法国REMTECH声雷达测风设备

一、PA0 声雷达介绍

声雷达是一种利用人耳可听的声波来测量大气气流流动的雷达设备(即风速风向测量设备)。声雷达天线由多个收发可逆的压电换能器组成相控阵，收发共用。声雷达工作时,通过向低空大气层发射一个多频编码的短脉冲声信号。该脉冲信号具有声音的基本特征,在大气中定向传播；当该发射信号遇到大气中的湍流时便发生各项散射，其中的后向散射回波与发射方向相差 180°。声雷达天线接收后向散射回波，对该方向的回波信号进行处理，得到该径向方向的多普勒频移，再转换成径向风速。

PA0 声雷达是一种便携式风力监测装置，用于测量风速、风向和地面上方 10

米至最大 400 米高度的入流角。针对现代化风力机的工作范围进行优化，专门为在复杂地形条件下获得高性能而设计，可满足风电能源产业的严格要求。

PA0 提供了基于网络的数据传输接口，允许访问问、下载和分析数据。

二、创新、可靠、友好的最先进的低空侧风遥感仪器

• 测量偏差始终保持在 3%；
• PA0 声雷达是经过验证最多的遥感设备之一；
• 无需数据后过滤，可提供风资源及预测的独立报告。
• 硬件最小化，非常轻的设计，可靠性惊人

多波束采样

声雷测量三维风速至少需要 3 个不在同一平面的径向风速进行合成。PA0 型声雷达采用五波束法，即一个垂直波束，四个倾斜波束，倾斜角度一般在 15°

-30°以内，且位于两个相互垂直的平面内。

多普勒测风原理

声雷达通过矢量合成法，将各个径向方向的风速合成，再通过数据融合等方法，得出探测周期内平均风参数的测量值。可以获得水平风速风向，垂直气流，原始数据经再次加工处理后可得到后向散射强度数据，雷达径向速度以及风玫瑰图等分析数据信息。

三、PA0 声雷达应用范围

风能和电厂现场评估。环境影响分析。机场风切变探测。污染物扩散分析的区域风研究。国内外气象研究。军事应用。

1. 风电场研究机构及开发商应用：
   • 微观选址
   • 风电场预评估
   • 功率曲线验证及风功率预测
   • 地址适合性评估
   • 复杂地形的评价
   • 垂直方向轮廓推断的验证
   • 风力数据和三维的风图谱
   • 风机机位微观选址

1. 风机制造商及风电场运维业主：
   • 风机功率曲线测量
   • 测量风力的垂直数据和紊流，用于提高风机效率
   • 地址适合性评估

1. 海上项目：
   • 不需要海上测风塔而进行预评估
   • 海上风机的发电量验证（声雷达雷达放在风机的平台上）

1. 针对海上项目介绍：
   • 支持 GSM 无线网络或全球卫星数据传输方式
   • 可增加海上防护涂层
   • 传统海上测风塔安装施工部分是一件困难、复杂、耗时又费力的工作，它的基础多通过打桩完成，为确保其稳定、牢固行，其最常见的是三柱式以及四柱式。而与传统海上测风塔相比，Fulcrum3D 声雷达不需复杂测风塔施工和安装，它只需要一个单柱平台，面积约 5-6 平方米，因此，无论是从海上风电建设成本方面还是施工难度方面，PA0 声雷达海上应用优越性远远超过传统式测风塔。

   • PA0 声雷达应用海上测风时，可以将它放置于海洋自然形成的礁石上。礁石上使用 PA0 声雷达省去了海上测风前期复杂的打桩施工工程，而且安装维护简单方便。但在礁石上使用需防止海浪对 PA0 声雷达的冲击， 可在它周围建立防护板或者加高等保护措施

四、PA0 声雷达系统指标参数