GB/T 18451.2-2025 风能发电系统 风力发电机组功率特性测试

ICS27180

CCSF.11

中华人民共和国国家标准

GB/T184512—2025/IEC61400-12-12022

.:

代替GB/T184512—2021

.

风能发电系统

风力发电机组功率特性测试

Windenergygenerationsystems—Powerperformancemeasurementsof

electricityproducingwindturbines

IEC61400-12-12022Windenerenerationsstems—Part12-1Power

(:,gygy:

erformancemeasurementsofelectricitroducinwindturbinesIDT

pypg,)

2025-10-05发布2026-05-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T184512—2025/IEC61400-12-12022

.:

目次

前言

…………………………Ⅴ

引言

…………………………Ⅵ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………2

符号和缩略语

4……………5

功率特性方法通则

5………………………11

功率特性测试的前期准备

6………………14

基本要求

6.1……………14

风电发电机组与电气连接

6.2…………14

测试场地

6.3……………14

测试设备

7…………………16

电功率

7.1………………16

风速

7.2…………………16

风向

7.3…………………20

空气密度

7.4……………20

风轮转速和桨距角

7.5…………………21

叶片状况

7.6……………21

风力发电机组控制系统

7.7……………21

数据采集系统

7.8………………………21

测量程序

8…………………21

基本要求

8.1……………21

风力发电机组运行

8.2…………………21

数据采集

8.3……………22

数据筛选

8.4……………22

数据库

8.5………………22

导出结果

9…………………23

数据规格化

9.1…………………………23

测试功率曲线的确定

9.2………………27

年发电量

9.3(AEP)……………………27

功率系数

9.4……………28

报告格式

10………………29

附录规范性测试场地风力发电机组和障碍物影响评估

A()…………36

Ⅰ

GB/T184512—2025/IEC61400-12-12022

.:

附录规范性测试场地地形评估

B()……………………37

附录规范性场地标定程序

C()…………38

附录规范性测量不确定度评定

D()……………………39

附录资料性区间法确定测量不确定度的理论基础

E()………………42

总则

E.1…………………42

合成不确定度

E.2………………………42

类不确定度

E.3A………………………48

类不确定度介绍和数据采集系统

E.4B:……………48

类不确定度输出功率

E.5B:…………49

类不确定度风速介绍和传感器

E.6B:-………………50

类不确定度风速

E.7B:-RSD…………52

类不确定度风速

E.8B:-REWS………………………53

类不确定度风速地形

E.9B:-…………55

类不确定度空气密度

E.10B:…………57

类不确定度方法

E.11B:………………61

类不确定度风向标准偏差

E.12B:……………………66

合成不确定度

E.13……………………68

规定条件下不确定度分量的相关性

E.14……………80

示例表格

E.15…………………………80

附录规范性风速计风洞校准规程

F()…………………85

附录规范性测风塔设备安装

G()………………………86

附录规范性小型风力发电机组的功率特性测试

H()…………………87

总体要求

H.1…………………………87

风力发电机组的定义和安装

H.2……………………87

测风塔位置

H.3………………………87

测试设备

H.4…………………………88

测量程序

H.5…………………………89

外推结果

H.6…………………………89

报告

H.7………………90

测试场地内障碍物和风力发电机组导致的影响评估

H.8…………90

对测试场地地形的评估

H.9…………90

场地标定程序参照

H.10(IEC6140012-3)…………90

附录规范性杯式风速计和超声波风速计分级

I()……………………91

附录规范性杯式风速计和超声波风速计评估

J()……………………92

附录规范性风速计现场比对

K()………………………93

附录规范性遥感技术的应用

L()………………………94

通则

L.1…………………94

Ⅱ

GB/T184512—2025/IEC61400-12-12022

.:

