GB/T 18451.1-2012 风力发电机组 设计要求.pdf

ICS27.180
F11中华人民共和国国家标准
GB/T18451.1-2012/IEC61400-1:2005 代替GB18451.1一2001
风力发电机组 设计要求
Wind turbine generator systems-Design requirements (IEC 61400-1:2005 Wind turbines-Part 1:Design requirements,IDT)
2012-05-11  发布
2012-10-01  实施
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  发布

前言：
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准使用翻译法等同采用IEC61400-1:2005《风力发电机组第1部分：设计要求》。本标准代替GB18451.1一2001《风力发电机组安全要求》。与GB18451.1一2001的主要技术变化如下：
题目改变为“风力发电机组设计要求”；调整了风力发电机组等级分类方法，现在仅涉及参考风速和湍流强度；扩充了湍流模型，并包括极限湍流模型；调整和简化了阵风模型；重新整理和修改了设计载荷工况：重点强调了载荷计算中分湍流仿真，并具体说明了极限载荷的外推法；调整和简化了载荷的局部安全系数；修正了材料的局部安全系数，并根据材料型号和部件等级作了详细说明；根据功能特性，修正和明确了控制和保护系统的要求；增加了对结构和电气兼容性的详细评估要求。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雅如下：
GB/T4797.1一2005电工电子产品自然环境条件温度和湿度(IEC60721-2-1:2002,MOD);
GB/T6391一2003滚动轴承额定动载荷和额定寿命(IS0281:1990,DT),现行版本
GB/T6391一2010已替代GB/T6391—2003;
GB5226.1-2002机械安全机械电气设备第1部分：通用要求(IEC60204-1:1997,IDT),现行版本GB5226.1一2008机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件已替代GB5226.1-2002;
GB16895(所有部分)建筑物电气装置[IEC60364(所有部分)]：
GB/Z25427一2010风力发电机组雷电防护(IEC61400-24:2002,M0D)。
为了便于使用，本标准做了下列编辑性修改：
a)将“IEC61400-1:2005”改为本标准
b)删除了EC61400-1：2005中资料性概述要素（包括封面，目次和前言）；
c)保留了EC61400-1:2005的引言，同时增加了本标准的“前言”；
d)用现行IEC60721-2-1:2002《环境条件等级第2部分：自然环境温度和湿度》替代IEC60721-2-1:1982:
e)用现行IS04354:2009《风对建筑物的作用》替代IS04354:1997:
f)用现行[S09001:2008《质量管理体系要求》替代IS09001:2000。
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(SAC/TC50)归口。
本标准主要起草单位：北京鉴衡认证中心、神华国华能源投资有限公司、中国农业机械化科学研究院呼和浩特分院、上海电气风电设备有限公司、华北电力大学、新疆金风科技股份有限公司、浙江运达风电股份有限公司。
本标准主要起草人：高辉、王建平、秦海岩、张宇、陈雷杰、许移庆、邓英、王相明、田野、庄岳兴、叶杭冶、王巍、李早、杨洪源。

内容摘抄：

风力发电机组 设计要求
1范围
本标准规定了为确保风力发电机组工程完整性的必要设计要求。其目的是在风力发电机组的预期寿命期间，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。本标准涉及风力发电机组的各子系统如控刷和保护装置内部电气系统、机械系统和支撑结构。本标准适用于所有容量的风办发电机组。对手小型风力发电机组可采用标准IEC61400-2。本标准宜与第2章提到的EC,IS©和国家标准一起使用。
2规范性引用文件
（略）

3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1年平均annual average
数量足够多和持续时间足够长的一组测量数据的平均值，用于估计量值的期望值。平均的时间间隔宜是多个完整年，以均化不稳定因素的影响（如季节性变化）。
3.2年平均风速(Ve)annual average wind speed
按照年平均的定义确定的平均风速。
3.3自动重合周期auto-reclosing cycle
电网发生故障后断路器断开到自动重合且线路重新接入电网的周期，大约为0.01秒到数秒。
3.4锁定（风力发电机组）blocking(wind turbines),
使用可菲的锁定销或其他机械装置（通常的机械制动器除外）防止风轮主轴或偏航机构等的运动。
3.5制动器（风力发电机组）brake(wind turbines)
能降低风轮转速或使其停止旋转的装置。注：制动器可利用气动，机械或电气原理进行工作。
3.6特征值characteristic value
不超过规定概率（即小于或等于规定值的超越概率）的数值。
3.7复杂地形带complex terrain
风电场场址周围地形显著变化的地带和可引起气流畸变的獐碍物地带。
3.8控制功能（风力发电机组）control functions(wind turbines)
根据风力发电机组状态和/或环境的信息，控制和保护系统调节风力发电机组使其保持在设计要求范围内的功能。
3.9切入风速(Vin)cut-in wind speed
风力发电机组开始发电时，轮毂高度处最小无揣流稳态风速。
3.10切出风速(Va)cut-out wind speed
风力发电机组设计所允许的发电状态下，轮毂高度处最大无湍流稳态风速。
3.11设计极限design limits
设计中采用的最大值或最小值。

4符号和缩写
4.1符号和单位

4.2缩写
A非正常（局部安全系数）
a.c.交流电
d.c.直流电
DLC设计裁荷工况
ECD方向变化的极端相干阵风
EDC极端风向变化
EOG极端运行阵风
ETM极端湍流模型
EWM极端风速模型
EWS极端风切变
F疲劳
N正常和极大（局部安全系数）
NWP正常风廓线模型
NTM正常湍流模型
S特殊的1EC风力发电机组等级
T运输和安装（局部安全系数）
U极限

（略）

投稿会员：巧克力布丁