GB T 17646-2013 小型风力发电机组 设计要求.pdf

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1、gB ICS 27. 180 F 11 国家标准国不日-H: /、民中华人GB/T 17646-20 13/IEC 61400-2: 2006 代替GB17646-1998 设计要求小型风力发电机组Design requirements for small wind turbines CIEC 61400-2: 2006 , Wind turbines一Part 2: Design requirements for small wind turbines , IDT) 2013-10-01实施2013-03-20发布发布中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会飞，。、Jf

2、dhwL入、dn、JJdnn命LhHhhjrJF酬巳dry川rp酬肿。v、EJ-MFam别wi争tIS协酣G/T 17646-20 13/IEC 61400-2: 2006 目次前言.III 1 范围-2 规范性引用文件3 术语及其定义4 符号和缩略词85 基本原则126 外部条件.7 结构设计218 保护和关机系统329 测试.10 电气系统3811 支撑结构4012 文件要求4113 风力机的标识u附录A(资料性附录)小型风力发电机组型式认证u附录B(规范性附录)描述S级SWT的设计参数. . . . . . . 46 附录C(资料性附录)随机揣流模型47附录D(资料性附录)确定性的揣流的

3、描述49附录E(资料性附录)材料的局部安全因数m附录F(资料性附录)简化设计方程的推导.参考文献67图1水平轴风力机坐标系统的定义11图2本标准的决策路径13图3风揣流特性图4极端运行阵风的例子(N=l，Vhub=25m/s) 17 图5极端风向变化值的例子四图6极端风向变化的例子四图7极端相干阵风(Vhub=25 m/s) (ECG) 四图8ECD风向变化19图9随时间变化的风向变化，Vhub=25m/s 图A.1型式认证模块(依照IECWT01和IEC61400-2) 44 图A.2设计评价要素(依照IEC61400-2的推荐)45-G/T 17646-20 13/IEC 61400-2:

4、 2006 图A.3型式测试要素(依照IECWT01和IEC61400-2) 45 图E.1正态和威布尔分布51图E.2玻璃纤维复合材料疲劳特性的典型S-N图52图E.3典型的环境影响作用于玻璃纤维复合材料图E.4粗纤维束单向0。碳纤维/乙烯基醋复合材料的疲劳应变图，R=O.l和1053图E.5典型金属的疲劳特性5-N曲线M图E.6棒卵软木的疲劳寿命数据(见参考文献E.5J)图E.7木材的典型5-N曲线(见参考文献E.5J)图E.8含水量对平行纹理的木料的压缩强度的影响56图E.9含水量对木头(材)强度特性的影响m图E.10根据Hankinson氏公式纹理角度对纯木的机械特性的影响表1SWT等

5、级的基本参数u表2简化载荷计算方法的设计载荷情况n表3力系数Cf27 表4最低限度的气动弹性模型设计载荷情况m表5等效应力30表6材料局部安全因数表7载荷的局部安全因数表C.1Kaimal模型揣流谱参数47表E.1不同安全概率和可变性下的因数.表E.2几何不连续性H -GB/T 17646-20 13/IEC 61400-2: 2006 目。昌本标准按照GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准代替GB17646-1998/IEC 61400-2: 1996(小型风力发电机组安全要求。本标准与GB17646一1998/IEC61400-2: 1996(小型风力发电机组安全要求相比，除编辑

6、性修改外作了大量实质性的改变，其中主要技术差异如下:一一根据最近的测试和研究结果修正了简化方程式;一一简化方程式中的几个参数现在应以测试结果为依据;一一增加了用气动弹性模型代替简化方程式的选择;扩展了测试的要求。本标准使用翻译法等同采用IEC61400-2:2006(风力机第2部分:小型风力发电机组设计要求OEC 61400-2: 2006 , Design requirements for small wind turbines)。与本标准中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国标准如下:GB/T 156-2007 标准电压OEC60038: 2002 , Mom GB 755-2008

7、旋转电机定额和性能(IEC60034 1: 2004 , IDT) GB/T 755.2-2003 旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法(IEC60034一2:1972，第3版包括1995年第1号修改，1996年第2号修改，IDT)GB 1971-2006 旋转电机线端标志与旋转方向OEC60034-8: 2002 , IDT) GB/T 4797. 1-2005 电工电子产品自然环境条件温度和湿度CIEC60721-2-1: 2002 , Mom GB/T 4942. 1-2006 旋转电机整体结构的防护等级CIP代码)分级OEC60034-5: 2000 , IDT) GB 5

