ICS29.120.01 K 45 NB 备案号：64664-2018 中华人民共和国能源行业标准 NB/T31017—2018 代替NB/T31017—2011 风力发电机组主控制系统技术规范 Technical specification formain control system of wind turbine generator system 2018-06-06发布 2018-10-01实施 国家能源局 发布 NB/T31017—2018 目 次 前言· 范围 1 规范性引用文件 2 3 术语和定义 技术要求 4 试验方法 11 检测规程…. 17 标志和使用说明书 18 7 8 包装、运输和贮存 NB/T310172018 前言 本标准按照GB/T1.1一2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》给出的规则起草。 本标准代替NB/T31017—2011《双馈风力发电机组主控制系统技术规范》，与NB/T31017—2011相 比，除编辑性修改外主要技术变化如下： 标准名称修改为“风力发电机组主控制系统技术规范”； 英文译名修改为“Technicalspecificationformaincontrolsystemofwindturbinegeneratorsystem”； 第1部分“范围”中针对本标准的适应范围描述做了修改； 术语和定义中，对风力发电机组、恒功率运行控制、最大功率跟踪和功率曲线的定义做了修改， 删除了双馈风力发电机组、双馈风力发电机组变流器、亚同步速发电、超同步速发电、发电机 侧变流器、电网侧变流器术语及其定义； 技术要求部分的描述方法和顺序做了调整； 删除了数据采集与数据处理中的数据精度要求； 删除了不同过程变浆速度的要求； 一删除了自动偏航时对风偏差的要求； 一删除了试验方法中仿真试验的要求（见2011年版的5.3.4）； 修改了检验规则中的检测项目。 本标准由中国电器工业协会提出。 本标准由能源行业风电标准化技术委员会风电电器设备分技术委员会（NEA/TC1/SC6）归口。 本标准主要起草单位：许昌许继风电科技有限公司、机械工业北京电工技术经济研究所、中国电力 科学研究院有限公司、北京天诚同创电气有限公司、新疆金风科技股份有限公司、明阳智慧能源集团股 份公司、上海电气风电集团有限公司、成都阜特科技股份有限公司、上海电气输配电集团有限公司、国 电联合动力技术有限公司、浙江运达风电股份有限公司、三一重能有限公司、许昌开普检测研究院股份 有限公司、天水二一三电器有限公司、中国质量认证中心、天津天传电控设备检测有限公司、国家电控 配电设备质量监督检验中心。 本标准主要起草人：陶学军、果岩、王瑞明、谢生清、刘世军、黄建锋、许王健、苗强、余俊琴、 缪勇、袁凌、王艳华、朱长江、翁艳、陈卓、陈礼宁、王姜骅、王鹏、赵玉、侯垚、史任胜。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： NB/T31017—2011。 II NB/T31017—2018 风力发电机组主控制系统技术规范 1范围 本标准规定了变速恒频风力发电机组主控制系统的技术要求、试验方法、检测规程、包装、运输、 储存、运行和维护等。 本标准适用于并网型陆上水平轴风力发电机组的主控制系统，其他机型可参照使用。 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（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T191包装储运图示标志 GB/T2423.1一2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温 GB/T2423.2一2008电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温 GB/T2423.3—2016 电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验 GB/T2423.4—2008 电工电子产品基本环境试验规程第2部分：试验方法试验Db：交变湿热 （12h+12h循环） GB/T2887—2011 计算机场地通用规范 GB/T2900.18—2008 电工术语低压电器 GB/T2900.53—2001 电工术语风力发电机组 GB/T3797—2016电气控制设备 GB/T4208—2008 外壳防护等级（IP代码） GB5226.1机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件 GB/T9969 工业产品使用说明书总则 GB/T11287——2000 电气继电器第21部分：量度继电器和保护装置的振动、冲击、碰撞和地震试 验第1篇：振动试验（正弦） GB/T13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T14537—1993量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验 