变速恒频风力发电机组通用技术要求DB13/T 2384-2016.pdf
ICS 27.180 F 11 DB13 河北省地方标准 DB 13/T 2384 2016 变速恒频 风力发电 机组通用 技术要求 Variable Speed Constant Frequency Wind Turbine 2016-08-15 发布 2016-10-01 实施 河 北 省 质 量 技 术 监 督 局 发布 DB13/T 2384 2016 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规 范性 引用 文件.1 3 术 语和 定义.2 4 机 组构 成.2 5 分 类、等级 与命 名.2 6 技 术要 求.4 7 试 验要 求和 方法.8 8 检 验规 则.13 9 标 志、包装 与贮 存.14 10 其他.15 DB13/T 2384 2016 II 前 言 本标准 按照GB/T 1.1-2009 给出的 规则 起草。本标准 由张 家口 市质量 技 术监督 局提 出。本标准 起草 单位:张 北运 达风电 有限 公司。本标准 主要 起草 人:许国 东、罗 勇水、于 海舒、周 晓亮、李永 亮、卢江 跃、何先照、庄 剑余、周民强、张英 波。DB13/T 2384 2016 1 变速恒频 风力发 电机组通 用 技术 要求 1 范围 本标准 规定 了 变 速恒 频 风 力发电 机组 的分 类、技术 要求、试验 方法、检 验规 则、标 志、包装 与 贮存等要 求。本标准 适用 于 风 轮扫 掠面 积大于200m2的 变速 恒频 风 力发电 机组。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)适用 于本 文件。GB/T 2900.18-2008 电 工 术语 低压 电器 GB/T 2900.53-2001 电 工 术语 风力 发电 机组(GB/T 2900.53-2001,IEC 60050-415:1999,IDT)GB 7251.1-2013 低 压成 套开关 设备 和控 制设 备 第1部 分:总则 GB/T 9327-2008 额定 电压35kV(Um=40.5kV)及以 下 电力电 缆导 体用 压接 式和 机械式 连接 金具 试验方法 和要 求 GB/T 12325 电 能质 量 供电电 压偏 差 GB/T 12326 电 能质 量 电压波 动和 闪变 GB/T 14315-2008 电力 电 缆导体 用压 接型 铜、铝接 线端子 和连 接管 GB/T 14549 电 能质 量 公用电 网谐 波 GB/T 15543 电 能质 量 三相电 压不 平衡 GB/T 17626.2-2006 电 磁 兼容 试验 和测 量技 术 静电放 电抗 扰度 试验 GB/T 17626.8-2006 电 磁 兼容 试验 和测 量技 术 工频磁 场抗 扰度 试验 GB/T 17626.9-2011 电 磁 兼容 试验 和测 量技 术 脉冲磁 场抗 扰度 试验 GB/T 17626.11-2008 电 磁兼容 试 验和 测量 技术 电压 暂降、短 时中 断和 电 压变化 的抗 扰度 试验 GB/T 17799.2-2003 电 磁 兼容 通用 标准 工业 环境 中的抗 扰度 试验 GB/T 18290.2-2000 无 焊 连接 第2 部分:无焊 压接 连接 一般 要求、试 验方 法和使 用导 则 GB/T 18451.1-2012 风 力 发电机 组 设计 要求 GB/T 18451.2-2012 风 力 发电机 组 功率 特性 试验 GB/T 19072-2010 风力 发 电机组 塔架 GB/T 19073-2008 风力 发 电机组 齿 轮箱 GB/T 19292.1 金属 和合 金的腐 蚀 大气 腐蚀 性 分类 GB/T 19568-2004 风力 发 电机组 装配 和安 装规 范 GB/T 19960.1-2005 风 力 发电机 组 第1 部分:通 用 技术条 件 GB/T 19963-2011 风电 场 接入电 力系 统技 术规 定 GB/T 25389.1-2010 风 力 发电机 组 低速 永磁 同步 发电机 第1部 分:技术 条 件 GB/T 20319-2006 风力 发 电机组 验 收规 范 DB13/T 2384 2016 2 GB/T 20320-2013 风力 发 