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1、附件7:认证认可行业标准草案编制说明(参考格式)1、基本信息1.1 标准草案名称中文风力发电机组寿命延长评估技术要求英文Assessment Requirements of Lifetime Extension of Wind Turbine1.2 与国际标准和国外先进标准一致性程度情况等同采用修改采用非等效采用R未采用标准编号英文名称中文名称1.3 任务来源批准立项的文件名称和文件号风力发电机组寿命延长评估技术要求计划编号2017RB0081.4制(修)订R制定 修订(被修订标准名称及编号: )1.5 起止时间2017年 07月- 2019年 06 月1.6 标准起草单位中国质量认证中心1.
2、7 起草组成员李建桥、梁科、李常、王伟峰、袁瑛、肖学成、徐秉俊、康巍、王宁1.8标准体系表内编号1.9调整情况2、背景情况2.1 目的、意义(工作开展背景及要求)我国风电行业发展迅猛,早在“九五”和“十五”期间,风电行业实施了“乘风计划”,对风电技术进行了引进和消化吸收,我国风电企业掌握了定桨距机组总体设计技术,实现了规模化生产。这期间的新增装机容量超过百万千瓦,这些机组已经达到或陆续将达到设计寿命。通过现场检测和仿真分析等技术手段,评估机组的剩余疲劳寿命,挖掘机组的寿命潜力,可以极大满足风电行业对机组延寿评估的需求。通常,陆上风电机组的设计寿命为20年,海上风电机组的设计寿命为25年。在其服
3、役的生命周期中,由于各种环境、载荷、材料等因素的影响,机组各个部件都不可避免地产生累积损伤、抗力衰减和功能退化。一方面,部分机组的关键部件疲劳损伤限值超出设计限值。另一方面,现场很多机组在年平均风速、湍流度、风切变、空气密度等方面,实际值低于理论值。这些机组在寿命期内,疲劳损伤值低于机组的设计值。可以通过专业的延寿技术评估,使机组的价值得到充分的挖掘。我国已发布风力发电机组整机设计标准:GB/T 18451.1-2012风力发电机组 设计要求,GB/T 31517-2015海上风力发电机组 设计要求,以及相关的国际设计标准,都没有对风力发电机组寿命延长评估技术的详细规定,风电机组延寿评估处于一
4、种比较模糊的状态,没有统一的指导性文件。因此编制机组延寿的评估技术要求,规定评估流程和各评估环节的要求,对于指导认证机构开展风电机组延寿评估工作,高质量满足风电开发业主的实际需求,具有重要价值。2.2 与国内外相关标准、文献的关系本标准遵守现行法律、法规和强制性国家标准,与它们相符合,无冲突。本标准的术语等引用自GB/T 18451.1-2012风力发电机组 设计要求、GBT 31517-2015 海上风力发电机组 设计要求。GB/T 18451.1-2012与GB/T 31517-2015主要分别参照IEC61400-1与IEC61400-3标准翻译而来。上述国内外标准对风电机组整体设计要求
5、进行了规定,但对于风电机组延寿评估内容,并无涉及。因此本标准是风力发电机组寿命延长评估时,对具体评估过程与各评估环节技术要求的规范化。3 编制过程3.1 分工情况康 巍,中国质量认证中心风能部部长,总负责人李建桥,中国质量认证中心认证主管,标准编制人李 常,中国质量认证中心认证主管,标准编制人王伟峰,中国质量认证中心认证主管,标准编制人袁 瑛,中国质量认证中心认证主管,标准编制人徐秉俊,上海中认尚科新能源技术有限公司总经理,工作协调人肖学成,上海中认尚科新能源技术有限公司仿真部部长,标准编制人梁 科,上海电气风电集团有限公司,技术主管,标准编制人王 宁,中国质量认证中心体系人员,项目支持3.2
6、起草阶段1)2017年04月,标准起草工作组成立,完成工作分工;2)2018年01月,各专业方向完成国内外相关资料的收集和技术研究;3)2018年08月,归集各专业方向编制的章节内容,完成标准文件起草工作;4)2019年02月,标准验证;5)2019年04月,标准修订。3.3征求意见阶段1)2019年05月,组织标准讨论会,征求标准修改意见,完成标准意见稿。3.4标准预审查阶段1)2019年06月,标准预审,并归集对第一版修改稿的修改意见,形成送审稿。3.5标准审查阶段4 主要技术内容的确定本标准适用于陆上及海上水平轴风力发电机组(文中以下简称为“风电机组”)的寿命延长技术评估及相关验证。按照
