產品概述
機艙式長距離激光雷達 WindCube Nacelle
功率曲線測試的跨越式發展
WindCube® Nacelle 激光雷達的可靠性和準確度較高，符合 IEC 標準對功率曲線測試 (PPT) 的要求。借助其可靠的數據和易用性（適用于陸上和海上），有助于提高您
的風電場發電量和項目盈利能力。
DNV 與維薩拉協作，WindCube Nacelle 是一款符合 IEC 61400-50-3 標準的機艙式激光雷達。
我們已在 100 多種陸上和海上風機模型上成功部署了 400 多次激光雷達項目，并在這一過程中積累了深厚的經驗。WindCube Nacelle 能夠在提高效率的同時幫助降低運營成本。
WindCube Nacelle 具備遠達 700 米的測量范圍，能夠滿足多種風機測量距離要求的激光雷達。憑借擴大后的測量范圍，它能夠提供詳細的風廓線圖，具有良好的準確度和可靠性。
該系統易于部署、廣泛兼容且結構簡單的特點不對風機整體造成侵入性，使其能夠輕松整合到現有的風能項目之中。
為了滿足陸上和海上的測量要求，同時提供成熟的解決方案，WindCube Nacelle 功率曲線測試產品組合包括兩個版本：
1. WindCube Nacelle：具備 50–450 米 的測量范圍，適用于陸上風機
2. 機艙式長距離激光雷達 WindCube Nacelle：具備 50–700 米的測量范圍，是海上風機的理想之選
優點
實現快速、成熟、準確的功率曲線測試
WindCube Nacelle 可通過持續風向對準功能，實現符合行業實踐和 IEC 標準的可靠的合同和運行功率曲線測試，從而快速提供準確數據。維薩拉氣象傳感器選件可實現準確的空氣密度校正后的功率曲線測試，與此同時，葉輪面等效風速 (REWS) 激光雷達輸出數據可提供準確的葉輪面平均風速。WindCube Nacelle 現在常常被引入風機供應協議，用以檢測功率曲線是否達到合同約定的標準。
準確度值得信賴
該系統可在 20 個測量距離同時捕獲風數據，利用脈沖激光雷達技術在所有測量范圍內保持同樣的準確度，從而提供穩定、可靠的數據。還可利用 IEC 測風塔數據進行第三方標定，進而減少功率曲線測試的不確定度。
專注重要問題
WindCube Nacelle 可兼容多種類型的風機，安裝選項多樣，安裝過程簡單，組件輕巧，具備成熟的集成功能，適用于多種風機類型。并且配置過程直觀，可確保在風電場上快速實現其價值。
用戶可通過簡單安全的方式管理設備
WindCube Nacelle 附帶 WindCube Insights — Fleet 軟件，是一款易于使用、安全且基于云的工具，同時適用于 WindCube 垂直風廓線激光雷達和WindCube Nacelle 機艙式激光雷達，可在單個系統中或跨多個系統實現對激光雷達的配置、遠程監測和數據訪問。
性能可靠且使用壽命長
WindCube Nacelle 在現場應用表現良好，可靠性高，享受2年保修期，并能夠在 9 年的運行時間內將運營支出 (OPEX) 降低 35%。系統的在線診斷、自動報警和錯誤編碼功能可確保快速進行故障排除和維修。
機艙式長距離激光雷達 WindCube Nacelle 概覽
應用
- 功率曲線測試
- 擔保功率曲線
- 偏航校正
- 機艙傳遞函數校準
主要特點
在50米 到 700 米的20個可配置測量距離保持穩定準確度
可通過不同的安裝設置提供精確的數據輸出：4 光束和 2 光束模式，能夠準確測量風速、相對風向、風剪切角、葉輪等效風速以及湍流強度
附帶 WindCube Insights — Fleet 這一基于云的數據管理系統
搭配功能豐富且安全的數據分析軟件 WindCube Insights — Analytics，該軟件可執行功率曲線測試、年度發電量 (AEP) 和不確定度計算，令功率曲線測試的分析大幅簡化
可選的維薩拉集成氣象傳感器可提供可靠的氣壓、溫度、濕度和雨/冰雹數據，從而實現準確的空氣密度校正功率曲線測試
多種安裝選項、輕巧系統零件、嵌入式校平和對齊系統以及集成功能可實現簡潔安裝
技術參數
WindCube Nacelle 技術參數
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IEC 標準下的功率曲線測試 |
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激光雷達類型 |
脈沖激光雷達技術 |
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范圍 |
50米至 700 米 |
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光束配置 |
4 光束： |
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水平角度：30° |
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垂直角度：10° |
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測量距離 |