电机组 电 能质 量测 量和 评估方 法 GB/T 20645-2006 特殊 环 境条件 高 原用 低压 电器 技术条 件 GB/T 21407 双 馈式 变速 恒频风 力发 电机 组 GB/T 22516-2008 风力 发 电机组 噪 声测 量方 法 GB/T 25381-2010 风力 发 电机组 系 列型 谱 GB/T 25383-2010 风力 发 电机组 风 轮叶 片 GB/T 25387.1-2010 风 力 发电机 组 全功 率变 流器 第1部 分:技术 条件 GB/Z 25426-2010 风力 发 电机组 机 械载 荷测 量 GB/Z 25427-2010 风力 发 电机组 雷 电防 护 GB/Z 25458-2010 风力 发 电机组 合 格认 证规 则及 程序 JB/T 10425.1-2004 风 力 发电机 组 偏航 系统 第1 部分:技术 条件 JB/T 10427-2004 风力 发 电机组 一般 液压 系统 NB/T 31001-2010 风电 机 组筒形 塔架 制造 技术 规范 NB/T 31013-2011 双馈 风 力发电 机制 造技 术规 范 NB/T 31014-2011 双馈 风 力发电 机变 流器 制造 技术 规范 NB/T 31017-2011 双馈 风 力发电 机组 主控 制系 统技 术规范 NB/T 31018-2011 风力 发 电机组 电动 变桨 控制 系统 技术规 范 3 术语和 定义 GB/T 2900.18-2008、GB/T 2900.53-2001 和GB/T 21407 界定 的术 语和 定义 适用 于本文 件。4 机组构 成 变速恒 频风 力发 电机 组由 轮毂、变桨 系统、叶 片、主轴承、齿 轮箱(若 有)、联轴 器、发电 机、电控柜、变 流器、偏 航系 统、液 压系 统、刹车 装置 及塔架 等主 要部 件和 设备 组成的 成套 设备。5 分类、等级 与命 名 5.1 机组分 类 机组分 类见 表1。表1 机组类 型 序号 代字 机组类型 特性 1 空格 标准型-20 40(运行环境温度)、海拔在 2000 m 内。2 A 低温型-30 40(运行环境温度)3 T 抗台风型 极限风速70 m/s 4 G 高原型 适用 2000 3000 m 高原 5 H 高温型-20 45(运行环境温度)5.2 机组等 级 DB13/T 2384 2016 3 机组等 级划 分见 表2。表2 机组等 级 机组等级 S Vref(m/s)50 42.5 37.5 由设计者 规定各参数 Vave(m/s)10 8.5 7.5-A Iref(-)-a(-)0.18 2-B Iref(-)-a(-)0.16 3 表中各数值应用于轮毂高度:Vref 10 min 平均参考风 速;I 表示湍流强度 在 15 m/s 时的特性值。5.3 机组的 命名 机组型 号命 名一 般由 基础 部分和 附加 部分 组成。基 础部分 由企 业代 字、风轮 直径、额定 功率 和 机组类型 组成;附 加部 分由 塔架高 度和 机组 等级 组成,附加 各部 分之 间用 下斜 线隔开,特 别情 况下 也 可简化附 加部 分。其命 名方 式见图1。注:图中代表数字、字母等,但其中的位数仅仅是一种示意,不代表实际位数。实际位数 由各企业自行规定,但其各功能顺序应符合本标准。图1 机组命 名方 式 机组等 级级 分隔线 塔架高 度 分隔线 机组类 型 额定功 率 分隔线 风轮直 径 企业代 字 DB13/T 2384 2016 4 企业代 字由 企业 自行 规定;风轮直 径用 数字 表示,单 位为m,如55 m 用55 表示,82 m用82表 示,以此 类推,取整 到个 位;额定功 率由 数字 组成,单 位为kW,如1 MW 用1000表示,1.5 MW 用1500 表示,以此 类推,取整 到个 位;机组类 型根 据表1内 容确 定,对于 既是 低温 型又 是高 原型,代字 并列,例 如AG;塔架高 度用 数字 表示,单 位为m,如65 m 用65 表示,80 m用80表 示,以此 类推,取整 到个 位;机组等 级用 罗马 字、和 英文 字母S与 湍流 特 性A、B 组合 而成,例 如IA、IIA 等。示例:XXXX 公司制造的功率为2000 kW 的一级较高湍流特性的低温 型风电机组,风轮直径 115 m,塔架高度90 m,其产品型号为:WD115-2000 A/90/IA。