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GB 2900.53-2001 电工术语 风力发电机组PDF文本

ICs27.180F11GB中华人民共和国国家标准GB/T2900.53-2001idt IEC60050-415:1999电工术语风力发电机组Electrotechnical terminology-Wind turbine generator systems巩素粉网U2001-09-15发布2002-04-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布興素村网Z.ZC.ET
GB/T2900.53-2001目次前言…004”89444404408444044400040404444040有00400000400IEC前言…V引言…范围……2定义…2.1风力机和风力发电机组………2.2设计和安全参数…22.3风特性…22.4与电网的联接…42.5功率特性测试技术…52.6噪声测试技术……6附录A(提示的附录)中文紫引附录B(提示的附录)类文素引……1四…10興尚理筑素前阀Z..ET
GB/T2900.53-2001前言本标准等同采用IEC60050-415:1999《国际电工技术词汇415部分：风力发电机组》。本标准的编写格式和规则符合GB/T1.1一1993保留了IEC60050-415的前言和引言，同时增加了本标准的“前言”。本标准的附录A和附录B是提示的附录。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、全国电工术语标准化技术委员会归。本标准起草单位：全国风力机械标准化技术委员会秘书处。本标准主要起草人：王平、李秀荣、孙如林、祁和生。J.NE◆興尚理跗素衬网Z.ZC.ET
GB/T2900.53-2001IEC前言1)IEC(国际电工技术委员会)是由各国家电工技术委员会(IEC国家委员会)组成的世界性标准化组织。IEC的宗旨是促进电气及电子领域标准化工作的全面的国际间合作。为此目的和为其他业务，EC发布国际标准。他们的准备工作委托给技术委员会；任何对涉及题目感性趣的国家委员会，都可参与它的工作。根据EC与国际标准化组织(ISO)达成的协议，两个组织之间将紧密协作。2)IEC技术内容的正式决议尽可能地表达了相关问题上的一致意见，因为各技术委员会代表了所有这些国家委员会。3)产生的文件以推荐的形式提供给国际间使用，并以标准、技术报告或指导性文件发布，它们在某种意义上被各国家标准委员会认可。4)为促进国际间的统一，各EC国家委员会同意在它们的国家和地区明显地、最大限度的使用IEC国际标准。IEC标准与相关国家和地区标准间的任何差异，都应在后者明确说明。5)IEC不提供有关标准批文，也不对任何设备与某IEC标准相一致的申报行使责任。6)应注意本国际标准的某部分是专利内容的可能性。EC不负区分它们的责任。国际标准IEC60050-415是由IEC技术委员会1：术语与IEC技术委员会88：风力机组联合编辑委员会制定的。它形成了国际电工技术词江(EV)的④5部分本标准版本根据下列文件产生！示闪2.JFDIS投票通知1/1660/FDIS1/1666/RVD对本标准的投票情况，可在上面指定的投票报告中查询。理筑素衬阀Z.Z.ET
GB/T2900.53-2001引言总则本文件包括IEC TC88现行文件使用的术语定义。文件内容仅限于风力发电机组专有的某些概念。而TC88文件已有的和IEV在其他地方，如一般用途和相关电工技术方面定义过的术语，不包括在内。也可能出现这种情况，即1EV定义过的某些术语在TC88中有特定涵义，定义不完全相同一即便稍有不同，此时，术语后面加注“（风力机）”。更改现有定义的议主要为TC88所用，属风力机范畴，经EV定义过，且为TC88发现不妥的概念，TC88要求TC1采取必要措施，修改IEV的定义。例：风电场整餐整使?筑J.NE风电场由一批风力发电机组或风力发电机组群组成的电站。興尚理筑素前阀Z.ZC.ET