7、风电机组相关设计标准,陆上风电机组设计寿命要求为20年,海上风电机组设计寿命要求为25年。在设计寿命未满之前,若计划风电机组超出设计寿命后将继续运行,则应进行延寿评估。延寿评估时假设风电机组在风电场安装时满足当时有效的适用标准或准则。风电机组的延寿评估除了满足本标准要求外,还应满足国家当前适用的相关标准及规范要求。为保证风电机组在延寿期间的安全性和可靠性,延寿评估之前应充分收集风电机组和风电场的相关资料信息,根据资料信息获得情况执行不同的延寿评估方法。本标准将延寿评估方法分为三种,即:延寿检查;简化评估方法;详细评估方法。延寿评估评估范围包括风电机组整机及其组成部件或系统,包括所有载荷传递部件
8、及其连接件,控制与保护系统、电气系统等。1 范围2 规范性引用文件3 缩略语/首字母缩写词4 术语和定义5 延寿评估方法5.1 概述5.2 评估范围5.3 延寿评估5.3.1 延寿检查方法5.3.1.1 延寿检查5.3.1.2 评估报告5.3.2 简化评估方法5.3.2.1 简化评估方法理论分析5.3.2.2 简化评估方法延寿检查5.3.2.3 评估报告5.3.3 详细评估方法5.3.3.1 详细评估方法理论分析5.3.3.2 详细评估方法延寿检查5.3.3.3 评估报告6 最终评估7 退役5 验证情况(基础类标准除外)5.1 验证单位情况验证单位验证人员验证时间内蒙古华电新能源分公司(地址:
9、呼和浩特)石振勤、田力勇、萨仁娜2018年8月至2019年02月 年 月 日5.2 验证、试行过程延寿评估的最大技术难点在于对风电机组载荷的准确测量,即根据最新标准要求与最新测量技术对机组实际承受的载荷进行测量,如能获得机组的实际载荷,则进一步可对风电机组的结构完整性进行分析,这将极大的提高延寿评估的准确性。标准编制组与一业主单位进行了联系与协调,对一台2.5MW机组载荷进行实际测量,获取了该机组在不同风速下各关键部位的实际载荷情况,同时获取了该风电机组的运行特性、识别出故障隐患,为该类型的延寿评估提供了有力支撑。5.3 验证数据分析验证数据:图1 9.1 m/s风速下的风机主要载荷通道的时序
10、图图2 叶片1叶根摆振弯矩的10分钟统计结果 5.4 验证、试行评价1、根据实测载荷可更为准确地进行风电机组结构完整性分析,从而较为准确地计算机组可延长服役时间!通过与风电场运营方的沟通,一致认为对于临近设计寿命的风电机组,很有必要通过2、一套完整的评价方法对各类机组的延长服役进行评估,以尽可能地获取最大的经济收益。5.5 其他应说明的情况-6 附加说明(可选项)6.1 宣贯标准的建议建议在风能有关认证认可会议上,予以推广应用。6.2 修订和废除现行有关标准的建议国内之前无此类标准6.3重大分歧意见的处理经过和依据指南编制初期,关于延寿评估方法的分类法是根据从风电场资料可获取情况来分类还是根据
11、基于风电机组结构强度与标准更新角度予以分类,编制组成员之间存在较大分歧。后经专家研讨会讨论,综合考虑到标准更新、强度验证需要及风电场实际可获取资料情况对评估方法进行分类。这样既尽能量满足评估依据标准,又可结合风电场实际情况来推进风电机组延寿评估工作的顺利开展。6.4 其他需要说明的情况-6.5 参考文献GB/T 2900.53 电工术语 风力发电机组GB/T 35792-2018 风力发电机组合格测试及认证GB/T 18451.12012 风力发电机组 设计要求(IDT IEC 61400-1:2005)GB/T 315172015 海上风力发电机组 设计要求(IDT IEC 61400-3:
12、2009)GB/T 187102002 风电场风能资源评估方法GB/Z 25426-2010 风力发电机组 机械载荷测量IEC61400-12-1:2017 风力发电机组 第12-1部分 功率特性测试IEC 61400-24: 2010 风力发电机组 第24部分:雷电保护IEC 61439(所有部分) 低压开关和控制装置IEC61800-4 调速电气传动系统 第4部分:一般要求 交流电压1000V以上但不超过35kV的交流调速电气传动系统额定值的规定IEC 62477-1:2012 电力电子变换器系统和设备的安全要求 第1部分:通则ISO/IEC 17025 检测和校准实验室能力的一般要求ISO/IEC 17020 检查机构能力认可准则ISO/IEC 17065 合格评定机构认证的产品 过程和服务的要求ISO 2394:2015 结构可靠性的基本原则ISO 9001 质量管理体系要求联系人康巍联系电话010-83886313电子邮箱注1:本格式的通用部分为第1章、第2章、第4章和第6章。注2:3.4适用于标准草案送审稿,3.5适用于标准草案报批稿,3.6中“预期的管理目标”适用于规程类标准,3.6中“技术指标”适用于方法类标准,第5章适用于方法类标准编制说明的编写。注3:3.1和第6章为可选项,其余为必填项。编写日期: 201x 年 xx 月 xx 日-6-