6 技术要 求 6.1 基本要 求 6.1.1 机组设 计应 符 合 GB/T 18451.1-2012 的规 定。6.1.2 机组设 计宜 选 用 GB/T 25381-2010 规 定的 型谱 系列。6.1.3 叶片设 计应 符 合 GB/T 25383-2010 中第 5 7 章的 规 定。6.1.4 齿轮箱 设计 应符 合 GB/T 19073-2008 的规 定。6.1.5 塔架设 计应 符 合 GB/T 19072-2010 的 规定。6.1.6 机组防 雷设 计应 符 合 GB/Z 25427-2010 的 规定。6.1.7 机组合 格认 证可 参 照 GB/Z 25458-2010 的 规定 执行。6.1.8 机组并 网技 术要 求应 符 合GB/T 19963-2011 的 规定。6.2 环境 条件 6.2.1 机组应 符合 表 3 规定 的气 候环境 条件。表3 机组气 候环 境条 件 序号 环境条件 标准型 低温型 高原型 高温型 抗台风型 1 生存环境温度-30+50-40+50-45+50-40+50-30+50 2 运行环境温度-20+40-30+40-30+40-20+45-20+40 注1:抗台风型:极限风速 70 m/s。注2:高原型机组温度限定在-45+50,是依据 GB/T 20645-2006 中表 3 的规定。机组具体最低温度可按适用高度标注。6.2.2 其他环 境条 件 除正常 环境 条件 外,其他 极端环 境条 件也 会影 响机 组的安 全性。应 考虑:a)雨,冰 雹,雪和 冰;b)化学活 性物 质;c)风沙;d)外物损 伤;DB13/T 2384 2016 5 e)雷电;f)地震;g)盐雾。6.2.3 机组应 能适 应的 电网 条件。6.2.3.1 电网频 率范 围符 合 表 4 的 规定。6.2.3.2 电网供 电电 压偏 差范 围应 在 GB/T 12325 规定 的限 制 内。6.2.3.3 电网三 相电 压不 平衡 度范 围应 在 GB/T 15543 规定 的限制 内。注:此标准规定的三相电压不平衡为负序电压不平衡。6.2.3.4 电网电 压闪 变值 范围 应 在GB/T 12326 规 定的 限值 内。6.2.3.5 电网电 压和 电流 谐波 值范 围应 在 GB/T 14549 规定 的 限值内。表4 机组在 电网 频率 范围 的运 行规定 频率范围 要求 47.5 Hz 48 Hz 机组应具有至少运行 5 min 的 能力 48 Hz 49.5 Hz 机组应具有至少运行30 min 的 能力 49.5 Hz 50.2 Hz 连续运行 50.2 51.5 Hz 机组应具有至少运行 5 min 的 能力,不允许停机状态的风力发电机组并网 6.3 机组性 能及 技术 指标 要求 6.3.1 机组的 切入 风速 应不 大 于4.5 m/s,切出 风速 应不 小 于 20 m/s(10 min 平 均)。6.3.2 机组最 大风 能利 用率 应大 于 0.4。6.3.3 发电机 输出 电压(V)应优 先 采用以 下数 系:690、3300、6600、10500。6.3.4 机组在 额定 工况 时,其输 出的功 率应 不小 于设 计的 额定功 率。额定 风速 以上 时要求 目标 功率 与实测功 率偏 差不 超 过 3%。6.3.5 机组基 于时 间的 可利 用率(整年)应 不小 于 97%。6.3.6 塔架应 符合 以下 要求。6.3.6.1 塔架高 度应 与风 轮直 径相 匹配。6.3.6.2 塔架强 度应 与机 组等 级相 一致,其 强度 及其 他性 能 要求应 符 合 GB/T 19072-2010 中第 5 章的规定。6.3.7 噪声在 高 度10 m 处,风速 8 m/s 的 条件 下测 量风 力发电 机组 的声 功率 应不 大于 110 dB(A 计级)。6.3.8 机组内 应有 照明 装置,其 混合照 度。6.3.8.1 机舱内 照度 应不 小 于 300 lx。DB13/T 2384 2016 6 6.3.8.2 塔架内 照度 应不 小 于 200 lx。6.3.9 机组每 年允 许的 并网 次数 应不小 于 3000 次。6.3.10 在机组 运行 范围 内应 不存 在主要 结构 件的 机械 共振 点。6.3.11 机组设 计寿 命应 不小 于 20 年。