離網(wǎng)型風力發(fā)電機組 第2部分：試驗方法（GB/T 19068.2-2003）

　　1范圍

　　本部分規(guī)定了離網(wǎng)型風力發(fā)電機組(以下簡稱機組)野外試驗條件和試驗方法。

　　本部分適用于風輪掃掠面積40m2以下的離網(wǎng)型風力發(fā)電機組的試驗。

　　2規(guī)范性引用文件

　　下列文件中的條款通過GB/T 19068的本部分的引用而成為本部分的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本部分，然而，鼓勵根據(jù)本部分達成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本部分。

　　GB/T 13981-1992風力機設(shè)計通用要求

　　JB/T 7879風力機械產(chǎn)品型號編制規(guī)則

　　3試驗條件

　　3.1試驗場地

　　3.1.1風速

　　試驗場年平均風速應(yīng)大于5m/s，最高風速應(yīng)不小于30m/s，主風向要有一定的持續(xù)性。

　　3.1.2地形

　　試驗場地應(yīng)地勢平坦、開闊。雄個側(cè)試區(qū)域的最大坡度及地形變化應(yīng)符合圖1和表1的要求。

　　3.2試驗樣機

　　3.2.1試驗樣機應(yīng)隨機附有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)、圖樣和使用說明書及產(chǎn)品合格證。

　　3.3試驗儀器

　　3.3.1試驗中所使用的儀器、儀表，均應(yīng)在計量部門檢驗合格的有效期內(nèi)，允許有一個二次校驗源(儀器制造廠或標準試驗室)進行校驗。

　　3.3.2儀器及精度

　　a)風速儀

　　測量范圍：0m/s-40m/s；

　　誤差范圍：±0.5m/s(3m/s-30m/s)；

　　安裝高度：H±0.1D；

　　安裝位置：距塔架中心(2.5-8)D，應(yīng)避開尾流區(qū)，見圖2。

　　b)風向儀

　　測量范圍：0°-360°；

　　準確度：±2.5°；

　　安裝高度、位置：同3.3.2a)要求。

　　注1：D—被測機組的風輪直徑，單位為米(m)；

　　注2；H—風輪中心高度，單位為米（m)

　　C)大氣溫度計(溫度傳感器)

　　測量范圍：-50℃~+50℃；

　　準確度：±1℃；

　　安裝位置：距塔架中心30m以內(nèi)，距地面高度1.2m的百葉箱內(nèi)。

　　d)大氣壓力計(壓力傳感器)

　　測量范圍：60kPa-108kPa；

　　準確度：＜3%；

　　安裝位置：同3.3.2c)要求。

　　e)轉(zhuǎn)速傳感器

　　測量范圍：0-2倍風輪額定轉(zhuǎn)速；

　　誤差：＜2%。

　　f)角度傳感器

　　測量范圍：0°~360°或-20°~90°；

　　誤差：＜2%。

　　g)分壓器、分流器、電壓互感器、電流互感器

　　測量范圍：0~2倍額定值；

　　精度：不低于0.5級。

　　注：所配試驗用指示儀表側(cè)量范圍、精度等級相同。

　　h)交、直流功率變送器

　　測量范圍：0~2倍額定功率；

　　精度：不低于0.5級。

　　i)交、直流電度表

　　測量范圍：0~2倍額定電流；

　　精度：不低于2.5級。

　　j)頻率計

　　測量范圍：2Hz-20000Hz；

　　誤差：±1個字。

　　k)測振儀

　　測量范圍：0mm-2mm；

　　精度：不低于2.5級；

　　頻率響應(yīng)：2Hz-500Hz。

　　l)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

　　通道數(shù)：3一16(根據(jù)所測參數(shù)而定)；

　　采樣時間：0.1s，0.5s，1s；

　　平均時間：5s，10s，360s，3600s；

　　儲存時間：全通道使用、最高分辨率情況下，不小于1500h。

　　m)聲級計

　　測量范圍：0dB(A)-140dB(A)；

　　準確度：≤0.5dB(A)；

　　頻率響應(yīng)：0.8Hz-7100Hz；

　　濾波器范圍：1Hz-6300Hz；

　　安裝高度：1.5m；

　　安裝位置：見圖3。

　　4試驗方法

　　4.1空氣動力特性試驗

　　4.1.1調(diào)向性能測量

　　4.1.1.1在風速小于啟動風速時，使風輪軸線偏離風向150,測量機組開始調(diào)向時的最小風速，最少測量三次，取最小值，此值為迎風風速。

　　4.1.1.2采用氣動、電動、液壓迎風機構(gòu)時，測取調(diào)向時機組風輪軸線偏離風向的角度。

　　4.1.2機組切入風速測量

　　使機組與負載連接、迎風，測量機組在額定電壓下有功率輸出時的最小風速，測量六次取算術(shù)平均值。

　　4.1.3風輪空氣動力特性測量

　　4.2機組性能試驗

　　4.2.1功率輸出特性試驗

　　測取機組的輸出功率和風速，用比恩(Bin)法通過計算繪制特性曲線。

　　4.2.1.1數(shù)據(jù)采集

　　機組正常工作時，從切人風速至切出風速的整個范圍內(nèi)，由計算機同步采集風速、輸出電功率。采樣頻率不小于每秒一次，平均周期不小于30s，不大于60s。每小時記錄(輸人)一次大氣壓和氣溫。也可用人工采集數(shù)據(jù)。

　　4.2.1.2計算平均值

　　按式(14)、式(15)計算平均風速、平均功率：

　　4.2.2調(diào)速特性試驗

　　在進行4.1.1試驗時，同步采集從切人風速到切出風速的風輪轉(zhuǎn)速信號，得到比恩區(qū)間的風速和轉(zhuǎn)速，打印數(shù)據(jù)和繪圖。如圖7。

　　4.2.3性能參數(shù)

　　4.4制動、保護試驗

　　a)制動試驗：在安全風速以內(nèi)手動制動(或自動制動)記錄機組制動效果；

　　b)大風保護：風速超過停車風速后記錄停車風速和機組反應(yīng)時間；

　　c)超速保護：機組轉(zhuǎn)速超過最高工作轉(zhuǎn)速時，記錄保護動作時的轉(zhuǎn)速。

　　4.5噪聲、電磁干擾測定

　　4.5.1機組噪聲水平

　　按圖3規(guī)定的三個位置，分別在風速為(4±1),(8±1),(12±1)m/s時，測取5次噪聲(A級聲壓級)，取算術(shù)平均值。在同一風速下，三個位置中平均值最大的為該風速下的噪聲SL。

　　機組噪聲水平按式(24)計算：

　　5試驗報告格式和內(nèi)容

　　編寫試驗報告格式和內(nèi)容參見附錄B。