8、226. 1-2008机械电气安全机械电气设备第1部分:通用技术条件CIEC60204 1 : 2005 ,1DT) GB 16895.3-2004建筑物电气装置第5-54部分:电气设备的选择和安装接地配置、保护导体和保护联结导体(IEC60364-5-54: 2002 , IDT) GB 18802. 1-2011 低压电涌保护器。pm第1部分:低压配电系统的电涌保护器性能要求和试验方法OEC61643-1: 2005 , MOD) GB/T 25384-2010 风力发电机组风轮叶片全尺寸结构试验OEC61400-23: 2001 , Mom GB/Z 25426-2010 风力发电机机组

9、机械载荷测量OEC61400-13:2001,MOm GB/T 1845 1. 1-2012风力发电机组设计要求CIEC61400-1:2005 ,IDT) GB/T 18451. 2-2012 风力发电机组功率特性测试OEC61400-12-1: 2005 , IDT) 为了便于使用，本标准做了下列编辑性修改:a) 将IEC61400的这一部分改为本标准;b) 删除了IEC61400-2: 2005中资料性概述要素(包括封面和前言hc) 改变标准名称，增加了本标准的前言;d) 用现行IEC60038: 2002，代替IEC60038: 1983; e) 本标准修正了IEC61400-2:20

10、06中的若干错误。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国风力机械标准化技术委员会归口(SAC/TC50)。本标准起草单位:中国农业机械化科学研究院呼和浩特分院、北京远东博力风能设备有限公司、新疆金风科技股份有限公司。本标准主要起草人:董文斌、都志杰、郭博、刘丽贞、李凌锐、庄岳兴。本标准于1998年12月首次发布，本次为第一次修订。皿G/T 17646一2013/IEC 61400-2: 2006 小型凤力发电机组设计要求范围本标准规定了小型风力发电机组(SWT)的安全准则、质量保证和工程完整性，及在特定外部条件下的设计、安装、维护和运行等的安全方面的特定要求。其目的是在风力发电机组的预期

11、寿命期间，提供适当的防护等级，以防止各种危险对风力发电机组造成损坏。本标准涉及了小型风力发电机组的全部子系统，如保护机构、内部电气系统、机械系统、支撑结构、基础以及与负载的电气连接。虽然本标准类似于IEC61400-1，但为了使其适用于小型风力发电机组，做了简化和相当数量的变动。本标准适用于风轮扫掠面积小于200m2产生的电压低于交流1000 V或直流1500 V的风力发电机组。本标准应与相关的IEC和ISO标准一起使用(见第2章)。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适

12、用于本文件。GB/T 27025-2008 检测与校准实验室能力的通用要求(lSO/IEC17025: 2005. IDT) IEC 60034-1 旋转电机第1部分:定额和性能(Rotatingelectrical machines-Part 1: Rating and performance) IEC 60034-2 旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法(Rotatingelectrical machines一-Part 2: Methods for determining losses and efficiency of rotating electrical machine

13、ry from tests (excluding machines for traction vehicles) IEC 60034-5 旋转电机整体结构的防护等级(lP代码)分级(Rotatingelectrical machines-Part 5: Degrees of protection provided by the integral design of rotating eletrical machines (IP code) Classification) IEC 60034-8旋转电机线端标志与旋转方向(Rota ting electrical machines-Part 8:

14、 Terminal markings and direction of rotation) IEC 60038: 2002 标准电压(lECStandard voltages) IEC 60204-1机械安全机械电气设备第1部分:通用技术条件(Safetyof machinery Electrical equipment of machines-Part 1: General requirements) IEC 60364-5-54 建筑物电气装置第5-54部分:电气设备的选择和安装接地配置、保护导体和保护联结导体(Electricalinstallations of buildings-Pa

15、rt 5-54: Selection and erection of electrical e quipment-Earthing arrangements. protective conductors and protective bonding conductors) IEC 60721-2-1 电工电子产品自然环境条件温度和温度(Classificationof environmental condi tions-Part 2-1:Environmental conditions appearing in nature-Temperature and humidity) IEC 6140