6.4 功能要 求 6.4.1 控制系 统 6.4.1.1 控制系 统技 术参 数和 功能 应符 合 NB/T 31017-2011 中第4 章的 规定。6.4.1.2 控制系 统的 事件 记录 应能 至少满 足 3 个月 的存 储需 要。故 障记 录不 少 于 10 条,每条 记录 的分辨力 不小 于 20 ms,记录 的时间 长度 不小 于 60 s,记录的 通道 数不 少 于100 个,系统 具备 定期 上传 和手动上 传记 录的 功能。6.4.2 变桨系 统 6.4.2.1 变桨系 统技 术性 能应 符 合NB/T 31018-2011 第4 章 的规定。6.4.2.2 变桨驱 动载 荷应 与机 组运 行与停 机载 荷相 匹配。6.4.2.3 变桨系 统后 备能 源应 至少 满足两 次紧 急停 机的 要求。6.4.3 偏航系 统 6.4.3.1 偏航系 统技 术性 能应 符 合JB/T 10425.1-2004 第 4 章的规 定。6.4.3.2 偏航驱 动承 载能 力应 与机 组载荷 相匹 配,偏航 时保 持压力 应适 度,无显 著噪 音。6.4.3.3 自动解 缆角 度应 不大 于 1440。6.4.4 液压系 统 液压系 统的 功能 及技 术性 能应符 合JB/T 10427-2004 中3.3、3.5、3.7、3.8 条 的规定。6.4.5 发电系 统 6.4.5.1 双馈式 发电 机技 术性 能应 符合 NB/T 31013-2011 第4 章和 第5 章的 规定。6.4.5.2 双馈风 力发 电机 变流 器的 技术性 能应 符 合 NB/T 31014-2011 第4 章 的规 定。6.4.5.3 全功率 变流 器技 术性 能应 符合 GB/T 25387.1-2010 第4 章 的规 定。6.4.5.4 低速永 磁同 步发 电机 技术 性能应 符 合 GB/T 25389.1-2010 第 5 章的 规定。6.4.6 防雷系 统 6.4.6.1 内部防 雷系 统包 括:防雷 击等电 位连 接、电涌 保护、屏蔽 措施。6.4.6.2 外部防 雷系 统包 括:接闪 器、引 下线、接 地系 统。6.4.6.3 机组防 雷设 计应 符 合 GB/Z 25427-2010 中第 7、8、9、10 章的 规定。DB13/T 2384 2016 7 6.4.7 监 控系统 6.4.7.1 应保证 机组 的正 常并 网发 电和安 全运 行,具备 紧急 停 机、故障报 警功 能,能够 操 作机组 启动、停机、急停、偏 航和 复位,能够 记录 并显 示发 电量、发电 时间、并 网时 间、功率曲 线、可利 用率、机组事件 记录 等数 据。应能 生成风 电场 报表,并 具有 对第三 方系 统 的 数据 接口。应具 有不 间断 电源,在停电或 电网 故障 时不 丢失 运行数 据及 记录。6.4.7.2 应具备 对功、风速、重 要部件 的温、叶轮 和发 电机转 速、振动 等信 号进 检测 判断,出现异常 情况(故 障)时启 动相应 的保 护动 作或 停机,同时 显示 已发 生的 故障 名称。6.5 电气性 能要 求 6.5.1 电气连 接要 求 6.5.1.1 电线电 缆的 型号、截 面积、颜色 应与 设计 文件 的规 定相符。6.5.1.2 接线端 子与 电缆 采用 压接 式连接 的,其压 接方 法和 性能应 符合 以下 要求:a)导线截 面积 不大 于 10mm2的 电线、电缆 的压 接连 接应 符合GB/T 18290.2-2000 的要求;b)导线截 面积 为16mm2至630 mm2的电 线、电缆 的压 接 应符合:1)压 接端 子和 连接 管的 规格与 导线 截面 积的 配合 尺寸应 符 合 GB/T 14315-2008 的 要求;2)压 接后 的电 气及 机械 性能应 符 合 GB/T 9327-2008 的 要求。6.5.1.3 电气设 备的 供电 电缆 和信 号输出 电缆 应与 设备 进行 可靠连 接。6.5.2 绝缘电 阻要 求 6.5.2.1 当机组 发电 机输 出电 压不 大于 AC 1000 V 或 DC 1500 V 时,在电 气设 备、控制 机柜外 壳与 供电电路 之间 施 加 1000 VAC 或1500 VDC 的 电压 测得 的 绝缘电 阻应 大 于1 M。6.5.2.2 当机组 发电 机输 出电 压大 于 1000 VAC 或 1500 VDC,但不超 过 36 KV 时,在 电气 设备、控 制 机柜外壳 与供 电电 路之 间施 加 5000 VAC 电 压测 得的 绝 缘电阻 应大 于1 M。