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小型風力發電機組 設計要求 已作廢

Design requirements for small wind turbines

標準號：GB/T 17646-2013

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基本信息

標準號：GB/T 17646-2013
發布時間：2013-03-20
實施時間：2013-10-01
首發日期：
出版單位：中國標準出版社查看詳情>
起草人：董文斌、都志杰、郭博、劉麗貞、李凌銳、莊岳興。
作廢日期：2018-02-01
出版機構：中國標準出版社
標準分類： 風能
ICS分類：風力發電系統和其他能源
提出單位：中國機械工業聯合會
起草單位：中國農業機械化科學研究院呼和浩特分院、北京遠東博力風能設備有限公司、新疆金風科技股份有限公司。
歸口單位：全國風力機械標準化技術委員會
發布部門：中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局 中國國家標準化管理委員會
主管部門：全國風力機械標準化技術委員會

標準簡介

本標準規定了小型風力發電機組(SWT)的安全準則、質量保證和工程完整性,及在特定外部條件下的設計、安裝、維護和運行等的安全方面的特定要求。其目的是在風力發電機組的預期壽命期間,提供適當的防護等級,以防止各種危險對風力發電機組造成損壞。本標準涉及了小型風力發電機組的全部子系統,如保護機構、內部電氣系統、機械系統、支撐結構、基礎以及與負載的電氣連接。雖然本標準類似于IEC61400-1,但為了使其適用于小型風力發電機組,做了簡化和相當數量的變動。本標準適用于風輪掃掠面積小于200m2,產生的電壓低于交流1000V 或直流1500V 的風力發電機組。本標準應與相關的IEC和ISO 標準一起使用(見第2章)。

標準摘要

本標準按照GB/T1.1—2009給出的規則起草。
本標準代替GB17646—1998/IEC61400-2:1996《小型風力發電機組 安全要求》。
本標準與GB17646—1998/IEC61400-2:1996《小型風力發電機組 安全要求》相比,除編輯性修
改外作了大量實質性的改變,其中主要技術差異如下:
———根據最近的測試和研究結果修正了簡化方程式;
———簡化方程式中的幾個參數現在應以測試結果為依據;
———增加了用氣動彈性模型代替簡化方程式的選擇;
———擴展了測試的要求。
本標準使用翻譯法等同采用IEC61400-2:2006《風力機 第2部分:小型風力發電機組設計要求》
(IEC61400-2:2006,Designrequirementsforsmallwindturbines)。
與本標準中規范性引用的國際文件有一致性對應關系的我國標準如下:
GB/T156—2007 標準電壓(IEC60038:2002,MOD)
GB755—2008 旋轉電機 定額和性能(IEC60034-1:2004,IDT)
GB/T755.2—2003 旋轉電機(牽引電機除外)確定損耗和效率的試驗方法(IEC60034-2:1972,
第3版包括1995年第1號修改,1996年第2號修改,IDT)
GB1971—2006 旋轉電機 線端標志與旋轉方向(IEC60034-8:2002,IDT)
GB/T4797.1—2005 電工電子產品自然環境條件 溫度和濕度(IEC60721-2-1:2002,MOD)
GB/T4942.1—2006 旋轉電機整體結構的防護等級(IP代碼) 分級(IEC60034-5:2000,IDT)
GB5226.1—2008 機械電氣安全 機械電氣設備 第1部分:通用技術條件(IEC60204-1:2005,IDT)
GB16895.3—2004 建筑物電氣裝置 第5-54部分:電氣設備的選擇和安裝 接地配置、保護導
體和保護聯結導體(IEC60364-5-54:2002,IDT)
GB18802.1—2011 低壓電涌保護器(SPD) 第1部分:低壓配電系統的電涌保護器 性能要求
和試驗方法(IEC61643-1:2005,MOD)
GB/T25384—2010 風力發電機組 風輪葉片全尺寸結構試驗(IEC61400-23:2001,MOD)
GB/Z25426—2010 風力發電機機組 機械載荷測量(IEC61400-13:2001,MOD)
GB/T18451.1—2012 風力發電機組 設計要求(IEC61400-1:2005,IDT)
GB/T18451.2-2012 風力發電機組 功率特性測試(IEC61400-12-1:2005,IDT)
為了便于使用,本標準做了下列編輯性修改:
a) 將“IEC61400的這一部分”改為本標準;
b) 刪除了IEC61400-2:2005中資料性概述要素(包括封面和前言);
c) 改變標準名稱,增加了本標準的“前言”;
d) 用現行IEC60038:2002,代替IEC60038:1983;
e) 本標準修正了IEC61400-2:2006中的若干錯誤。
本標準由中國機械工業聯合會提出。
本標準由全國風力機械標準化技術委員會歸口(SAC/TC50)。
本標準起草單位:中國農業機械化科學研究院呼和浩特分院、北京遠東博力風能設備有限公司、新疆金風科技股份有限公司。
本標準主要起草人:董文斌、都志杰、郭博、劉麗貞、李凌銳、莊岳興。
本標準于1998年12月首次發布,本次為第一次修訂