遥感设备的分级

L.2……………………94

针对功率特性测试的验证要求

L.3……………………95

评估遥感设备测量的不确定度

L.4……………………95

功率特性测试的其他检查

L.5…………95

功率特性测试的其他要求

L.6…………95

附录资料性基于湍流强度的功率曲线数据规格化

M()………………98

总则

M.1………………98

湍流规格化程序

M.2…………………98

湍流功率曲线的确定

M.30…………100

风切变校正规格化和湍流规格化的顺序

M.4()……………………105

湍流规格化或功率曲线受湍流影响的不确定度

M.5………………105

附录资料性风向传感器的风洞校准程序

N()………106

附录资料性寒冷气候下的功率特性测试

O()………107

概述

O.1………………107

建议

O.2………………107

不确定度

O.3…………………………107

报告

O.4………………107

附录资料性风切变规格化程序

P()…………………108

附录资料性考虑风转向的风轮等效风速定义

Q()…………………109

概述

Q.1………………109

考虑风转向的风轮等效风速定义

Q.2………………110

风转向测量

Q.3………………………110

合成风切变和风转向的规格化

Q.4…………………110

附录资料性多风力发电机组测试不确定度的考虑

R()……………111

附录资料性桁架测风塔的桅杆气流畸变校正

S()…………………115

参考文献

……………………116

图测风设备距离要求及允许的最大测量扇区

1………15

图适用于测量风轮等效风速的风切变测量高度

2……………………19

图当无法获取高于轮毂高度风速时的风切变测量高度只适用于风切变指数的测定

3()…………20

图数据规格化流程

4……………………23

图示例数据库的示意图以采样的功率特性测试散点图平均值

5:1Hz(10min)…32

图测量功率曲线示例图

6………………32

图C曲线示例图

7P………………………33

图垂直轴风力发电机组轮毂高度和测风塔位置的定义

H.1…………88

图测量体积位置允许范围示例

L.1……………………96

图获得特定湍流强度功率曲线的流程I

M.1(ref)………99

Ⅲ

GB/T184512—2025/IEC61400-12-12022

.:

图从测量数据获得初始湍流功率曲线参数的过程

M.20……………100

图获得初始湍流功率曲线的第一步

M.30……………101

图从测量数据获得理论湍流功率曲线的流程

M.40…………………102

图调整后绿色与第一步红色的初始湍流功率曲线对比

M.5()()0…………………103

图从测量数据获得最终湍流功率曲线的流程

M.60…………………104

图调整后的初始湍流功率曲线绿色与最终湍流功率曲线黑色对比

M.70()0()…104

图平坦地形上激光雷达测量到正常轮毂高度的风廓线

Q.1…………109

表满足本文件功率曲线测量要求的风测量配置概述

1………………13

表风速测量配置

2………………………17

表计算案例

3REWS……………………25

表测量功率曲线示例

4…………………33

表年发电量估算示例

5…………………35

表不确定度分量列表

D.1………………39

表扩展的不确定度

E.1…………………44

表类和类不确定度列表

E.2AB………………………45

表由于没有风切变测量而造成的标准不确定度示例

E.3……………63

表由于没有风转向测量而造成的标准不确定度示例

E.4……………64

表由于缺乏入流角信息而造成的不确定因素

E.5……………………65

表由于缺乏湍流信息造成的不确定因素

E.6…………65

表不同测量高度之间测量不确定度相关性的假设值推荐

E.7………71

表不同高度相对风向测量不确定度的相关假设

E.8…………………75

表空气密度规格化的不确定度

E.9……………………80

表灵敏度系数

E.10………………………81

表类不确定度

E.11B……………………83

表电池组电压设置

H.1…………………89

表相关不确定度分量列表

R.1…………111

Ⅳ

GB/T184512—2025/IEC61400-12-12022

.:

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件是风力发电机组的第部分已经发布了以下部分

GB/T18451《》2。GB/T18451:

风力发电机组设计要求

———GB/T18451.1;

风能发电系统风力发电机组功率特性测试

———GB/T18451.2。

本文件代替风力发电机组功率特性测试与相

GB/T18451.2—2021《》,GB/T18451.2—2021

比除结构性调整和编辑性改动外主要技术变化如下

,,:

删除了测试场地风力发电机组和障碍物影响评估见年版的附录

a)(2021A);

删除了测试场地地形评估见年版的附录

b)(2021B);

删除了场地标定程序见年版的附录

c)(2021C);

删除了风速计风洞校准规程见年版的附录

d)(2021F);

删除了测风塔设备安装见年版的附录

e)(2021G);

删除了杯式风速计和声波风速计分级见年版的附录

f)(2021I);

删除了杯式风速计和声波风速计评估见年版的附录

g)(2021J);

删除了风速计现场比对见年版的附录

h)(2021K);

更改了风速计风洞校准规程见附录年版的附录

i)(L,2021L)。

本文件等同采用风能发电系统第部分风力发电机组功率特性

IEC61400-12-1:2022《12-1:

测试

》。

本文件做了下列最小限度的编辑性改动

:

为与现有标准协调将标准名称改为风能发电系统风力发电机组功率特性测试

———