同時測量 20 個用戶定義距離 |
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輸出數據 |
1秒原始數據 |
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10分鐘平均重構風數據（風速、風向、風剪切角、轉向、湍流強度、偏航失準角、葉輪等效風速） |
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可選的 PTH 傳感器所提供的氣壓、溫度、濕度和降雨數據 |
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風速準確度 |
0.1 米/秒（平均 10 分鐘 |
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環境 |
外殼防護等級 IP66 (OH)/IP65 (PU) |
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耐受濺水和海洋環境 |
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可在 0 至 100% RH 的濕度范圍內運行 |
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通信 |
以太網 (RJ45)、MODBUS (TCP/RTU)、CAN Bus、外圍設備 (RS232)、可選 4G 路由器 |
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時間同步 |
NTP/SNTP、GPS 或本地系統時鐘 |
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溫度范圍 |
工作范圍：-40°C 到 +60°C |
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功耗 |
最大 200 瓦 |
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重量和尺寸 |
OH：24.6千克/長 x 寬 x 高 = 53 厘米 x 38 厘米x 36 厘米 |
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PU：12.8 千克/長 x 寬 x 高 = 50 厘米 x 13 厘米 x 38 厘米 |
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生產標準 |
CE |
WindCube®
WindCube® 是測風激光雷達領域值得信賴的解決方案。其整套產品為數千名客戶提供了成熟、可靠和高度精確的解決方案。
WindCube 秉承著推動該領域發展的熱情，通過對以下四項的原則的承諾，繼續在風能領域不斷探索：
- 值得信賴的計量算法
- 不斷追求進步的理念
- 一站式的激光雷達
- 簡單、可靠的解決方案
WindCube Insights — Analytics 分析軟件
功率曲線測試與分析
為配合 WindCube Nacelle 設計的 WindCube Insights — Analytics 分析軟件可通過符合 IEC 規定的過濾功能、年度發電量計算以及不確定度報告，令操作者能夠進行快速、簡單且透明的功率曲線測試。通過簡化數據處理操作，用戶能夠專注于重要的性能分析和優化工作。
由于功率曲線測試過程嚴格，該工具可為用戶提供透明驗證，甚至能夠列出使用中涉及哪些 IEC 標準。此項工具允許通過簡化的數據同步過程上傳 WindCube Nacelle 和 SCADA 數據，并且支持多種標準化激光雷達和風機數據篩選標準，用戶可對這些標準進行配置來準備數據集。
主要優點
易于使用、經濟的功率曲線測試分析
WindCube Insights — Analytics 分析軟件針對功率曲線測試和數據集成量身定制。
堅持采用的行業理想實踐
在嚴格、透明的驗證支持下，該工具可在使用過程中主動顯示其所引用的 IEC 章節/標準。
改善了整個風電場的數據可視性和價值
憑借其簡潔的界面和嚴謹的分析，WindCube Insights — Analytics 軟件能夠讓用戶充分認識其系統、簡化輸出的報告表、數據驅動型決策并獲得功能優化的風電場。
應用
• 運行和合同功率曲線測試
• 年度發電量 (AEP) 計算
• 項目開發期間的風機性能驗證
• 深入分析由于特定的風況（例如風剪切、轉向、湍流或對風偏差）導致的風機故障和性能不佳情況
• 偏航偏移測定
• 機艙傳遞函數校準
主要特點
可靠的數據分析和報告功能，其集成了激光雷達和風機數據（包括時間同步），計算精確度與使用測風塔的結果相同
打開即用的簡便性，其中包括標準化激光雷達和風機數據過濾、簡單的可配置性以及清晰的功率曲線分析
易于使用的基于云的工具，可以快速、輕松地安裝和使用，無需進行功率曲線測試通常所需進行的密集培訓