16、0-1 风力发电机组第1部分:设计要求(Windturbines-Part 1: Design requirements) IEC 61400-12-1 风力发电机组第12-1部分:功率特性测试(Windturbines-Part 12-1: Power GB/T 17646-20 13/IEC 61400-2: 2006 performance measurements of electricity producing wind turbines) IEC 61400-13 风力发电机组第13部分:机械载荷测量(Windturbine generator systems-Part 13: M

17、easurement of mechanical loads ) IEC 6140。一23风力发电机组第23部分:风轮叶片的全尺寸结构试验(Windturbine generator systems-Part 23: Full-scale structural testing of rotor blades) IEC 61643-1 低压配电系统的浪涌保护器(SPD)第1部分:性能要求和试验方法(Low-voltage surge protective devices-Part 1: Surge protective devices connected to low-voltage power

18、 distribution systems-Requirements and tests) ISO 2394 结构可靠性般原则(Generalprinciples on reliability for structures) 3术语及其定义石二/J 3川.1/石/、3.2 3.3 年平均ann# aVt;f,ge 川、数量足够多和持续附间足够长的一组测量数据的平均值，用作估计量值的期望值。、注:平均的时间间隔应该是一个整年数，以便使不稳定的影响(如季节性变化等)平均化。年平均风速annual average wind sped 依照年平均的定义确定的平均风速。 自动重合闸周期auto-redo

19、sing cyCle? 电网发生故障后断路器断开到自动重合闸线路重新接电网的事件的周期，大约为0.01s到数秒。3.4 3.6 (材料特性的)特征值characteristic value (of a material property) 材料具有的规定的概率值，这个值不是通过假定的无限次测试获得的。3. 7 (凤力机的)控制系统control system (for wind turbines) 接收风力机状态及(或)其环境信息，并调节风力机使其维持在运行限度之内的子系统。3. 8 切入风速cut-in wind speed Vin 风力机开始发电时，轮载高度处的最低平均风速。3.9 切出风

20、速cut-out wind speed V删设计的风力机发电状态下，轮载高度处的最高平均风速。2 GB/T 17646-20 13/IEC 61400-2: 2006 3.10 3. 11 3.12 3. 13 设计极限design Iimits 设计中采用的最大值或最小值。设计工况design situation 风力机运行可能的模式，例如发电、停机等。设计凤速design wind speed 用作简化设计方程的输入值的风速(等于1.4V，)。下风向downwind 与主风向一致。3.14 /;/ L An.ergency shutdown (for 通过保护系统或人主，干预触发的风力机的

21、快速关机。3.15 环境条件envirpnmenta conditions 可能影响风力机系统行为的环境特征(海拔、温度、湿度等)。3. 16 (凤力机的)外部条件eJdernal conditions (for wind turbines) 影响风力机远行的因素，包括风况、其他气候因素(降雪、结冰等人地震和电网条件3.17 极端凤速extreme wind speed t秒内的最高平均风速，它很可能T年一遇(重现周期为T)。注:重现周期T=5Q年和T=l年，平均时间间隔1=3s和1=10min在许多标准中使用，在通f的语言中，常用不太准确的术语气去全风速。然引3. 18、3.19 3.20

22、3.21 3.22 失效保险fail-ate、一种防止(系统或部件在临界故障时失效的设计特性。折尾furling 一种依靠减小投影扫掠面积的被动式超速控制机构。阵风gust 风速超过其平均值突然地增加且短暂地持续。注:阵风可由其上升时间、幅值和持续时间来表征。水平轴凤力机horizontal axis wind turbine 风轮轴与风向基本平行的风力机。(凤力机的)轮鼓hub (for wind turbines) 将叶片或叶片组固定到风轮轴上的固定装置。3 、-GB/T 17646一2013/IEC 61400-2: 2006 3.23 (凤力机的)轮鼓高度hub height (for

