(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210724693.3 (22)申请日 2022.06.23 (71)申请人 珠江水利委员会珠 江水利科 学研究 院 地址 510000 广东省广州市天河区天寿路 80号 申请人 安徽陶博士环保科技有限公司 　 中国能源建 设集团广东省电力设计 研究院有限公司 (72)发明人 何用　刘晓建　李健华　张悦　 张子坤　刘芝文　陕云凌　 (74)专利代理 机构 合肥正则元起专利代理事务 所(普通合伙) 3416 0 专利代理师 王俊晓(51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01) G06F 30/13(2020.01) E02D 33/00(2006.01) (54)发明名称 一种海上风电桩基础及海缆一体化监测方 法 (57)摘要 本发明公开了一种海上风电桩基础及海缆 一体化监测方法， 属于海上风电桩基础及海缆检 测技术领域， 获取风电桩信息， 建立风电桩模型； 确定第一安装位置， 补充第一超声雷达模型； 获 取第二超声雷达信息， 在风电桩模 型中标记对应 的第二安装位置， 在风电桩模型中补充第二超声 雷达模型； 根据风电桩模型进行第一超声雷达和 第二超声雷达的安装； 在构筑物平台上安装光纤 干涉仪， 将海缆中的两根传感光纤连接到光纤干 涉仪上； 从海缆中再引出一条传感光纤连至海缆 侧向位移监测系统； 在构筑物平台上设置数据处 理平台， 接收采集设备的采集信息， 数据处理平 台对接收到的采集信息进行融合， 对整个风电桩 基的安全性进行评估， 将评估结果发送至岸上监 控中心。 权利要求书1页 说明书4页 附图2页 CN 115017822 A 2022.09.06 CN 115017822 A 1.一种海上风电桩基础 及海缆一体化监测方法， 其特 征在于， 具体方法包括： 步骤一： 获取风电桩信 息， 根据获取的风电桩信息建立风电桩模型； 获取第 一超声雷达 设备信息， 根据获取 的第一超声雷达设备信息确定第一安装位置， 将第一安装位置在风电 桩模型中进行 标记， 并补充对应的第一超声雷达模型； 步骤二： 获取第 二超声雷达信息， 所述第二超声雷达用于对桩基下面的地形进行扫描， 根据获得的第二超声 雷达信息在风电桩模型中标记对应的第二安装位置， 在风电桩模型中 补充第二超声雷达模型； 步骤三： 根据风电桩 模型进行第一超声雷达和第二超声雷达的安装； 步骤四： 在构筑物平台上安装光纤干涉仪， 将海缆中的两根传感光纤连接到光纤干涉 仪上； 从海缆中再引出一条传感光纤连至海缆侧向位移监测系统； 步骤五： 在构筑物平台上设置数据处理平台， 接收采集设备的采集信 息， 采集设备包括 接收第一超声雷达、 第二超声雷达、 光纤干涉仪和海缆侧向位移监测系统； 步骤六： 数据处理平台对接收到的采集信息进行融合， 对整个风电桩基的安全性进行 评估， 将评估结果发送至岸上监控中心。 2.根据权利要求1所述的一种 海上风电桩基础及海缆一体化监测方法， 其特征在于， 所 述第一超声雷达用于监测海浪波动幅度。 3.根据权利要求1所述的一种 海上风电桩基础及海缆一体化监测方法， 其特征在于， 根 据获取的第一超声雷达设备信息确定第一 安装位置的方法包括： 基于风电桩信 息中裸露深度确定第 一超声雷达的安装区间， 获取第 一超声雷达安装时 的需求区域， 根据获得的需求区域将安装区间进 行分割， 获得若干个待选区域， 进 行待选区 域的优先级排序， 将排序第一的待选区域标记为第一 安装位置 。 4.根据权利要求3所述的一种 海上风电桩基础及海缆一体化监测方法， 其特征在于， 进 行待选区域的优先级排序的方法包括： 将待选区域标记为i， 获取对应待选区域的运行影响值， 标记为YXi； 根据第一超声雷达 所要检测的范围和运行要求设置各个待选区域的运行值， 标记为YZi， 根据优先值 公式计算 优先值， 根据计算的优先值按照由高到低的顺序进行排序。 