中华人民共和国国家标准电工术语风力发电机组GB/T2900.53-2001idt IEC60050-415:1999Electrotechnical terminology-Wind turbine generator systems1范围本标准规定了风力发电机组常用基本术语和定义。本标准适用于风力发电机组。其他标准中的术语部分也应参照使用。2定义本标准采用下列定义。2.1风力机和风力发电机组2.1.1风力机wind turbine将风的动能转换为另一种形式能的旋转机械。2.1.2风力发电机组wind turbine generator system;WTGS(abbreviation)将风的动能转换为电能的系统系为2D心Y配2.1.3风电场wind power station;wind farm由一批风力发电机组或风力发电机组群组成的电站。2.1.4水平轴风力机horizontal axis wind turbine风轮轴基本上平行于风向的风力机。2.1.5垂直轴风力机vertical axis wind turbine风轮轴垂直的风力机。2.1.6轮觳（风力机）hub(for wind turbines)将叶片或叶片组固定到转轴上的装置。2.1.7机舱nacelle设在水平轴风力机顶部包容电机、传动系统和其他装置的部件。2.1.8支撑结构（风力机）support structure(for wind turbines)由塔架和基础组成的风力机部分。2.1.9关机（风力机）shutdown(for wind turbines))从发电到静止或空转之间的风力机过渡状态。2.1.10正常关机（风力机）normal shutdown(for wind turbines)全过程都是在控制系统控制下进行的关机。2.1.11紧急关机（风力机）emergency shutdown(for wind turbines)保护装置系统触发或人工干预下，使风力机迅速关机。2.1.12空转（风力机）idling(for wind turbines)风力机缓慢旋转但不发电的状态。2.1.13锁定（风力机）blocking(for wind turbines)中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2001-09-15批准2002-04-01实施素衬网J之.S沁.ET
GB/T2900.53-2001利用机械销或其他装置，而不是通常的机械制动盘，防止风轮轴或偏航机构运动。2.1.14停机parking风力机关机后的状态。2.1.15静止standstill风力发电机组的停止状态。2.1.16制动器（风力机）brake(for wind turbines)能降低风轮转速或能停止风轮旋转的装置。2.1.17停机制动（风力机）parking brake(for wind turbines)能够防止风轮转动的制动。2.1.18风轮转速（风力机）rotor speed(for wind turbines)风力机风轮绕其轴的旋转速度。2.1.19控制系统（风力机）control system(for wind turbines)接受风力机信息和/或环境信息，调节风力机，使其保持在工作要求范围内的系统。2.1.20保护系统（风力发电机组）protection system(for WTGS)确保风力发电机组运行在设计范围内的系统。注：如果产生矛盾，保护系统应优先于控制系统起作用。2.1.21偏航yawing风轮轴绕垂直轴的旋转（仅适用于水平轴风力机）。2.2设计和安全参数2.21设计工说阻esns@aoZ.J风力机运行中的各种可能的状态，例如发电、停车等。2.2.2载荷状况load case设计状态与引起构件载荷的外部条件的组合。2.2.3外部条件（风力机）external conditions(for wind turbines)影响风力机工作的诸因素，包括风况、其他气候因素（雪、冰等），地震和电网条件。2.2.4设计极限design limits设计中采用的最大值或最小值。2.2.5极限状态limit state构件的一种受力状态，如果作用其上的力超出这一状态，则构件不再满足设计要求。2.2.6使用极限状态serviceability limit states正常使用要求的边界条件。2.2.7最大极限状态ultimate limit state与损坏危险和可能造成损坏的错位或变形对应的极限状态。2.2.8安全寿命safe life严重失效前预期使用时间。2.2.9严重故障（风力机）catastrophic failure(for wind turbines)零件或部件严重损坏，导致主要功能丧失，安全受损。2.2.10潜伏故障latent fault;dormant failure正常工作中零部件或系统存在的未被发现的故障。2.3风特性2.3.1风速wind speed空间特定点的风速为该点周围气体微团的移动速度。注：风速为风矢量的数值。理览素前网ZC
