SR3000海上風(fēng)能評(píng)估測量系統(tǒng)

系統(tǒng)概述

由于海上豐富的風(fēng)能資源和當(dāng)今技術(shù)的可行性，海上風(fēng)電將成為一個(gè)迅速發(fā)展的風(fēng)電市場。初步資料表明，我國陸上風(fēng)電可開發(fā)量為2.5億千瓦，在海水深2m至15m之間的海域風(fēng)電可開發(fā)量為7.5億千瓦，我國風(fēng)電的大規(guī)模開發(fā)潛力將在海上，特別是水深小于15m的近海，更是今后幾十年風(fēng)電發(fā)展的方向。因此，海上風(fēng)資源的測量調(diào)查也日益為大家重視。主要測量要素包括氣象要素（風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、壓力、濕度）和海洋物理要素（波、浪、流速、潮、海水鹽度、濁度等，重 點(diǎn)測量海流、波、浪）。

我們根據(jù)CSI在國外海上風(fēng)電方面的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，針對(duì)海上風(fēng)能評(píng)估測量要素，設(shè)計(jì)出SR3000系統(tǒng)。對(duì)于海上測風(fēng)，CSI的英國公司（CSL公司）積累了許多寶貴的經(jīng)驗(yàn)，指導(dǎo)了我們的系統(tǒng)開發(fā)。系統(tǒng)采用經(jīng)過嚴(yán)格分級(jí)檢測達(dá)到歐洲MEASNET標(biāo)定要求的Class 1級(jí)的A100LM風(fēng)速儀（Wind Speed Ltd.原Vector）公司產(chǎn)品）。作為專業(yè)的氣象儀器公司，我們遍布全國的氣象梯度測風(fēng)經(jīng)驗(yàn)也直接給予我們的系統(tǒng)有力的保障，確保所測數(shù)據(jù)的質(zhì)量。

SR3000海洋風(fēng)能評(píng)估測量組成：
海上部分：數(shù)據(jù)采集器、通信模塊（GPRS）、氣象傳感器和太陽能電源系統(tǒng)、航空障礙燈構(gòu)成。
海下部分：挪威Nortek公司AWAC超聲波式剖面流速波浪測量儀。

系統(tǒng)配置

1、CR3000數(shù)據(jù)采集器

有28個(gè)單端通道，4個(gè)脈沖通道（可以測量開關(guān)信號(hào)、高頻脈沖和低頻交流脈沖），8個(gè)數(shù)字通道（可以接開關(guān)、高頻脈沖或組合成4組RS232 COM輸入/輸出），一個(gè)CS I/O通訊口，一個(gè)RS232通訊口。1個(gè)并口可以接入CFM100 CF卡適配器或TCP/IP 通訊接口。液晶數(shù)字顯示?？梢詫?shí)現(xiàn)以下功能：
可直接接入三個(gè)風(fēng)速和風(fēng)向。
可以把輔助系統(tǒng)數(shù)采器通過COM輸入/輸出導(dǎo)入本系統(tǒng)，并把該系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸；
NORTEK的數(shù)據(jù)通過COM直接導(dǎo)入本系統(tǒng)，組成一體的海上海下監(jiān)測系統(tǒng)。

2、A100LM風(fēng)速風(fēng)向傳感器

風(fēng)速采用達(dá)到風(fēng)能監(jiān)測一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（First Class）的英國Wind Speed Ltd 公司產(chǎn)品A100LM。
啟動(dòng)風(fēng)速：0.2m/s
Z 大風(fēng)速：77 m/s
精度：1%±0.1 m/s（50 m/s）；2％（50 m/s以上）
杯距常數(shù)：2.3m±10%
工作環(huán)境溫度：-30~70 ℃
風(fēng)向采用英國Wind Speed Ltd 的W200P
啟動(dòng)風(fēng)速：0.6m/s
Z大風(fēng)速：75 m/s以上
精度：±2°
工作環(huán)境溫度：-50~70℃

3、HygroclipS3空氣溫濕度傳感器

工作范圍：-40~60℃
測量范圍：0~100%RH，-40~60℃
精度：±1.5%RH；±0.3℃（23℃）
尺寸：100mm×15mm
防護(hù)等級(jí)：IP65

4、CS100大氣壓力傳感器

精度：±0.5mb（+20℃）
分辨率：±0.01mb±1.0mb0°to40℃
長期穩(wěn)定性：±0.1mb每年±1.5mb（-20~50℃）
響應(yīng)時(shí)間：<100ms
滯后作用：0.05mb
操作溫度：-40~60℃

5、RM Young 05106強(qiáng)風(fēng)儀

風(fēng)速
量程：0~100m/s
精度：±0.3m/s
啟動(dòng)風(fēng)速：1.1m/s
陣風(fēng)風(fēng)速：100m/s
旋槳距離常數(shù)：2.7m
輸出：交流電壓
風(fēng)向
量程：0~360°（機(jī)械），355°（電子）
精度：±3°
10°位移啟動(dòng)：1.1m/s
輸出：模擬信號(hào)
電源：開關(guān)激發(fā)電壓
操作溫度：-50~50℃（非凝結(jié)環(huán)境）

6、AWAC聲波多普勒剖面流速與海浪測量儀

用于測量不同水位的水流流速和流向，包括：流速、方向、水溫、浪高、峰值、時(shí)間、海浪陡度、周期、波譜等海洋水文技術(shù)參數(shù)。
Nortek的AWAC（AcousticWaveAndCurrent）聲學(xué)多普勒剖面流速及海浪測量儀，采用三個(gè)波束測量多達(dá)128層的剖面流速，并利用第四個(gè)垂直波束對(duì)海浪表面進(jìn)行聲波掃描。加上高精度的壓力傳感器，準(zhǔn)確地進(jìn)行波浪方向譜分析?？梢宰匀菔姜?dú)立使用，也可以實(shí)時(shí)在線使用。軟件包括所需的波浪處理運(yùn)算。“浪龍”應(yīng)用水深為0~30米，從設(shè)備到水面分區(qū)可多達(dá)128層測量剖面流量。采用壓力傳感和垂向聲束聯(lián)合測量浪高。通過采集靠近表面的波浪運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)來計(jì)算波浪方向。
AWAC系統(tǒng)集多普勒聲學(xué)測量、溫度、壓力傳感器、傾斜儀和羅盤于一體，以及內(nèi)置存儲(chǔ)器和兩個(gè)可外接其他模擬傳感器的接口。系統(tǒng)設(shè)置、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)回放完全適用試 用于Window95/98/NT/2000的軟件平臺(tái)，也可以通過RS232/RS42接口由其他控制設(shè)備操作，或由裝有ActiveX軟件的計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作控制。系統(tǒng)調(diào)制解調(diào)器可接入沿海的計(jì)算網(wǎng)絡(luò)。硬件設(shè)計(jì)采用可選的48V電源，使電纜長度可超過5km，而且在掉電或電纜斷開時(shí)可自動(dòng)備份數(shù)據(jù)。

7、太陽能航空障礙燈

閃光頻率：20~60次/分（可調(diào)）
閃光管壽命：1×108次
工作環(huán)境：-40~70℃
免維護(hù)蓄電池：壽命5年，12V，24AH
防護(hù)等級(jí)：IP65
發(fā)光強(qiáng)度：＞40000cd
光控靈敏度：200LX（可調(diào)）

系統(tǒng)示意圖