风力发电机组功率特性测试-编制说明

《风力发电机组 功率特性测试》国家标准编制说明任务来源国家标准GB/T18451.2-2012《风力发电机组 功率特性测试》于2012年颁布，按照国家标准管理办法，标准应当在颁布五年之后复审。 GB/T18451.2-2012《风力发电机组功率特性测试》等同采用IEC61400-12-1:2005，2017年IEC（国际电工委员会）发布了新版本 IEC61400-12-1:2017，取代了IEC61400-12-1:2005。于是该国家标准的修订工作于 2018年启动，由全国风力机械标准化技术委员会提出并归口，由中国电力科学研究院负责具体实施，项目编号为2018102498。标准编制过程在全国风力机械标准化技术委员会的组织下，中国电力科学研究院于 2018年10月召开标准启动会，及时成立了标准修订小组，参与单位包括：东方电气风电有限公司、中国船舶重工集团海装风电股份有限公司、西门子歌美飒可再生能源、浙江运达风电股份有限公司、上海电气风电集团有限公司、中国质量认证中心、山东中车风电有限公司、新疆金风科技股份有限公司、明阳智慧能源集团股份公司、维斯塔斯技术研发(北京)有限公司、华润电力技术研究院、国电联合动力技术有限公司、中车株洲电力机车研究所有限公司风电事业部、广东省风力发电有限公司、华锐风电科技(集团)股份有限公司、云南省能源研究院有限公司。标准修订小组按照等同采用IEC61400-12-1:2017,Windenergygenerationsystems–Part12-1:Powerperformancemeasurementsofelectricityproducingwindturbines.（风力发电机组功率特性测试）的方法修订标准。根据等同采用国际标准的编制方法，标准修订小组对IEC61400-12-1:2017的原文内容进行了反复的研究和讨论，在此基础上开展了原文内容的翻译工作，于 2019年3月完成了标准初稿。2019年4月10日，在成都召开初稿讨论会，集中针对初稿内容进行讨论修改。根据初稿讨论会汇总的修改意见，标准修订小组在 2019年4月至9月多次集中讨论，对标准初稿进行了反复修改完善。12019年9月12日，全国风力机械标准化技术委员会在呼和浩特召开意见会，与会专家对标准初稿进行了初步审查。根据与会专家提出修改意见，标准修订小组对标准初稿进行了修改，形成征求意见稿，发送给16个有关单位的专家和委员征求意见。根据专家修改意见，对标准征求意见稿进行了修改完善， 并就文中专业词汇咨询业内权威专家，反复核对标准所引用文件、术语、定义及符号的规范性，形成标准送审稿。标准编制原则及主要内容3.1标准编制原则本标准等同采用IEC61400-12-1:2017,Windenergygenerationsystems–Part12-1:Powerperformancemeasurementsofelectricityproducingwindturbines，并结合实际测试经验进行编写，编写格式和规则符合GB/T1.1-2009。标准翻译过程中，为了便于使用，进行了一些编辑性修改，并用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替代了原文中的对应内容。3.2标准的主要内容本标准规定了测试单台风力发电机组功率特性的方法， 可应用于所有类型和大小的并网型风力发电机组。此外，本标准描述了并网及与蓄电池组相连的小型风力发电机组（IEC61400-2中定义的风力发电机组）的功率特性测试方法。测试方法可以用来评估特定地理位置的特定风力发电机组的性能。 同样，当考虑特定场地条件和数据筛选的影响时，该方法可以用来对不同类型或不同设置的风力发电机组进行通用比较。风力发电机组功率特性由测量功率曲线和年发电量（AEP）决定。测量功率曲线定义为风速和风力发电机组输出功率之间的关系，由一定时间段内同步采集的气象参数（包括风速）和风力发电机组信号（包括输出功率）确定，该时间段要足够长，使得在一定的风速范围和大气条件变化的情况下，能够建立统计意义上的数据库。AEP是利用测量功率曲线和参考风速的频率分布计算而得，且假定风力发电机组的可利用率为100%。2本标准规定的测量方法要求对测量功率曲线和年发电量的不确定度来源及其合成影响进行评估。本标准的结构如下：范围规范性引用文件术语和定义符号和单位功率特性方法概述功率特性测试的前期准备测试设备测量程序导出结果报告格式附录A测试场地风力发电机组和障碍物的影响评估附录B测试场地地形评估附录C场地标定程序附录D测量不确定度评定附录E区间方法确定测量不确定度的理论基础附录F风速计风洞校准规程附录G测风塔上设备的安装附录H小型风力发电机组的功率特性测试附录I杯式风速计和声波风速计分级附录J杯式风速计和声波风速计评估附录K风速计现场比对附录L遥感技术的应用附录M基于湍流强度的功率曲线数据规格化附录N风向传感器的风洞校准程序附录O寒冷气候下的功率特性测试附录P风切变规格化程序3附录Q考虑风转向的风轮等效风速定义附录R多风力发电机组测试不确定度的考虑附录S桁架测风塔的桅杆气流畸变校正与现行法律、法规、政策及相关标准的协调性本标准使用翻译法等同采用 IEC61400-12-1:2017，风力发电机组 第12-1部分：风力发电机组 功率特性测试。标准编写过程中引用和参考了如下标准：IEC60688:2012将交流和直流电量转换成模拟信号或数字信号用的电测量变送器（ElectricalmeasuringtransducersforconvertingA.C.andD.C.electricalquantitiestoanalogueordigitalsignals）GB/T33225-2016风力发电机组基于机舱风速计法的功率特性测试（IEC61400-12-2:2013,Windturbines-Part12-2:Powerperformanceofelectricity-producingwindturbinesbasedonnacelleanemometry）GB/T20840.1-2010互感器第1部分：通用技术要求（IEC61869-1:2007,Instrumenttransformers-Part1:Generalrequirements）GB/T20840.2-2014互感器第2部分：电流互感器的补充技术要求（IEC61869-2:2012,Instrumenttransformers-Part2:Additionalrequirementsforcurrenttransformers）GB/T20840.3-2013互感器 第3部分：电磁式电压互感器的补充技术要求IEC61869-3:2011,Instrumenttransformers-Part3:Additionalrequirementsforinductivevoltagetransformers）ISO/IECGUIDE98-3:2008测量的不确定度第3部分：测量中不确定度的表示指南（Uncertaintyofmeasurement–Part3:Guidetotheexpressionofuncertaintyinmeasurement(GUM:1995)GB/T27025-2008检测和校准实验室能力的通用要求 （ISO/IEC17025:2005，Generalrequirementsforthecompetenceoftestingandcalibrationlaboratories）4GB/T27043-2012合格评定 能力验证的通用要求（ISO/IEC17043:2010,Conformityassessment-GeneralrequirementsforproficiencytestingISO2533:1975,Standardatmosphere）ISO