6.5.3 抗电强 度要 求 机组各电气部分无连接关系的两电极之间、电极与设备或器件壳体之间的抗电强度应符合GB 7251.1-2013 的 规定,参 见表5。高原 型机 组的 抗电 强度应 按GB/T 20645-2006 中7.2.2 规 定的 修正 系数计算出 的电 压值 进行 测量。表5 与额定 绝缘 电压 对应 的介 电试验 电压 额定绝缘电压(线-线)V 交流试验电压(交流均方根值)V Ui 60 1000 60Ui 300 2000 300 Ui 690 2500 690 Ui 800 3000 800 Ui 1000 3500 DB13/T 2384 2016 8 表 5 与额 定绝 缘电 压对 应 的介电 试验 电压(续)额定绝缘电压(线-线)V 交流试验电压(交流均方根值)V 1000 Ui 1500a 3500 a 仅适用于直流。6.5.4 电磁兼 容性 要求 机组内 电气 系统 所有 设备 的抗干 扰度 均应 符合GB/T 17799.2-2003 的 规定。6.5.5 接地要 求 6.5.5.1 机组内 所有 电气 盘柜 的壳 体均应 与地 线进 行连 接(或 承保护 联结),其 连接 用铜 导体的 截面 积应不小 于 16 mm2。6.5.5.2 接地滑 动触 点连 接要 求:a)滑动触 点应 满足 雷电 流承 载要求;b)应保证 碳刷 在刷 架内 上下 自由运 动;c)应保证 碳刷 与接 地导 体有 适度的 压力;d)应保证 碳刷 与接 地导 体具 有良好 的面 接触 性。6.5.5.3 发电机 转轴 应通 过滑 环、电刷得 到可 靠接 地,轴承 电流应 始终 被控 制在 设计 范围内。6.5.5.4 单台风 力发 电机 组的 接地 电阻值 应不 大 于 4。6.5.5.5 单台风 力发 电机 组从 叶尖 接闪器 至塔 基接 地环 的引 下导体 电阻 应小 于 0.2。6.6 防腐要 求 6.6.1 机舱和 风轮 防腐 应符 合以 下要求。6.6.1.1 金属零 部件(非 不锈 钢件)防腐应 采用 镀覆 层或 防腐 涂料,其防 腐效 果应 满足 机 组寿命 要 求。6.6.1.2 没有镀 覆层 或镀 层不 能满 足防 腐 要求 的金 属零、部 件可采 用防 腐涂 料防 腐。防腐涂 料的 种 类及涂层 厚度 应满 足机 组寿 命要求。6.6.1.3 非金属 零部 件的 防腐 应符 合设计 要求。6.6.1.4 大气腐 蚀性 能等 级的 选用 应符 合 GB/T 19292.1 的规定。6.6.2 塔架防 腐应 符 合 NB/T 31001-2010 第 9 章 的规 定。6.7 机械 装配 要求 机组整 机装 配应 符合GB/T 19568-2004 的规 定。6.8 机组 调试 要求 机组整 机调 试应 符合GB/T 20319-2006 中4.2 条 的规 定。DB13/T 2384 2016 9 6.9 机组 试运 行要 求 机组试 运行 应按GB/T 20319-2006 中4.3 条 的规 定执 行。7 试验要 求和 方法 7.1 试验要 求 试验时 应遵 循以 下要 求:a)试验用 试验 台、仪器、量 具及工 艺装 备(含吊 具)等均应 为合 格产 品,并在 计量检 定周 期内;b)风场试 验时,天 气应 晴朗 无雨雪,风 力适 宜。7.2 试验方 法 7.2.1 工厂试 验 7.2.1.1 机械连 接性 能检 验 机械连 接性 能检 验主 要是 检验机 组各 主要 部件 螺钉 及螺栓 的连 接情 况,检验 轴或者 齿轮 传动 的 连接情况,其 检验 方法 如下:在螺尾 端头 和螺 母相 对位 置划线,将 螺母 退 回 60 左右,再用 扭矩 扳手 重新 拧紧,使两 线重 合,测得此 时的 扭矩 应 在 0.9 1.1 倍施 工扭 矩范 围内;对传动 链、偏航 和变 桨的 传动配 合情 况通 过台 位试 验进行 检验。7.2.1.2 电气性 能检 验 检验机 组的 各主 要部 件如:机舱、轮 毂、控制 机柜、发电 机、变流 器、液压 系统等 电气 或机 电 设备绝缘 电阻 和抗 电强 度。绝缘电 阻检 验应 符合6.5.2 的规定,抗 电强 度检 验应 符合6.5.3 的规 定。