GB/T2900.53-2001参见：风矢量(2.3.2)。2.3.2风矢量wind velocity标有被研究点周围气体微团运动方向，其值等于该气体微团运动速度（即该点风速）的矢量。注：空间任意一点的风矢量是气体微团通过该点位置的时间导数。2.3.3旋转采样风矢量rotationally sampled wind velocity旋转风轮上某固定点经受的风矢量。注：旋转采样风矢量湍流谱与正常湍流谱明显不同。风轮旋转时，叶片切人气流，流谱产生空间变化。最终的洲流谱包括转动频率下的流谱变化和由此产生的谐量。2.3.4额定风速（风力机）rated wind speed(for wind turbines)风力机达到额定功率输出时规定的风速。2.3.5切入风速cut-in wind speed风力机开始发电时，轮毂高度处的最低风速。2.3.6切出风速cut-out wind speed风力机达到设计功率时，轮毂高度处的最高风速。2.3.7年平均annual average数量和持续时间足够充分的一组测量数据的平均值，供作估计期望值用。注：平均时间间隔应为整年，以便将不稳定因素如季节变化等平均在内。2.3.8年平均风速annual average wind speed按照年平均的定义确定的平均风速。2.3.9平均风速mean wind speed于=LL给定时同钠瞬时风速的平均值，给定时间从机秒到数年不等，乙SC2.3.10极端风速extreme wind speedt秒内平均最高风速，它很可能是特定周期（重现周期）T年一遇。注：参考重现周期T=50年和T=1年，平均时间t=3s和1=10s。极端风速即为俗称的“安全风速”，2.3.11安全风速（拒用）survival wind speed(deprecated)结构所能承受的最大设计风速的俗称。注：IEC61400系列标准中不采用这一术语。设计时可参考极端风速。参见：极端风速(2.3.10)。2.3.12参考风速reference wind speed用于确定风力机级别的基本极端风速参数。注1与气候有关的其他设计参数均可以从参考风速和其他基本等级参数中得到，2对应参考风速级别的风力机设计，它在轮般高度承受的50年一遇10mi平均最大风速，应小于或等于参考风速。2.3.13风速分布wind speed distribution用于描述连续时限内风速概率分布的分布函数。注：经常使用的分布函数是瑞利和威布尔分布函数。2.3.14瑞利分布RayLeigh distribution经常用于风速的概率分布函数，分布函数取决于一个调节参数一尺度参数，它控制平均风速的分布。2.3.15威布尔分布Weibull distribution经常用于风速的概率分布函数，分布函数取决于两个参数，控制分布宽度的形状参数和控制平均风速分布的尺度参数。注：瑞利分布与威布尔分布区别在于瑞利分布形状参数2。3興尚理野素前网Z..ET
GB/T2900.53-20012.3.16风切变wind shear风速在垂直于风向平面内的变化。2.3.17风廓线；风切变律wind profile;wind shear law风速随离地面高度变化的数字表达式。注：常用剖面线是对数剖而线和幂律剖面线。2.3.18风切变指数wind shear exponent通常用于描述风速剖面线形状的幂定律指数。参见：风廓线；风切变律(2.3.17)。2.3.19对数风切变律logarithmic wind shear law表示风速随离地面高度以对数关系变化的数学式。2.3.20风切变幂律power law for wind shear表示风速随离地面高度以幂定律关系变化的数学式。2.3.21下风向downwind主风方向。2.3.22上风向upwind主风方向的相反方向。2.3.23阵风gust超过平均风速的突然和短暂的风速变化。注：阵风可用上升-时间，即幅度-持续时间表达。2.3.24粗糙长度白roughness-length去木大网?I在假定垂直风哪线随离地面高度按对数关系变化情况下，平均风速变为0时算出的高度。2.3.25湍流强度turbulence intensity标准风速偏差与平均风速的比率。用同一组测量数据和规定的周期进行计算。2.3.26湍流尺度参数turbulence scale parameter纵向功率谱密度等于0.05时的波长。