GB/T 21407-2015 双馈式变速恒频风力发电机组

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中华人民共和国国彖标准

GB/T21407—2015

代善GB/T21407—2008

双馈式变速恒频风力发电机组

Doublyfedvariablespeedconstantfrequencywindturbine

2015-10-09发布2016-06-01实施

幅畿勰畫曹1警彎畫发布

GB/T21407—2015

目次

前言in

i范围1

2规范性引用文件1

3术语和定义2

4机组的构成3

5机组的等级与命名3

6技术要求5

7试验要求和方法12

8检验规则16

9标志、包装、贮存、运输及保管18

10机组的运行与维护要求20

11其他20

GB/T21407—2015

刖

本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。

本标准代替GB/T21407—2008《双馈式变速恒频风力发电机组》。

本标准与GB/T21407-2008比，除编辑性修改外，主要技术变化如下：

—将标准适用范围扩大为风轮扫掠面积大于200m2的机组；

一在术语和定义中将“双馈式线绕转子异步发电机”“电机侧变流器”“网侧变流器”和“设计转速”

等在正文中未提及的定义删除；

——增加了“变速恒频装置”“标准型机组”“台位试验”和“拖动试验”四个术语；

——删除原标准第4章“缩略语”；

——增加了第4章“机组的构成”；

——增加了第5章“机组的等级与命名”；

——增加了第10章“机组的运行与维护要求”；

一一增加了第11章“其他”；

—将技术要求中的“一般要求”改为“基本要求”，增加了：“机组基础设计要求”“机型设计要求”和

“机组合格认证要求”等条文；

——将“正常环境条件”改为“环境条件”，并分列了环境条件和电网条件两部分。

——将“性能要求”改为“机组性能及技术指标要求”，并对性能指标作了部分修订；

——增加了“功能要求”“电气性能要求”和“防腐要求”的条文；

—将“总装配要求”改为“机组及主要部件(系统)装配与安装”，在该条中增加了“一般要求”“机组

制造T艺流程”“叶片制造丁艺要求”“机械装配要求”“机组基础施工要求”“机组整机装配要

求”“机组调试要求”和'机组试运行要求”；

—将“5.6台架模拟试验要求”和“5.7机组外场试验要求”进行编辑性修改后纳入到“试验方法”

一章中；

—在“试验方法”条文中增加了“试验要求”,将“试验台试验”改为“工厂试验”,将“机组外场试验”

改为“风场试验”并对条文进行了编辑性修改。在试验方法中增加了“机械连接性能检验”“电

气性能检验”“传动链台位试验”“轮毂组件台位试验”“功率特性测试”“电网适应性测试”“电能

质量测试”和“机械载荷测试”；

——在“检验类别”中增加了“验收检验”；

——检验项目通过列表的方式给出；

——将引用的抽样标准“GE/T5080.7”改为“GE/T19960.1—2005”；

——删除了“7.5.1失效率判定”；

——将“包装和保管”单独成条分述；

——将“运输和贮存”单独成条分述；

——将“用户的特殊要求”修订为第11章“其他”；

——删除“附录A”和“附录B”。

本标准由中国机械T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。

本标准起草单位：国电联合动力技术有限公司、浙江运达风电股份有限公司、沈阳工业大学风电技

术研究所、上海电气风电设备有限公司、华锐风电科技股份有限公司、中国明阳风电集团有限公司、沈阳

m

GB/T21407—2015

华人风电科技有限公司.

本标准主要起草人：张健志、冯健、孙黎翔、屈晓娟、潘磊、蔡安民、王海龙、周胜兵、井延伟、何明、罗

勇水、应有、王晓东、许移庆、金宝年、杨明明、张献中、陈湘泉、宋筱文。

本标准历次版本发布情况为：

——GB/T21407—2008o

IV

GB/T21407—2015

双馈式变速恒频风力发电机组

1范围

本标准规定了水平轴双馈式变速恒频风力发电机组（以下简称“机组”）的等级与命名、技术要求、试

验方法、检验规则、标志、包装、贮存、运输与保管等。

本标准适用于风轮扫掠面积大于200m2的双馈式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/T2900.5电丁术语风力发电机组

GB508—1999生产设备安全卫生设计总则

GB/T9327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/T12325电能质量供电电压偏差

GB/T12326电能质量电压波动和闪变

GB/T14315电力电缆导体用压接型铜、铝接线端子和连接管

GB/T14549电能质量公用电网谐波

GB/T15543电能质量三相电压不平衡

GB14048.1—2012低压开关设备和控制设备第1部分：总则

GB/T17626.2电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验

GB/T17626.电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验

GB/T17626.4电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

GB/T17626.5电磁兼容试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验

GB/T17626.6电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度

GB/T17626.8电磁兼容试验和测量技术T频磁场抗扰度试验

GB/T17799.2电磁兼容通用标准T业环境中的抗扰度试验

GB/T18290.2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/T18451.1风力发电机组设计要求