7.2.1.3 台位试 验 7.2.1.3.1 传动链 台位 试验 机组机 械传 动系 统(含主 轴、齿 轮箱、联 轴器 和发 电机)全部 装配 完成 后,且相关 辅助 系统(如冷却、液 压、润 滑等)均处 于可工 作状 态下 对机 械传 动系统 进行 台位 试验。试 验方法 是通 过电 动机(也可采用 其他 方式)拖 动机 械传动 系统 使之 处于 旋转 状态。在传 动系 统运 转的 情况下 观察 各机 械传 动 部件运转 是否 平稳,振 动和 噪音是 否异 常,制动 系 统 是否能 正常 工作,管 路是 否有渗 漏等 现象。通 过 原动机改 变机 械传 动系 统的 转速,在 机组 运行 转速 范 围内至 少测 试5 个点,每点 连续运 行10 分钟,测试 点应在整 个转 速范 围内 均布,包括 最高 点和 最低 点。运行中 观察 各机 械传 动部 件的工 作情 况。7.2.1.3.2 轮毂组 件台 位试 验 变桨轴 承、驱动、控 制及 润滑系 统经 机械 装配 和电 气连接 并经 检验 合格 后,通过对 变桨 驱动 系 统的控制,进行 轮毂 台位 试 验。以不 同的 速度 档位 检 测变桨 驱动 速度 与给 定要 求的符 合性,至少 为两 档。在整个 运行 范围 内至 少取 5 点检 测桨 距角 度与 给定 位置的 一致 性,测试 点在 工作范 围内 均布,测 试 不同速度 档位 下 的 表现。检 查传动 机构 运转 情况 是否 符合工 艺要 求、其声 音和 振动是 否正 常,观察 润 滑系统工 作是 否正 常,管 路 有否渗 漏现 象,控 制系 统 的各种 控制 功能 是否 正确,后 备电 源管 理是 否正 常,在紧急 情况 下安 全动 作是 否能顺 利执 行。轮毂 组件 运行正 常的 情况 下进 行变 桨系统 掉电 故障 检查,检查掉电 后其 桨距 定位 点应 回到限 位开 关处。DB13/T 2384 2016 10 7.2.1.4 拖动试 验 7.2.1.4.1 控制器 性能 试验 控制功 能主 要是 模拟 机组 的运行 状态,检 验控 制器 的响应 与其 功能 及指 标的 符合性,试 验方 法 按NB/T 31017-2011 的 规定,其试验 项目 结合 机组 技术 条件确 定。7.2.1.4.2 安全保 护功 能试 验 安全保 护功 能试 验是 在人 为设置 各种 故障 状态 条件,观察 机组 的控 制响 应功 能是否 满足 机组 的 安全设计 要求。安 全保 护功 能试验 一般 包括:a)机舱振 动超 极限 值;b)过度扭 缆;c)紧急停 机;d)电网失 效;e)风速信 号丢 失;f)风向信 号丢 失;g)变流器 故障;h)主控制 器故 障;i)机械制 动器 故障。7.2.1.4.3 发电系 统并 网试 验 将整机 系统 安装 在拖 动试 验台上,并 与变 流器 进行 连接,做发 电机 并网 试验。并网 前,不带 负载,使发电 系统 在略 高于 最低 运行转 速位 置运 行;利用 变流器 的软 件平 台,对电 机侧变 流器 输出 的电 压、频率、相位 和电 网进 行同 步性调 节,达到 同步 后并 网。记 录并 网和 同步 寻找 的试 验 过程。并 网电 流 应小于20%机 组额 定电 流。7.2.1.4.4 速度调 节试 验 根据机 组变 速运 行范 围,由拖动 试验 台给 出不 同风 速所对 应的 转速,使 发电 机工作 在转 速范 围内,模拟风 轮输 出的 转矩 和功 率,用 变流 器控 制发 电机 的转矩,用 测试 仪测 试和 显示转 速和 转矩 的动 态 变化,在运 行转 速范 围内 均 布取10 点记 录转 速和 转矩 的输出 值,绘 制出 转矩-转 速曲线、功率-转 速曲 线。7.2.1.4.5 功率因 数调 节试 验 将整机 系统 安装 在拖 动试 验台上,并 与变 流器 进行 连接,由主 控器 分别 对变 流器给 定有 功和 无 功分量参 考值 或功 率因 数控 制目标,启 动拖 动试 验台 运行,使机 组并 网运 行,用功率 计测 试发 电机和变流器出 口的 有功 功率 和无 功功率,在机 组运 行转 速 范围内 取 10 个 工作 点,调 整功率 因数,记录 响应 情况。7.2.1.4.6 转矩调 节试 验 将发电 机系 统安 装在 拖动 试验台 上,并与 变流 器进 行连接,拖 动试 验台 模拟 风轮在 切入 到切 出 风速间变 化转 矩,使发 电机 工作在 并网 发电 状态,设 定机组 风速 转 矩目 标曲 线,并 整定 为模 拟信 号,送入变 速恒 频装 置,作为 转矩控 制的 目标 给定,调 整转子 侧变 流器 输出 电流,观察 转矩 和电 机功 率 输出的变 化情 况,记录 对应 的转矩 和功 率输 出值,并 绘制出 转矩 功 率曲 线。