23、 wind turbines) 从地表到风力机风轮中心的高度。对于垂直轴风力机，轮载高度指赤道平面的高度。3.24 (风力机的)空转idling (for wind turbines) 风力机缓慢地旋转而不产生功率的状态。3.25 极限状态Iimit state 结构的一种状态，载荷超过这一状态，则结构将不再满足设计要求。修订后的ISO2394 ,2.2. 9J。注:设计计算的目的(即极限状态的的设计要求)是使结构达到极限状态的概率低于问题中所指定的结构类型确定的值(lSO2394)。3.26 载荷情况load case 设计工况和外部条件相结合所产生的结构载荷。3.27 对数凤切变律loga

24、rithmic wind shear law 以对数函数表示的风速随离地面高度变化的数学定律。3.28 平均凤速mean wind speed 在给定时间段内瞬时风速的统计平均值。该给定时间段可能从几秒到许多年不等。3.29 机舱nacelle 在水平轴风力机塔架顶部，容纳传动系统和其他部件的壳体。3.30 3.31 3.32 3.33 3.34 3.35 4 (凤力机的)正常关机normal shutdown (for wind turbines) 所有进程都在控制系统控制之下的关机。运行极限operating Iimits 由SWT设计者定义的一组条件，它支配控制和保护系统的起动。凤力机停

25、机parked wind turbine 根据风力机结构的不同，停机指风力机处于静止状态或者空转的状态。停机parking 风力机在正常关机后所处的状态。凤切变事律power law for wind shear 以幕函数关系表示的风速随离地面高度变化的数学定律。功率输出power output 由一台设备以特定的形式为特定目的提供的功率。注:对风力发电机组来说，这是指由风力机提供的电功率。3.36 3.37 3. 38 (凤力机的)保护系统protection system C wind turbine) 使风力机保持在其设计极限之内的系统。瑞利分布Rayleigh distribution

26、 GB/T 17646-20 13/IEC 61400-2: 2006 常用于风速的一种概率分布函数。分布取决于一个可调整的参数(比例参数)，它决定平均风速。注:瑞利分布与具有形状参数为2的一个威布尔分布(见3.55)相同。参考凤速reference wind speed V时用于定义风力机等级的风速的基本参数。与气候有关的其他设计参数由参考风速和其他的SWT等级参数得到。注:以参考风速Vr设计的一种SWT等级的风力机，是指能经受住50年一遇的在风轮轮毅高度处低于或等于V时的10s平均极端风速气象条件的风力机(见3.17)。3.39 3.40 3.41 3.42 3.43 3.44 3.45

27、3.46 3.47 共振resonance 系统振荡中出现的现象，其中受迫振荡的周期与自激振荡的周期非常接近。(风力机的)凤轮转速rotor speed Cfor wind turbines) 风力机的风轮绕其轴旋转的速度。粗糙长度roughness length 如果假设垂直的风廓线随高度呈对数变化，平均风速变为零时推算出的高度。安全寿命safe Iife 通过声明严重失效发生的概率而预定的使用期限(时间)。定期维护scheduled maintenance 根据确定的时间表进行的预防性维护。(凤力机的)关机shutdown Cfor wind turbines) 风力机在发电与停止或空转之

28、间的过渡状态。静止standstill 风力发电机系统的停止状态。(凤力机的)支撑结构support structure C for wind turbines) 风力机的由塔架和地基组成的部分。安全凤速(不赞成使用)survival wind speed Cdeprecated) 一个通俗名词，结构设计所能经受住的最大的风速。注:这个术语不在IEC61400系列内使用;设计条件改为前述的极端风速(见3.17)。5 GB/T 17646一2013/IEC 61400-2: 2006 3.48 小型风力发电机组small wind turbine SWT 一个风轮扫掠面积等于或小于200m2，将

29、风能转换为电能的系统。3.49 扫掠面积swept area 风轮旋转一周在垂直于风矢量的平面上形成的投影的面积。3.50 i由流强度turbulence intensity 风速标准偏差与平均风速的的比率，由同组风速采样测量数据确定，并且持续一段规定的时间。3.51 3.52 3.53 3.54 3.55 最大极限状。.111m川.Im.通常指风力不定期维护不是依照确上凤向upwind 与主风向相反的方向。垂直轴凤力机vertical axis wind tl,ltbine 风轮轴与风向垂直的风力机。威布尔分布Weibull distribution 常用于风速的概率分布函数。这个分布茵数取

