中华人民共和国国家标准
GB/T31519-2015
Wind turbine generator system under typhoon condition
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
目 次
前言 1IEE1范围2规范性引用文件4符号和缩略语 3 术语和定义5安全等级、台风风况和工况6技术要求7安装场址的台风环境评估8建设、运行与维护.附录A(资料性附录)中国东南沿海70m高度50年一遇最大风速和年平均风速分布图附录B(资料性附录)热带气旋的结构附录C(资料性附录) 阵风系数 14附录D(资料性附录) 影响中国近海的热带气旋统计分析附录E(规范性附录)风力发电机组安装选址台风风险分析附录F(资料性附录)台风的流特性参考文献
图A.1中国东南部沿海70m高度50年一遇最大风速分布图图A.270.m高年平均风速图A.370m高50年一遇最大风速与年平均风速的比值分布图 12图C.1台风的阵风系数总体特征 图C.2 大风情况下的阵风系数垂直变化 14图 D.1 基于GB/T18451.1-2012风力发电机组安全风速等级的登陆频数图 D.2 风电场位于台风中心附近不同位置风向、风速、气压演变图(70m高度) 18图F.1GB/T18451.12012和台风实测a、0的比较 图 D.3 沿海测风塔观测的台风影响持续时间图F.2陆上、海上流强度随风速的演变特征 21图F.3台风影响下不同地形90%和95%分位数淄流强度的1参数
表1台风型风力发电机组等级基本参数表2设计载荷工况(台风环境) 表A.1东南沿海70m高度极端风速出现频率 11表D.11949年~2010年热带气旋频数 16表F.1不同热带气旋个例三个方向当流强度比值 24
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.
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(SAC/TC50)归口.
本标准起草单位:浙江运达风电股份有限公司、上海电气风电设备有限公司、国家气候中心北京鉴衡认证中心有限公司、新疆金风科技股份有限公司、国电联合动力技术有限公司、福建省气候中心、广东明阳风电产业集团有限公司、美泽新能源控股有限公司、中国农机工业协会风力机械分会.
本标准主要起草人:叶杭冶、申新贸、张秀芝、张容焱、许国东、王青、王国庆、王力雨、许移庆、张宇、徐洪雷、唐浩、王斌、张启应、蔡安民、黄建锋、田野、庄岳兴.
台风型风力发电机组
1范围
本标准规定了台风型风力发电机组(以下简称“机组")的最低技术要求和机组的安全等级,对台风模型和台风状态下的各种工况进行了描述和定义,此外,本标准还涉及机组的机械系统、电气系统、控制和安全保护系统以及运行与维护等要求.
本标准适用于台风多发地区的陆上并网型水平轴风力发电机组.海上水平轴风力发电机组可以参考使用.
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(包括的修改单)适用于本文件.
GB/T2900.53电工术语风力发电机组GB4208-2008外壳防护等级(IP代码)GB/T4797.52008电工电子产品环境条件分类自然环境条件降水和风 GB/T18451.1-2012风力发电机组设计要求GB/T19072-2010风力发电机组塔架GB/T19292.1一2003金属和合金的腐蚀大气腐蚀性分类GB/T25383风力发电机组风轮叶片GB/T25385风力发电机组运行及维护要求GB/Z25427-2010风力发电机组雷电防护 GB/Z25458-2010风力发电机组合格认证规则及程序GB50007-2011建筑地基基础设计规范GB50010-2010混凝土结构设计规范GB50057-2010建筑物防雷设计规范GB50135-2006高耸结构设计规范ISO 2394结构可靠性的一般原则(General principles on reliability for structures) NB/T31001-2010风电机组筒形塔制造技术条件
3术语和定义
GB/T2900.53和GB/T18451.12012界定的以及下列术语和定义适用于本文件
3.1
热带气旋tropicalcyclones生成于热带或副热带洋面上急速旋转并向前移动的大气涡旋.
注1:按强度可分为热带低压、热带风暴、强热带风暴、台风、强台风和超强台风.为便于描述,本标准除特别说明外注2;改写GB/T 19201-2006 的定文 2.1. 通称为台风,
3.2顺浆feathering风轮叶片的几何攻角改变到趋近零升力的状态.顺桨通常分为正常顺桨和紧急顺浆.
3.3 阵风系数gust factorN年一遇3s平均极端风速与N年一遇10min平均极端风速的比值,N通常取1或50.
4符号和缩略语
4.1符号和单位
D风轮直径 [u]I10min平均风速为15m/s时轮高度处淄流强度的期望值 []N极限状况的重现周期 [年]r时间 T阵风特征时间 [8] [8]风速 [m/s]V(2)=高度处的风速 [m/s]V轮毂高度处年平均风速 [m/8]VuTN年一遇最大阵风期望值 VxN年一遇极大风速(3s平均)期望值,V和V分别表示1年一遇和50年一遇[m/s] [m/s]V轮毅高度处的风速 [m/s]V.切入风速 [m/s]V切出风速 [m/s]V.额定风速 Vtr参考风速 [m/s] [m/s]V(x,)用于描述极端阵风和风切变瞬时变化的矢量风速纵向分量 [m/s].用于描述风场高度方向(竖向)的坐标系 t风力发电机组轮毂高度 [u]3极端风向变化模型参数 [] [u]8(t)风向瞬时变化值 [deg]850年一遇极大风向变化值 [deg]A 由波长定义的淄流尺度参数 [m]0:轮毅高度处矢量风速横向分量标准偏差 0 轮毂高度处矢量风速纵向分量标准偏差 [m/s] [m/s]6轮毅高度处矢量风速竖向分量标准偏差 [m/s]轮毅高度处台风流风速纵向分量标准偏差 [m/s]
4.2缩略语
A非正常(局部安全系数)DLC设计载荷工况