標準目錄

前言 Ⅲ
1 范圍 1
2 規范性引用文件 1
3 術語及其定義 2
4 符號和縮略詞 8
5 基本原則 12
6 外部條件 13
7 結構設計 21
8 保護和關機系統 32
9 測試 33
10 電氣系統 38
11 支撐結構 40
12 文件要求 41
13 風力機的標識 43
附錄A (資料性附錄) 小型風力發電機組型式認證 44
附錄B(規范性附錄) 描述S級SWT的設計參數 46
附錄C (資料性附錄) 隨機湍流模型 47
附錄D (資料性附錄) 確定性的湍流的描述 49
附錄E (資料性附錄) 材料的局部安全因數 50
附錄F(資料性附錄) 簡化設計方程的推導 59
參考文獻 67
圖1 水平軸風力機坐標系統的定義 11
圖2 本標準的決策路徑 13
圖3 風湍流特性 16
圖4 極端運行陣風的例子(N=1,Vhub=25m/s) 17
圖5 極端風向變化值的例子 18
圖6 極端風向變化的例子 18
圖7 極端相干陣風(Vhub=25m/s)(ECG) 18
圖8 ECD風向變化 19
圖9 隨時間變化的風向變化,Vhub=25m/s 19
圖A.1 型式認證模塊(依照IEC WT01和IEC61400-2) 44
圖A.2 設計評價要素(依照IEC61400-2的推薦) 45
Ⅰ
GB/T17646-2013/IEC61400-2:2006
圖A.3 型式測試要素(依照IEC WT01和IEC61400-2) 45
圖E.1 正態和威布爾分布 51
圖E.2 玻璃纖維復合材料疲勞特性的典型S-N 圖 52
圖E.3 典型的環境影響作用于玻璃纖維復合材料 53
圖E.4 粗纖維束單向0°碳纖維/乙烯基酯復合材料的疲勞應變圖,R=0.1和10 53
圖E.5 典型金屬的疲勞特性S-N 曲線 54
圖E.6 榫卯軟木的疲勞壽命數據(見參考文獻[E.5]) 55
圖E.7 木材的典型S-N 曲線(見參考文獻[E.5]) 55
圖E.8 含水量對平行紋理的木料的壓縮強度的影響 56
圖E.9 含水量對木頭(材)強度特性的影響 56
圖E.10 根據Hankinson氏公式紋理角度對純木的機械特性的影響 57
表1 SWT等級的基本參數 14
表2 簡化載荷計算方法的設計載荷情況 23
表3 力系數Cf 27
表4 最低限度的氣動彈性模型設計載荷情況 28
表5 等效應力 30
表6 材料局部安全因數 31
表7 載荷的局部安全因數 31
表C.1 Kaimal模型湍流譜參數 47
表E.1 不同安全概率和可變性下的因數 51
表E.2 幾何不連續性 57

替代情況

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引用標準

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本標準相關公告

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采標情況

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