30、决于两个参数:形状参数和比例参数，分别决定分布宽度和平均风速。注:参见3.60，风速分布。3.56 3.57 6 凤廓钱一凤定风速注:通常使用飞二二:I叫。V(z) =V(z，)-一其中:V(Z)一一一高度z处的风速;z 一一一地面上方的高度;lnZ，!Zo V(Z) =V(z,) (三)z , z , 一地面上方用于相应廓线的参考高度;z。一一粗糙度; 一一风切变(或幕函数)指数。凤切变wind shear 与风向垂直的平面内的风速的变化。. ( 1 ) . ( 2 ) -、.GB/T 17646一2013/IEC61400-2:2006 3.58 风切变指数wind shear expon

31、ent 为人熟知的罪指数(见3.56，风廓线一风切变律)。3.59 凤速wind speed 风速是在空间一给定点，围绕该点的微小气团的移动速度。注:风速也指当地风速(矢量)的数值(见3.61)。3.60 凤速分布wind speed distribution 1/ -tcF/2，若是=2j飞 其中:/l / P(Vo)一一累积概率函数，也即VT 式中:V(z)由式(6)定义;N=1时，T=10.5S; N=50时，T=14.0s。例如，1年一遇的且轮载高度处Vhub=25m/s的极端运行阵风如图4所示。40 35 . 、/ 1 / 卜/ / v 、_.;05 。004(mEH)32刷刷区。国

32、20 15 2 -1 0 2 3 4 5 6 时间内7 8 9 10 11 12 图4极端运行阵风的例子(N=1. Vhub =25 m/s) 为了给出相同的最大上升率，选择了两个循环周期的参数值。6.3.3.4 极端风向变化(EDC)N年一遇的极端风向变化值。eN应由式(14)来计算:8eN (t) =士卢arct叫1 1 r / I I Vhub (1 + O. 1D/ A1 ) I . ( 14 ) 式中:8eN一一限定区间为:l:1800; Al一一揣流比例参数，参见式(9);D一一风轮直径;N=1时，卢=4.8;N=50时，卢=6.4。N年一遇的极端风向瞬变。N(t) ，在式(15)

33、中给出:(0 8N(t) =O. 58eN1-cos(t/T) 8eN EU T JJJ飞otT /坦梦nu17 G/T 17646一2013/IEC 61400-2: 2006 其中，T=6s是极端风向瞬变持续时间。应合理选择迹象以便于捕捉最坏情况下发生的瞬时载荷。在瞬时风向变化的末尾，假定风向保持不变。如下例，50年一遇的且Vhub=25m/s的极端风向变化如图5和图6所示。180.0 90.0 1 卜-L一/三/ 户/俨/ 三/ /二三60 135.0 50 90.0 AUnunu aaznn4 (。吧。wm蓝寂-KOU凶1、45.0) 、J 0 S罪T40 巳J国135.0 10 -1

34、80.0 。2 4才6 8 时间内10 /风速Vhubl(m1s)图5极端凤向变化值的例子(N :t= 50 ,D= 5 mZhub =20 m) 图6极端凤向变化的例乎(N= 50 , VhUb司25m/s) 6.3.3.5 极端相干阵凤(ECG)对于标准SWT等级的风力机设计，假、定极端相干阵风值为(V，g= 15 m/s.风速由式(6)的关系定义:其中，T=10s是明时邮运用式(6)中给出的风速标准风廓线模型户图叨给出Vhub=25m/s 时的极端相干阵风40 IILU十|nunu qon, EH)(H)刷刷厦10 。-2 。2 4 6 时间的8 10 12 14 图7极端相干阵风(Vh

35、ub= 25 m/s) (ECG) 18 -G/T 17646-20 13/IEC 61400-2: 2006 6.3.3.6 方向变化的极端相干阵风(ECD)在这种情况下，风速(ECG中描述的，见图7)的上升假定与风向变化。cg同时发生，这里。cg由式(17)定义:(1 800 I VV Vhub /0 口三日飞去l特征长度01/扩/什/7 1. 2 1. 5 1. 5 二飞2.0 7.4.11 载荷情况J:运输、装配、维护和修理制造商应考虑由运输、装配、安装、维护和修理风力机系统引起的系统上的载荷。这些载荷的例子有:一一在运输中由于处于非垂直向上位置时而作用在风力机上的重力载荷;一一特殊安