GB/T18451.2风力发电机组功率特性测试

GB/T19070—2003风力发电机组控制器试验方法

GB/T19072—2010风力发电机组塔架

GB/T1907—2008风力发电机组齿轮箱

GB/T19292.1金属和合金的腐蚀大气腐蚀性分类

GB/T19568—2004风力发电机组装配和安装规范

GB/T19960.1-2005风力发电机组第1部分:通用技术条件

GB/T1996—2011风电场接入电力系统技术规定

GB/T20319—2006风力发电机组验收规范

1

GB/T21407—2015

GB/T20320—201风力发电机组电能质量测量和评估方法

GB/T22516风力发电机组噪声测量方法

GB/T25381风力发电机组系列型谱

GB/T25383-2010风力发电机组风轮叶片

GB/T253852010风力发电机组运行及维护要求

GB/Z25426风力发电机组机械载荷测量

GB/Z25458风力发电机组合格认证规则及程序

GB/T32077风力发电机组变桨距系统

GB50007建筑地基基础设计规范

GB50010混凝土结构设计规范

GB50135—2006高耸结构设计规范

GR50169电气装置安装T程接地装置施丁及验收规范

GBZ1—2010工业企业设计卫生标准

DL/T1071电力大件运输规范

DL/T5384—2007风力发电工程施丁组织设计规范

JB/T7878风力机术语

JB/T10425.1—2004风力发电机组偏航系统第1部分:技术条件

JB/T10426.1—2004风力发电机组制动系统第1部分:技术条件

JB/T10427—2004风力发电机组一般液压系统

NB/T31001—2010风电机组筒形塔制造技术条件

NB/T3101—2011双馈风力发电机制造技术规范

NB/T31014—2011双馈风力发电机变流器制造技术规范

NB/T31017—2011双馈风力发电机组主控制系统技术规范

NB/T31039风力发电机组雷电防护系统技术规范

3术语和定义

GB/T2900.5和JB/T7878界定的以及下列术语和定义适用于本文件。

3.1

变速恒频风力发电机组variablespeedconstantfrequencywindturbine

风轮转速可以随风速在较宽的范围内改变，机组输出的电能频率与电网频率保持同步的风力发电

机组。

3.2

变速恒频装置variablespeedconstantfrequencydevice

机组运行过程中通过变桨系统和变流器实时调整发电机转速，使其转速最佳，同时通过变流器改变

发电机励磁电流频率，使输出的电流频率恒定的装置。

3.

台位试验testinproductionlocation

在生产台位上对风力发电机组的重要组件、部件或系统进行的功能及性能试验。

2

GB/T21407—2015

3.4

拖动试验towingtest

用电动机模拟风力，拖动风力发电机组的发电系统（含主轴、齿轮箱、发电机、变频器和控制机柜）使

之处于T作状态，用以检测发电系统的各项技术性能。

4机组的构成

双馈式变速恒频风力发电机组由轮毂、变桨距装置、叶片、齿轮箱、联轴器、发电机、电控柜及塔架等

2——变桨距装置;

3——叶片；

4主轴；

5齿轮箱；

6——联轴器；

7——发电机；

8电控柜；

9——机舱罩；

10——机架；

11——塔架。

图1机组构成示意图

5机组的等级与命名

5.1机组等级

机组等级划分应符合表1的要求。

3

GB/T21407—2015

表1机组等级

机组等级TnmS

5f/(m/s)5042.537.5

A0.16由设计者

Iref(—)B0.14规定各参数

C0.12

表中各数值应用于轮毂高度：

V罰表示10min平均参考风速；

A表示较湍流强度；

B表示中等湍流强度；

C表示较低湍流强度；

匚“表示风速为15m/s时湍流强度的期望值。

注：本标准中的匚“为平均值，不是代表值。

5.2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和额定功率组成；附加部分

由风轮直径、塔架高度和机组等级组成，附加各部分之间用下斜线隔开，特殊情况下也可简化附加部分；

基础部分与附加部分用短横线隔开。其命名方式见图2。

XXXXXX—XX/XX/XX

I机组等级

分隔线

塔架高度

分隔线

风轮直径

分隔线

'额定功率

企业代字

注：图中xx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A行规定，但

其各功能顺序应符合本标准。

图2机组命名方式

企业代字由企业自行规定；

额定功率由阿拉伯数字表示，单位为kw,如1MW用1000表示，1.5MW用1500表示，以此

类推；

风轮直径用阿拉伯数字表示，单位为m,如55m用55表示，82m用82表示，以此类推；

塔架高度用阿拉伯数字表示，单位为m,如65m用65表示，80m用80表示，以此类推；

机组等级用罗马字I、H、DI和英文字母S与湍流特性A、B、C组合而成，见示例。

示例1:一级较高湍流特性风电机组表示为：TA。

示例2：二级中等湍流特性风电机组表示为：HB。

示例3：三级较低湍流特性风电机组表示为：U1C。

4

GB/T21407—2015

5.机组命名示例

风力发电机组产品命名见示例。

示例1：XXXX公司制造的1.5MW-级较高湍流特性风电机组，风轮直径为82m,塔架高度80m其产品型号

为:UP1500-82/80/IA.

示例2：XXXX公司制造的3MW二级中等湍流特性风电机组，风轮直径为100m,塔架高度90m其产品型号

为:UP3000-100/90/ITB。

示例3：XXXX公司制造的6MW三级较低湍流特性风电机组，风轮直径为100m,塔架高度90m其产品型号为：

UP6000-100/90/BECo

6技术要求

6.1基本要求

6.1.1机组设计应符合GB/T18451.1的规定。

6.1.2机型及功率设计宜符合标准GB/T25381的规定。

6.1.叶片设计应符合GB/T2538—2010中第5章〜第7章的规定。

6.1.4塔架设计应符合GB/T19072的规定。

6.1.5机组防雷设计应符合NB/T31039的规定。

6.1.6机组基础设计应符合GB50135—2006.GB50007和GB50010的规定。

6.1.7机组合格认证应符合GB/Z25458的规定。

6.2环境条件

6.2.1机组应适应以下环境条件：

a）机组运行环境温度范围：一10°C-+40°C;

b）机组生存环境温度范围：一20°C〜+50°C;

c）湿度：<95%;

d）空气密度为：1.225kg/m；

e）海拔高度:<2000mo

6.2.2机组应能适应的电网条件：

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