7.2.1.5 电磁兼 容试 验 DB13/T 2384 2016 11 机组控 制系 统的 抗电 磁干 扰试验 按GB/T 17626.2-2006、GB/T 17626.8-2006、GB/T 17626.9-2011和GB/T 17626.11-2008 的 规定进 行。在实 施电 磁干 扰的情 况下,机 组内 所有 传感器 应不 误发 信号,执行部件 应不 产生 误动 作。7.2.2 风场试 验 7.2.2.1 机械连 接性 能检 验 机械连 接性 能检 验主 要是 检验机 组吊 装中 各主 要部 件及设 备的 安装 螺钉 及螺 栓的连 接情 况,其 检验方法 按7.2.1.1 中 的规 定 执行。7.2.2.2 电气性 能检 验 电气性 能检 验主 要包 括对 控制柜、发 电机、变 流器、变桨 系统、测 风系 统等 电气设 备间 的电 气 连接、等 电位 连接 和接 地连 接以及 照明 电路 的连 接与 设计图 样 的 符合 性,各电 气设备 及机 电设 备的 绝 缘电阻和 抗电 强度 检查。电 气连接 按设 计图 样检 查。绝缘电 阻和 耐压 等级 检查 应符合6.5.2、6.5.3 的规定。接 地电 阻应 符合6.5.5 的规定。7.2.2.3 控制功 能试 验 依照变 桨、变速 恒频 装置 的控制 程序 和步 骤,进行 逐项功 能试 验和 测试;机 组运行 状态 参数 的 显示、查 询、设置 及修 改可 通过面 板显 示屏 查询 或修 改,具 体按NB/T 31017-2011 的规 定进 行。7.2.2.4 安全保 护功 能试 验 安全保 护功 能试 验是 在人 为设置 各种 故障 状态,观 察机组 的控 制响 应功 能是 否满足 机组 的安 全 设计要求。安 全保 护功 能试 验一般 包括:a)风轮转 速超 临界 值;b)机舱振 动超 极限 值;c)过度扭 缆;d)紧急停 机;e)电网失 效;f)风速信 号丢 失;g)风向信 号丢 失;h)变流器 故障;i)主控制 器故 障;j)机械制 动器 故障。7.2.2.5 并网试 验 在确保 机组 电气 接线 完好,变 桨距 机构 灵活 可靠,风速小 于8 m/s 时可 启动 机 组,使机 组处 于发 电状态并 自动 进入 并网 程序。观 察桨 距角 变化 的情 况,用专用 设备 测试 和记 录电 网和发 电机 频率、相位、幅值,观察 其输 出波 形,完全达 到同 步条 件后,自 动并网,测 量并 网瞬 间的 电网参 数变 化,作好 记录。其结果 与拖 动试 验记 录进 行比对,给 出是 否满 足要 求的判 定。7.2.2.6 功率特 性试 验 功率特 性试 验 按GB/T 18451.2-2012 的 规定 执行。7.2.2.7 风轮转 速超 临界 试验 DB13/T 2384 2016 12 在风速 低于7 m/s 的 情况 下,启 动机 组,使 机组 处于 发电并 网状 态,用 监控 调 试软件,给定 不同 风速下的 目标 转速 上限 值,降低机 组输 出功 率,使其 超过机 组设 定的 临界 转速,观察 超速 保护 开关 动 作情况及 机组 停机 过程 和故 障报警 状态。7.2.2.8 脱网停 机试 验 在机组 运行 的风 速范 围内 的任意 一点,分别 设置 紧 急停机、故障 停机,使机 组 进入脱 网停 机程 序。监测并 记录 停机 过程、状 态及桨 距角 的变 化情 况。7.2.2.9 电网适 应性 测试 将电网 适应 性测 试装 置串 接于机 组升 压变 压器 与电 网之间,待 机组 处于 正常 并网运 行状 态后,利用测试 装置 在机 组升 压变 压器高 压侧 分别 产生6.2.3 节要求 范围 内的 电压 偏差、频率 偏差、三相 电压 不平衡、电压 波动、闪 变和 谐波电 压,测试 期间 应至 少采集 机组 升压 变压 器高 压侧的 三相 电压、三 相 电流与实 时风 速信 息,电网 适应性 测试 原理 示意 图如 图2所 示。电网 适应 性测 试 包括:电压 偏差 适应 性、频率偏 差适 应性、三 相电 压不平 衡适 应性、闪 变适 应性和 谐波 电压 适应 性。