36、装工具引起的载荷;一一安装过程中的风载荷;一一由吊装风力机到地基引起的载荷一一竖起风力机时倾斜塔架上的载荷;和一一由咐甜甜，-;:，:;:;J，扣田+十幡忡抽Lh-ti:为一式中:Mtower一塔娘时泣的靴，单位为牛米(N.mtow盯top-一机舱和风轮质量的合成，单位为千克(kg);一二/moverhang一一一塔架提升点到塔顶间的质量，单位为千克(kg);L 1t 提升点到塔顶的距离，单位为米(m)。式(46)基于下列假定:一一-动态放大因数为2;一一风力机的重心是沿着风轮轴向的;和一一一最大弯矩发生在塔架水平时。7.5 气动弹性模型7.5. 1 概述如果设计载荷通过气动弹性模型确定，就应

37、考虑本条款中设计载荷情况(DLC)。表4中给出了最低限度的设计载荷情况。在该表中，通过对风、电气和其他外部条件的描述为每一种设计工况规定一种飞、.GB/T 17646一2013/IEC61400-2:2006 设计载荷情况。在给定风速范围的载荷情况的评估中，应在整个风速范围内评估该载荷情况，以确保识别到最差的载荷。如果要求特殊级风力机设计，则与安全相关的其他设计载荷情况也需要考虑。对于每一种设计情形，适当的分析类型在表4中分别被标记为F和UoF代表疲劳载荷的分析，用于疲劳强度的评估。U代表极限载荷分析，例如超越最大材料强度的分析、叶尖偏移的分析和稳定性分析。表4最低限度的气动弹性模型设计载荷情

38、况设计工况DLC 风况其他条件分析类型1. 1 NTM Vn 20 000 W P一叫-P 一一Q . ( 51 ) 9.2.3 最大偏航率最大偏航率定义为风轮绕偏航轴所做的偏航运动的最大速度。对于折尾风力机，这个偏航速度是由机舱构架的偏航速度和围绕一个同偏航轴平行的轴的折尾速度的分量所构成的。测量值不能用于简化载荷计算中，但可以用式(27)中给出的数值。如果制造商为了模型验证需要测量偏航率，那么应注意到以下事项:外部条件对偏航率的影响非常大;插值法或外推法对于停最大偏航率是必需的P一一从偏航位置来和1肩航率可能导致不明确的结果。-_9.2.4 最大转速/ 1/ / 、最有可叫均专卢情况下(例

39、如在!得。需要采集至少2h的数据，风速为1巳5rr内以下的数拇至少3omin l日5m町/s以上的数据至少3刮Om叫1口。由这些数据，应在考虑任何显著的斜率变化的情况下，通过对Vref应用插值法或外推法从而确定风轮最大转速。J9.3 技术性截荷测试载荷测量有双重目的:验证设计计算或确定设计载荷。载荷测量的程序应基于并由尽可能地接近于7.5中定义的设计载荷情况的测量载荷情况构成。测量载荷情况应包括所有的标准的或临界的运行或故障条件1制动性能和偏航行为。测试应足够充分以体现整个设计风速范围内的典型运行行为。应收集满足统计学意义的足够大量的相应风速的数据，而且是允许外推测得的数据至阳明:载荷、气象参

40、数和风力机运行数据。应对结构中关键承部位的载荷进行测量。这些载荷应包、飞-二/-/ 处的风速和风向。应测是史学事荷、气象参数相应的风力机运行数据伊风附速、电功率、偏航位置和风力机状如果执行的载荷测量用于阳时载荷，则应对数据采用与可能性算载荷进行正确比较的方法进分析。至少，应对全部所记录的风速和端流区域内的适当载荷数据的平均值、最小值、最大值以及标准偏差进行计算，所有的有关的数据都应记录在测试报告中。有关测试程序和测试评价的指南可以在IEC61400-13中找到。9.4 耐久性测试9.4.1 概述耐久性测试的目的是为了研究:一一结构完整性和材料的老化(腐蚀、断裂、变形); 风力机的环境保护品质;

