成后再来消除或减轻不良影响将会付出高昂的代价。因此，亟需一种能够对待建风电场的电磁干扰进行评估的方法，从源头避免待建风电场对用频装备的电磁干扰。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种待建风电场的电磁干扰评估方法、装置和计算机设备，能够在风电场建设前实现电磁干扰评估。

2、第一方面，本技术提供了一种待建风电场的电磁干扰评估方法，包括：

3、通过已运行风电场中多个测试点在测试频段内的测量辐射信号场强和待建风电场的背景信号场强，获取已运行风电场中风机的辐射信号频率；已运行风电场与待建风电场的场址条件、设备条件的偏差小于预设偏差；

4、根据风机的辐射信号频率和测量辐射信号场强，确定已运行风电场中单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率；

5、基于风机的辐射信号频率、待建风电场中风机对外辐射信号的电波传播模型和单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率，对待建风电场中各台风机对外辐射信号的电波传播过程进行仿真，得到待建风电场的电磁干扰评估结果。

6、在其中一个实施例中，基于风机的辐射信号频率、待建风电场中风机对外辐射信号的电波传播模型和单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率，对待建风电场中各台风机对外辐射信号的电波传播过程进行仿真，得到待建风电场的电磁干扰评估结果，包括：

7、基于风机的辐射信号频率、待建风电场中风机对外辐射信号的电波传播模型和单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率，对待建风电场中各台风机对外辐射信号的电波传播过程进行仿真，确定待建风电场在至少一个用频装备位置处的预测辐射信号场强；

8、基于任意一个用频装备位置处的预测辐射信号场强与对应的干扰场强限值的比较结果，确定待建风电场的电磁干扰评估结果。

9、在其中一个实施例中，基于风机的辐射信号频率、待建风电场中风机对外辐射信号的电波传播模型和单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率，对待建风电场中各台风机对外辐射信号的电波传播过程进行仿真，确定待建风电场在至少一个用频装备位置处的预测辐射信号场强，包括：

10、在仿真模型中设置风机的辐射信号频率、待建风电场中风机对外辐射信号的电波传播模型、单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率和仿真条件；

11、基于设置完成的仿真模型对待建风电场中所有风机对外辐射信号的电波传播过程进行仿真，确定待建风电场在至少一个用频装备位置处的预测辐射信号场强。

12、在其中一个实施例中，在仿真模型中设置风机的辐射信号频率、待建风电场中风机对外辐射信号的电波传播模型、单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率和仿真条件，包括：

13、将待建风电场中多台风机和用频装备的空间位置、架设高程信息导入仿真模型中，并在仿真模型中设置风机的辐射信号频率、单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率；

14、在仿真模型中添加待建风电场对应的场址条件和电波传播模型，得到设置完成的仿真模型。

15、在其中一个实施例中，基于任意一个用频装备位置处的预测辐射信号场强与对应的干扰场强限值的比较结果，确定待建风电场的电磁干扰评估结果，包括：

16、在任意一个用频装备位置处的预测辐射信号场强小于对应的干扰场强限值的情况下，确定待建风电场对用频装备不存在干扰；在任意一个用频装备位置处的预测辐射信号场强大于或等于对应的干扰场强限值的情况下，确定待建风电场对用频装备存在干扰；

17、将待建风电场对每一个用频装备的受干扰情况作为待建风电场的电磁干扰评估结果。

18、在其中一个实施例中，多个测试点包括设置在已运行风电场的任意一个风机下的第一测试点、以第一测试点为中心的第二测试点和第三测试点，且第三测试点与中心的距离大于第二测试点与中心的距离；

19、通过已运行风电场中多个测试点在测试频段内的测量辐射信号场强和待建风电场的背景信号场强，获取已运行风电场中风机的辐射信号频率，包括：

20、将第一测试点在测试频段内的测量辐射信号场强与背景信号场强进行比较，得到第一比较结果；以及，将第二测试点与第三测试点在测试频段内的测量辐射信号场强进行比较，得到第二比较结果；

21、基于第一比较结果和第二比较结果，从测试频段中确定已运行风电场中风机的初始辐射信号频率；

22、从初始辐射信号频率中筛除已知通信信号频率，得到已运行风电场中风机的辐射信号频率。

23、在其中一个实施例中，根据风机的辐射信号频率和测量辐射信号场强，确定已运行风电场中单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率，包括：

24、将已运行风电场中多台风机的空间位置、测试点的位置信息、已运行风电场对应的场址条件和风机对外辐射信号的电波传播模型均导入仿真模型中，设置已运行风电场中单台风机在每个辐射信号频率下的初始辐射信号功率为零；

25、基于设置完成的仿真模型对已运行风电场中多台风机对外辐射信号的电波传播过程进行仿真，确定已运行风电场中单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率。

26、在其中一个实施例中，基于设置完成的仿真模型对所述已运行风电场中多台风机对外辐射信号的电波传播过程进行仿真，确定所述已运行风电场中单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率，包括：

27、基于设置完成的仿真模型对已运行风电场中多台风机对外辐射信号的电波传播过程进行仿真，得到任意一个测试点在每个辐射信号频率下的初始场强仿真值；

28、基于初始场强仿真值与测试点对应的测量辐射信号场强之差，调整初始辐射信号功率，并基于调整后的初始辐射信号功率继续仿真，直至测试点的场强仿真值与对应的测量辐射信号场强之差小于预设阈值，得到已运行风电场中单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率。

29、第二方面，本技术还提供了一种待建风电场的电磁干扰评估装置，包括：

30、获取模块，用于通过已运行风电场中多个测试点在测试频段内的测量辐射信号场强和待建风电场的背景信号场强，获取已运行风电场中风机的辐射信号频率；已运行风电场与待建风电场的场址条件、设备条件的偏差小于预设偏差；

31、确定模块，用于根据风机的辐射信号频率和测量辐射信号场强，确定已运行风电场中单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率；

32、仿真模块，用于基于风机的辐射信号频率、待建风电场中风机对外辐射信号的电波传播模型和单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率，对待建风电场中各台风机对外辐射信号的电波传播过程进行仿真，得到待建风电场的电磁干扰评估结果。

33、第三方面，本技术还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述第一方面中待建风电场的电磁干扰评估方法的任意一项实施例的内容。

34、第四方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中待建风电场的电磁干扰评估方法的任意一项实施例的内容。

35、第五方面，本技术还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中待建风电场的电磁干扰评估方法的任意一项实施例的内容。

36、上述待建风电场的电磁干扰评估方法、装置和计算机设备，通过已运行风电场中多个测试点在测试频段内的测量辐射信号场强和待建风电场的背景信号场强，获取已运行风电场中风机的辐射信号频率；已运行风电场与待建风电场的场址条件、设备条件的偏差小于预设偏差；根据风机的辐射信号频率和测量辐射信号场强，确定已运行风电场中单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率；基于风机的辐射信号频率、待建风电场中风机对外辐射信号的电波传播模型和单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率，对待建风电场中各台风机对外辐射信号的电波传播过程进行仿真，得到待建风电场的电磁干扰评估结果。该方法在对待建风电场的电磁干扰评估之前，先选择与待建风电场相近的已运行风电场进行数据采集，获取已运行风电场的多个测试点在测试频段内的测量辐射信号场强。并通过反推方式确定单台风机在每个辐射信号频率下的等效辐射功率，从而基于风机的辐射信号频率、等效辐射功率和待建风电场中风机对外辐射信号的电波传播模型，能够准确模拟待建风电场中各台风机的运行情况，基于各台风机的电波传播仿真过程能够准确得到待建风电场的电磁干扰评估结果。