图2 风力发 电机 组电 网适 应性 测试原 理示 意图 7.2.2.10 有功功 率调 节测 试 在机组 额定 风速 情况 下,待机组 运行 在额 定功 率状 态时,通过 风力 发电 机组 控制面 板或 者风 力发电机组 主控 制器 软件 控制 调整机 组输 出有 功功 率,机组应 能按 控制 的输 出功 率运行,在 整个 功率 调 整过程中 机组 运行 应平 稳、无异常 振动。7.2.2.11 功率因 数调 节试 验 在机组 额定 功率 发电 情况 下,通 过风 力发 电机 组控 制面板 或风 力发 电机 组主 控制器 软件,调 整 机组容性 和感 性无 功功 率输 出,用 功率 计监 测机 组的 无功输 出和 功率 因数 的变 化指标 是否 与调 整范 围 相对应。7.2.2.12 故障电 压穿 越试 验 将低电 压穿 越测 试设 备串 接于机 组升 压变 压器 与接 入电网 之间,待机 组处 于正 常并网 运行 状态 后,分别在大功率(P90%Pn)和 小功率(10%Pn P30%Pn)两种功况下,利用低电压穿越 测试设备在机 组升 压变 压器 高压 侧产生 满足GB/T 19963-2011 第9 章要 求的 对称 与不 对 称电压 跌落 故障,测 试期间应 至少 采集 机组 升压 变压器 高压 侧的 三相 电压、三 相电 流、实 时风 速、发 电机转 速与 桨距 角信 息,故障电 压穿 越测 试原 理示 意图如 图3 所示。电网电网 适应性测试装置机组升 压变压器测试 点风电机组 DB13/T 2384 2016 13 图3 风力发 电机 组故 障电 压穿 越测试 原理 示意 图 7.2.2.13 电能质 量测 试 电能质 量测 试按GB/T 20320-2013 中第7章 的规 定执 行。7.2.2.14 噪声测 试 按GB/T 22516-2008 的规 定 执行。7.2.2.15 机械载 荷测 试 机械载 荷测 试按GB/Z 25426-2010 的规 定执 行。8 检验规 则 8.1 检验类 别 机组产 品检 验分 为出 厂检 验和型 式检 验。8.2 检验 规则 8.2.1 每台机 组均 应进 行出 厂检 验,检 验合 格后 签发 合格 证。8.2.2 型式检 验按 下列 情况 进行:a)新产品 定型 鉴定 时;b)产品的 设计、工 艺等 方面 有重大 改变 时。8.3 检验项 目 出厂检 验和 型式 检验 项目 见表6。表6 检验项 目 序号 检验项目 型式检验 出厂检验 试验方法 1 工厂试验 7.2.1 1.1 机械连接性能检验 7.2.1.1 1.2 电气性能检验 7.2.1.2 1.3 台位试验 7.2.1.3 1.3.1 传动链台位试验 7.2.1.3.1 1.3.2 轮毂组件台位试验 7.2.1.3.2 电网低 电压穿越测 试装 置机组升压 变压器测试点风电机组 DB13/T 2384 2016 14 表 6 检验 项目(续)8.4 抽样 型式检 验数 量按GB/T 19960.1-2005 中7.2.4 的 规定 在 生产批 中随 机抽 取。8.5 合格判 定 将检测 的数 据进 行整 理、分析和 对比,结 果全 部符 合设计 及工 艺技 术要 求的 判为合 格。如有 不 合格的项 目,可进 行更 换、调整、修复 直至 合格。9 标志、包装 与贮 存 9.1 标志 标牌 应 安装 在塔 架外 侧,便于观 看的 位置。标 牌的 内容应 包括:a)产品名 称;b)产品型 号;序号 检验项目 型式检验 出厂检验 试验方法 1.4 拖动试验 7.2.1.4 1.4.1 控制器性能试验 7.2.1.4.1 1.4.2 安全保护功能试验 7.2.1.4.2 1.4.3 发电系统并网试验 7.2.1.4.3 1.4.4 速度调节试验 7.2.1.4.4 1.4.5 功率因数调节试验 7.2.1.4.5 1.4.6 转矩调节试验 7.2.1.4.6 1.5 电磁兼容试验 7.2.1.5 2 风场试验 2.1 机械连接性能检验 7.2.2.1 2.2 电气性能检验 7.2.2.2 2.3 控制功能试验 7.2.2.3 2.4 安全保护功能试验 7.2.2.4 2.5 并网试验 7.2.2.5 2.6 功率特性试验 7.2.2.6 2.7 风轮转速超临界试验 7.2.2.7 2.8 脱网停机试验 7.2.2.8 2.9 电网适应性试验 7.2.2.9 2.10 有功功率调