注：纵向功率谱密度是个无量纲的数，由GB18451.1一2001《风力发电机组安全要求》附录B确定。2.3.27湍流惯性负区inertial sub-range风速湍流谱的频率区间，该区间内涡流经逐步破碎达到均质，能量损失乎略不计。注：在典型的10m/s风速，惯性负区的频率范围大致在0.02Hz~2kHz间。2.4与电网的联接2.4.1互联（风力发电机组）interconnection(for WTGS)风力发电机组与电网之间的电力联接，从而电能可从风力机输送给电网，反之亦然。2.4.2输出功率（风力发电机组）output power(for WTGS)风力发电机组随时输出的电功率。2.4.3额定功率（风力发电机组）rated power(for WTGS)正常工作条件下，风力发电机组的设计要达到的最大连续输出电功率。2.4.4最大功率（风力发电机组）maximum power(for WTGS)正常工作条件下，风力发电机组输出的最高净电功率。2.4.5电网联接点（风力发电机组）network connection point(for WTGS)对单台风力发电机组是输出电缆终端，而对风电场是与电力汇集系统总线的联接点。2.4.6电力汇集系统（风力发电机组）power collection system(for WTGS)汇集风力发电机组电能并输送给电网升压变压器或电负荷的电力联接系统。2.4.7风场电气设备site electrical facilities興尚理筑素前网Z.ZC.ET
GB/T2900.53-2001风力发电机组电网联接点与电网间所有相关电气装备。2.5功率特性测试技术2.5.1功率特性power performance风力发电机组发电能力的表述。2.5.2净电功率输出net electric power output风力发电机组输送给电网的电功率值。2.5.3功率系数power coefficient净电功率输出与风轮扫掠面上从自由流得到的功率之比。2.5.4自由流风速freestream wind speed通常指轮教高度处，未被扰动的自然空气流动速度。2.5.5扫掠面积swept area垂直于风矢量平面上的，风轮旋转时叶尖运动所生成圆的投影面积。2.5.6轮轂高度hub height从地面到风轮扫掠面中心的高度，对垂直轴风力机是赤道平面高处。2.5.7测量功率曲线measured power curve描绘用正确方法测得并经修正或标准化处理的风力发电机组净电功率输出的图和表。它是测量风速的函数。2.5.8外推功率曲线extrapolated power curve用估计的方法对测量功率曲线从测量最大风速到切出风速的延伸。2.5.9年发电#annual energy productionVy,7,|7 利用功率曲线和轮毅高不同风速频率分布估算得到的一台风力发电机组一年时间内生产的全部电能。计算中假设可利用率为100%。2.5.10可利用率（风力发电机组）availability(or WTGS)在某一期间内，除去风力发电机组因维修或故障未工作的时数后余下的时数与这一期间内总时数的比值，用百分比表示。2.5.11数据组（功率特性测试）data set(for power performance measurement)在规定的连续时段内采集的数据集合。2.5.12精度（风力发电机组）accuracy(for WTGS)描绘测量误差用的规定的参数值。2.5.13测量误差uncertainty in measurement关系到测量结果的，表征由测量造成的量值合理离散的参数。2.5.14分组方法method of bins将实验数据按风速间隔分组的数据处理方法。注：在各组内，采样数与它们的和都被记录下来，并计算出组内平均参数值。2.5.15测量周期measurement period收集功率特性试验中具有统计意义的基本数据的时段。2.5.16测量扇区measurement sector测取测量功率曲线所需数据的风向扇区。2.5.17日变化diurnal variations以日为基数发生的变化。2.5.18桨距角pitch angle在指定的叶片径向位置（通常为100%叶片半径处）叶片弦线与风轮旋转面间的夹角。2.5.19距离常数distance constant5Z.ZC
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