基于Kalman滤波的塔筒GPS监测系统

肖 成，陈显龙，艾为桂

(1.上海恒桦可力科技发展有限公司，上海200333;2.北京恒华伟业科技股份有限公司，北京100011;3.武汉大学电子信息学院，湖北武汉430072)

基于Kalman滤波的塔筒GPS监测系统

肖 成1，陈显龙2，艾为桂3

(1.上海恒桦可力科技发展有限公司，上海200333;2.北京恒华伟业科技股份有限公司，北京100011;3.武汉大学电子信息学院，湖北武汉430072)

介绍一种基于Kalman滤波的塔筒GPS监测系统，用于监测塔筒在不同环境、各种载荷作用下的工作性能，采用Kalman滤波原理对GPS监测数据进行处理分析。采用米度测控单双频自动变形监测系统研发的监控中心软件，对风电场塔筒进行安全监测管理。经过工程试验和数据分析，说明利用GPS可以有效、准确地监测塔筒工作状态，为风电场塔筒的承载能力、工作状态和耐久性评估提供参考依据。

GPS;塔筒;监测;Kalman滤波

一、引 言

风能是现今世界各国都十分重视开发和利用的一种绿色能源。风电场塔筒是风力发电的塔杆，在风力发电机组中起支撑作用，同时吸收机组震动。要保证风力发电机组的正常运转，就必须保证塔筒结构的安全可靠。风电场风力发电塔筒不仅受到自身重力、风轮和机舱的重力、作用在塔身上的风载荷，还受到通过风轮作用在塔筒顶端的气动载荷、偏转力、陀螺力和陀螺力矩等。塔筒轴心倾斜度、振动频率及振幅都是塔筒结构健康状况的重要参数，对这些参数进行实时监测可以检测塔筒能否正常使用。

加速度传感器法、位移传感器法和全站仪自动扫描法是现今常用于结构动态变形监测的几种方法。……