5.根据权利要求4所述的一种 海上风电桩基础及海缆一体化监测方法， 其特征在于， 优 先值公式为 其中， b1、 b2均为比例系数， 取值范围为0<b1 ≤1， 0<b2≤1， λ为 修正因子， 取值范围为0 < λ≤1。 6.根据权利要求1所述的一种 海上风电桩基础及海缆一体化监测方法， 其特征在于， 对 整个风电桩基的安全性进行评估的方法包括： 根据第一超声雷达和第 一超声雷达的采集数据计算出海缆以及桩基础裸露 的深度， 并 获得海浪最大时刻的时间标记； 根据海浪的冲刷的动量计算出对桩基础以及海缆的冲击动 量， 计算出桩基础的振动和海缆的振动模型， 再根据海缆侧向移动监测系统采集的海缆摆 动数据进行判断， 获得评估结果。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115017822 A 2一种海上风电桩基础及海缆 一体化监测方 法 技术领域 [0001]本发明属于海上风电桩基础及海缆检测技术领域， 具体是一种海上风电桩基础及 海缆一体化监测方法。 背景技术 [0002]海上风电场部署了大量的风塔， 经常受台风侵袭， 台风带动海水剧烈运动， 带走塔 桩基础附近的泥土， 一次台风过程桩基础冲刷深度达数米， 可能诱 发桩基失稳， 另外桩基被 深度冲刷后， 原 来埋设在 海泥下方的电缆就可能暴露出来， 海 水的冲刷会威胁其运行安全。 因此实时、 高精度获得海上风电桩基础及海缆状态的动态数据， 并对其安全性进行评估是 保障海上风电场基础安全亟待解决的关键技术问题， 因此， 本发明提供了一种海上风电桩 基础及海缆一体化监测方法。 发明内容 [0003]为了解决上述方案存在的问题， 本发明提供了一种海上风电桩基础及海缆一体化 监测方法。 [0004]本发明的目的可以通过以下技 术方案实现： [0005]一种海上风电桩基础 及海缆一体化监测方法， 具体方法包括： [0006]步骤一： 获取风电桩信息， 根据获取的风电桩信息建立风电桩模型； 获取第一超声 雷达设备信息， 根据获取 的第一超声雷达设备信息确定第一安装位置， 将第一安装位置在 风电桩模型中进行 标记， 并补充对应的第一超声雷达模型； [0007]步骤二： 获取第二超声雷达信息， 所述第二超声雷达用于对桩基下面的地形进行 扫描， 根据获得的第二超声雷达信息在风电桩模型中标记对应的第二安装位置， 在风电桩 模型中补充第二超声雷达模型； [0008]步骤三： 根据风电桩 模型进行第一超声雷达和第二超声雷达的安装； [0009]步骤四： 在构筑物平台上安装光纤干涉仪， 将海缆中的两根传感光纤连接到光纤 干涉仪上； 从海缆中再引出一条传感光纤连至海缆侧向位移监测系统； [0010]步骤五： 在构筑物平台上设置数据处理平台， 接收采集设备的采集信息， 采集设备 包括接收第一超声雷达、 第二超声雷达、 光纤干涉仪和海缆侧向位移监测系统； [0011]步骤六： 数据处理平台对接收到 的采集信息进行融合， 对整个风电桩基的安全性 进行评估， 将评估结果发送至岸上监控中心。 [0012]进一步地， 所述第一超声雷达用于监测海浪波动幅度。 [0013]进一步地， 根据获取的第一超声雷达设备信息确定第一 安装位置的方法包括： [0014]基于风电桩信息中裸露深度确定第一超声雷达的安装区间， 获取第一超声雷达安 装时的需求区域， 根据获得的需求区域将安装区间进 行分割， 获得若干个待选区域， 进行待 选区域的优先级排序， 将排序第一的待选区域标记为第一 安装位置 。 [0015]进一步地， 进行待选区域的优先级排序的方法包括：说　明　书 1/4 页 3 CN 115017822 A 3