41、一一风力机的动态行为。在进行耐久性测试的过程中，执行测试程序以便确定风力机是否并何时能成功满足下列测试判据。如果已经完成下列判据，则该风力机通过耐久性测试:,.-GB/T 17646一2013/IEC 61400-2: 2006 一一在测试期内可靠地运行;一一运行时间至少为6个月;一一在不同的风速情况下至少发电2500 h; 一一在大于等于1.2倍Vave情况下至少发电250h; 一一在大于等于1.8倍Vave情况下至少发电25ho 风速是采样频率不低于0.5Hz的情况下10min的风速样本的平均值。在测试报告中应说明15m/s时的平均揣流强度和测试期间最高的瞬时风速。发电意味着风力机产生正功

42、率，它由连接在电气负载上的功率传感器测得。耐久性测试期间的风力机的工况要尽可能地与通常风力机的使用情况相类似，例如对蓄电池充电系统，蓄电池电压等级应变化到能反映出电池组的正常充电和放电。小型风力发电机组的制造商普遍都对同一种风力机提供多种不同塔架构造配置。在这种情况下，好地证明，风力机替换塔架时的动态及静态工计极限，则不要求对每一财苔架都进行耐久性测试。二，9.4.2 可靠运行 / 、9.4.2.1 概述/ 可靠运行是味着俨 运行时间比率至少要达到90%; 一一风力机整机或部件没有重大故障i一一风力机的部件没有明显的磨损、腐蚀或损坏;和一一在可比较的风速下，风力机产生的功率没有明显的下降。如果

43、风力机在测试的过程中做了除执行定期的维护或检查之外的任何方式的改变，测试机构应确定这种改变是否是由于重大的故障或重要的设计变更引起的。测试机构的判断应记录在恻试报告中。风力机系统的重大敝障包括任何影响风力机安全和功能的系统部件的故障，这些系统部件包括叶片、充电控制器显著的磨损是指，其可推断出风力机的寿命的，任何会导致不可接受的强度丧失或间隙。在测试的总结阶段，对风忠JJL就进行细致检查，能够评估出部件的磨损、侵蚀和损坏情况岛，9.4.2.2 运肘行时阳闰崎、夕夕二二;/ / / 针对此项试验的目的运行时间比率定义为在任何评价期内风力机显示出其正常设计工况的时间间的、且表示为百分数由主率给出的性

44、能度量。E常设计工况包括以下的内;一一风力机发电;系统由于在低风速切入和高风速切出的自动起动和关机;.一一风速在V;n以下或Vout以上，系统处于空转或停止状态;一一风力机正常关机(非故障导致的)和重新起动(例如制动器冷却周期，叶尖刹车的收回)之间的延时。运行时间系数0，按式(52)给出:% nu nu -t4 EL-T一二凡孔一一二孔中扫一二UT-T-0 . ( 52 ) 式中:TT一一考虑的总时间段;TN一一所知的风力机不运行的时间;Tu一一风力机状况未知的时间;35 GB/T 17646-20 13/IEC 61400-2: 2006 TE -.一在分析过程中应排除的时间。注:风力机状态

45、未知的时间和风力机分析排除时间都不计入以免影响运行时间分数的大小。以下的状况应作为风力机的故障加以考虑，这些时间应是凡的一部分:风力机控制器显示出的任何阻碍风力机正常运行的故障情况;任何由于指示的故障而由其实施的风力机自动关机;一-由于日常维护或由于察觉到的故障情况，于动选择暂停、停止或测试模式以阻止风力机的正常思行;二-依照制造商的建议执行的风力机检查;-一为了解开下垂的电缆而放倒风力机的时间。下列情形应认为是风力机状态未知的时间(上述等式中的Tu): 一一测试机构的数据采集系统的故障或维修;一一丢失的或不可分辨的的风力机状况的记录。下列情况应排除在测试时间之外，应属于凡的一部分:作为测试的-部分而对风力机进行的检查，但不是由制造商推荐的(例如数据采集系统的检查。一二为了日常维护或由于察觉到的故障之外的任何原因，而于动选择暂停、停止或测试模式阻止风力机的正常运行。二一一由电网、蓄电池组、逆变器或任何不属被测风力机系统的外部部件引起的故障(见下面)。如果这些部件被认为是系统的一部分，这样的时间应算