GB/T14598.3 电气继电器第5部分：量度继电器和保护装置绝缘配合要求和试验 GB14598.27 量度继电器和保护装置第27部分：产品安全要求 GB/T15543—2008 电能质量 三相电压不平衡 GB/T 15969.1 可编程序控制器 第1部分：通用信息 GB/T15969.2 可编程序控制器 第2部分：设备要求和测试 GB/T17626.2—2006 电磁兼容 试验和测量技术静电放电抗扰度试验 GB/T17626.3—2016 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—2008 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—2008 电磁兼容 试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验 GB/T17626.6—2017 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/T17626.12—2013 电磁兼容 试验和测量技术振铃波抗扰度试验 GB/T19608（所有部分） 特殊环境条件分级 NB/T31017—2018 GB/T20641低压成套开关设备和控制设备空壳体的一般要求 GB/T21714.4一2015雷电防护第4部分：建筑物内电气和电子系统 IEC60870-5-104远动设备及系统第5-104部分传输规约采用标准的传输层文件集的 60870-5-101的网络访间（Telecontrolequipment and systems-Part5-104：Transmissionprotocols-Network accessforIEC60870-5-101usingstandardtransportprofiles) IEC61400-25-1风电场监控系统通信标准第25-1部分：原则与模型概述（Windenergygeneration systems-Part25-1:Communications formonitoringand control of windPowerplantsOverall descriptionof principles and models) 3术语和定义 GB/T2900.53一2001和GB/T2900.18一2008界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 风力发电机组windturbinegeneratorsystem；WTGS 将风的动能转换为电能的系统。 3.2 主控制系统maincontrolsystem 采集风力发电机组信息和其工作环境信息，保护和调节风力发电机组，使其保持在工作要求范围内 的系统。 3.3 最大功率跟踪maximumpowertracking 风力发电机组在额定风速以下运行时，通过转速控制，跟踪最佳叶尖速比，保持风能利用系数最大， 从而最大可能地从风中捕获能量。 3.4 恒功率运行控制controlofconstantpoweroperation 风力发电机组在额定风速以上运行时，为了保证机组良好的动态性和稳定性，通过奖距控制、转矩 控制，使机组运行在限定的功率范围内。 3.5 安全链safe-chain 一种由风力发电机组若干关键保护节点串联组成的独立于控制系统的硬件保护回路。 3.6 叶尖速比tipspeed ratio 风力发电机组叶片的叶尖线速度与风速之比。 3.7 故障fault 不能执行某项规定功能的一种特征状态。它不包括在预防性维护和其他有计划的行动期间，以及因 缺乏外部资源条件下不能执行规定功能。 注：故障经常作为功能项本身失效的结果，但也许在失效前就已经存在。 3.8 偏航系统yawingsystem 使水平轴风力发电机组的风轮轴绕塔架垂直中心线旋转的机构。偏航系统包括偏航驱动机构、回转 支撑、制动装置、位置传感器等。 3.9 正常停机 normalshutdown 2 NB/T31017—2018 停机全过程都是在主控制系统控制下进行的停机。 3.10 紧急停机emergencyshutdown 安全链触发使风力发电机组迅速停机。 3.11 运行转速范围 operating rotational speed range 风力发电机组在正常运行状态下，风轮从最低运行速度到最高运行速度的转速范围。 3.12 净电功率netelectricpower 风力发电机组输送给电网的电功率值。 3.13 功率曲线 powercurve 描绘风力发电机组净功率输出与风速的函数关系。 3.14 失效failure 执行某项规定功能的终结。 注1：“失效”概念作为定义，不适用仅由软件组成的功能项目。 注2：失效后，该功能项有故障。 注3：“失效”是一个事件，区别于作为一种状态的“故障”。 3.15 失效一安全机制 fail-safemechanism 一种安全设计特性，即设备或系统中个别部件失效时仍能保持设备或系统的安全。 3.16 顺fea