双扫描激光雷达的用例：您的问题的答案
与最近的Windcube®扫描双激光雷达准备公告和关联的网络研讨会，我们收到了风能参与者和研究机构的许多问题。有些人对行业中的双重扫描激光雷达感兴趣，有些人对更多的操作和申请相关的主题感兴趣。因此，今天的博客重点介绍了与双重扫描激光雷达技术，操作注意事项以及全球接受和记录有关的问题。
扫描激光雷达技术的应用
您显示了带有扫描激光雷达的陆上部署的示例。我们可以将激光雷达放在离岸涡轮机的过渡片上吗？
Windcube扫描双激光雷达准备就绪实质上是两个方便位置的扫描激光雷达的组合，可测量最高10的风参数，并且在某些条件下最多可达15 km。双激光雷达设置适用于陆上（在网络研讨会期间，弗劳恩霍夫（Fraunhofer）的弗洛里安·贾格（Florian Jager）谈到了他们在陆上应用程序中使用双扫描激光雷达的经验），近海和海上。实际上，我们的一些客户具有在涡轮机上部署扫描激光措施的经验，以进行多个涡轮机的功率性能测试（PPT）或同时进行研究，或进行诸如唤醒研究或阻塞效应之类的研究。此类应用也可以使用双激光雷达方法，在涡轮机的多个过渡件上部署扫描激光雷达。Vaisala通常建议将系统安装在3MX3M平台上，并且不要阻塞门。
扫描激光雷达的范围是多少，到达什么范围是您的经验足以评估（> 80％）的范围？
如ISO 28902-2：2017所定义的那样，最大操作范围是可以从激光雷达信号中获得自信的风速的距离。这取决于各种参数，例如累积时间，物理范围的分辨率，可见性，气溶胶类型以及大气中折射率的变化。在ISO 28902-2：2017中，可用性的80％的最大运营范围称为R80。
有三种具有不同典型最大操作范围的Windcube扫描模型：
- Windcube扫描100秒 - 最多3公里
- Windcube扫描200s - 最多6公里
- Windcube扫描400s - 通常高达10公里，在某些条件下最多15公里
是否可以评估风电场的间距，并建议通过扫描LIDAR进行改进以改进空间？
扫描LIDAR以唤醒研究测量而闻名，以实现风电场布局优化的目的。这是挪威海上风能中心（Norcowe）的测量活动的一个例子边界层稳定性研究。
对于此活动，使用了两个扫描激光雷达来运行合并计划位置指标（PPI）和范围高度指标（RHI）扫描，并提供数据：
- 高分辨率的空间和垂直不确定性变异性同时在多个涡轮机中
- 从PPI扫描中得出湍流参数（耗散率等），并使用它们与RHI扫描的尾流长度和宽度相关联
从2014年到2018年执行的SmartEole协作项目是另一个用例示例，在其中用扫描激光雷达来解决了涡轮机唤醒的测量。
当我们使用双扫描激光雷达设置为离岸风电场执行施工前WRA时，由于没有任何硬障碍物的海上障碍，因此很难进行硬目标校准。在这种情况下，您认为无人机的硬目标校准有用吗？
通常使用扫描激光雷达（Scanning LiDar）进行离岸WRA活动，以获得更好的水平和垂直覆盖范围。在附近没有可用障碍物的海上环境中，确实可以通过无人机进行校准。但是，根据我们的测试，无人机必须足够大才能获得可靠的硬目标散射信号。因此，我们建议使用具有类似于DJI Matrice 600 Pro的无人机。
双扫描激光雷达的操作
您能评论如何与两个远光束的视线（LOS）相交吗？探针长度如何随距离而演变，以及如何在传感器的位置中达到足够的精度？
为了确保使用双扫描激光雷达设置的大范围正确的LOS交点并达到足够的精度，我们建议根据目标位置和两个LIDARS的坐标来计算每个LOS所需的方位角和高程角度。您还需要在LiDAR Windforge软件中配置这些角度，并确保将两个激光射得的准确指向到目标。对于后者，我们在现场执行硬目标校准，以最大程度地减少梁的比对不确定性，从而提高了指向精度。由于脉冲激光雷达技术，探针长度是恒定的，距离距离。
完整的双激光雷达设置需要多少区域，包括电源系统（PV面板和电池系统）？
为了确保设置的双重动物的正确安全环境，应考虑使用Windcube扫描足迹。一个激光雷达的占地面积约为1.05x0.855m，建议使用系统周围的一米自由空间，以便于操作和维护，因此，对于一个激光雷达设置，最小推荐的安装空间为3.05x2.85万。由于系统的高功率消耗（1.6kW），WindCube扫描通常不会使用PV面板和电池系统供电。因此，我们建议考虑一个合适的位置，以为其特定部署提供电源和安全性。WindCube扫描灵活性允许找到多个合适的位置以实现目标测量活动。
水滴（雾和雨水）和灰尘颗粒以什么方式影响测量的质量，您是否可以区分这些不同类型的气溶胶？
雾，雨或灰尘颗粒会影响径向风测量和CNR信号形状。当非常致密时，它们将阻止激光信号并限制测量范围。WindCube扫描可以提供相对的反向散射数据，该数据可用于识别密集的气溶胶含量（雾和灰尘颗粒）的区域。但是，仅在WindCube扫描中只能直接区分气溶胶的类型。可以实现这种歧视的合适传感器（可以由Vaisala提供）的组合。处理数据需要多长时间，即您提供实时结果，或者是否有几分钟，小时或几天的处理时间？扫描激光雷达的径向测量数据是实时给出的。后处理工具用于重建双激光雷达数据，并且仅需几个小时即可处理几个月的径向测量数据。Vaisala在内部进行了此后处理，并在数据处理完成后添加了进一步的质量控制层。建议定期按月处理数据。
当使用PPI而不是固定点时，您将如何考虑使用两个激光雷达的水平风速计算中的时间分辨率？
双激光雷达后处理重建服务基于LOS相交的扫描而非PPI，以避免问题中的假设。
接受和记录
使用双激光雷达设置进行了多少个WRA的商业活动（不计算研发，全球障碍）？
我们当然不知道Windcube扫描双激光雷达准备解决方案进行或正在进行的所有商业WRA广告系列，但是，几年来，我们确实看到，在近海陆上近海的WRA中，我们确实看到了越来越多的请求。竞选活动得益于世界某些地区（例如亚洲）当前近岸风力发展的趋势。
银行和投资者目前是否接受了双扫描激光雷达测量值？
我们看到在亚洲的接受程度越来越大，例如DNV或日本正在成熟，以实现测量的可追溯性和测量不确定性的计算。
有关双激光雷达设置以及可能的应用和广告系列注意事项的更多信息，联系Vaisala。