基于动态RCS的风电机叶片多普勒特性

• 作者: 刘任 刘兴发 唐波 孙睿 张建功 江浩田
• 来源期刊: 高电压技术
• 关键词: 风电机叶片 动态RCS 多普勒特性 准静态法 物理光学法 等效电磁流法
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 电网安全与运行
• 页码范围: 3435-3442
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13336/j.1003-6520.hve.20170925035

摘要

风电机叶片动态旋转对雷达信号产生的多普勒效应,是邻近雷达台站识别风电场杂波的重要依据.现有研究手段由于难以获得精准的风电机叶片雷达回波仿真信号,进而无法获取准确的多普勒频谱.为此,避开风电机叶片雷达回波精准仿真的难题,通过叶片多普勒效应的产生机理研究,提出了一种通过叶片动态雷达散射截面(RCS)求解多普勒频谱的思想,即基于成熟的电大尺寸目标动态RCS精确求解技术,采用准静态法,运用物理光学法(PO)和等效电磁流法(ECM)构成的混合算法,获得叶片运动状态下的RCS时域曲线,最后利用短时傅里叶变换(STFT)得到叶片的多普勒频谱.基于该方法,计算并分析了风电机叶片在旋转、变矩、挥舞及倾斜等工况下的多普勒特性,为风电机雷达目标信号的识别、雷达散射截面的缩减,以及雷达侧风电场杂波的抑制提供参考.