GB/T 25387.2-2021.Wind turbines generator system-Full-power converter-Part 2 :Test method.
1范围
GB/T 25387的本部分规定了风力发电机组(以下简称“机组”)全功率交直交电压型变流器(以下简称“变流器”)的试验条件和试验方法。
GB/T 25387.2适用于风力发电机组用全功率交直流电压型变流器的试验和检验。
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/T 2423.1-2008 电 工电子产品环境试验第2 部分:试验方法试验 A:低温
GB/T 2423.2-2008 电工电子产 品环境试验第2部分:试验方法试验 B:高温
GB/T 2423.3-2016环境试验第 2部分:试验方法试验 Cab :恒定湿热试验方法
GB/T 2423.4-2008电工电子产品环境试验第2 部分:试验方法试验 Db交变湿热(12 h+12 h循环)
GB/T 2423.56-2018环境试验第2部分:试验方法试验Fh:宽带随机振动和导则
GB/T 3859.1-2013半导体变流器通用要求 和电网换相变流器第1-1部分:基本要求规范
GB/T 4208外壳防护 等级(IP代码)
GB/T 12668.3-2012调速电气传动系统第3部分:电磁兼容性要求及其特定的试验方法
GB/T 17626.2-2018 电磁兼容试验 和测量技术静 电放电抗扰度试验
GB/T 17626.3-2016 电磁兼容试验 和测量技术射 频电磁场辐射抗扰度
GB/T 17626.4-2018电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验

ICS27.180
中华人民共和国国家标准
GB/T25387.2—2021
代替GB/T25387.2201G
风力发电机组
全功率变流器
第2部分：试验方法
Wind turbines generator system--Full-power converterPart 2.Test method2021-03-09发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2021-10-01实施
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规范性引用文件
3试验条件
试验环境条件
测量仪器仪表
试验方法
试验平台
试验项日及内容
电气安全试验
加载试验
电网适应能力试验
高电压/低电压穿越能力试验
效率试验
电网侧功率因数试验
总谐波电压喷变率测量试验
各次谐波电流测量试验
直流电流含量测量试验bZxz.net
直流电压纹波系数测量试验
流不平衡度测试
过载能力试验
机侧差模电压
机侧共模电压
机侧差模电压l/值
稳定性运行时间试验
有功功率、转矩精度试验
无功动率精度试验
温升试验
保护功能试验
抗扰性试验
电磁发射试验
通信试验
低温工作试验
高温工作试验
恒定湿热试验
交变湿热试验
防护性能试验
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GB/T25387.2—2021
GB/T 25387.2—2021
4.2.29振动试验
噪声测试
附加试验
5试验报告.
附录A（资料性附录）
带载试验平台拓扑图
附录B（资料性附录）
电网适虚性试验半台拓扑图
附录C（资料性附录）故障电压发生装置原理图-rrKaeerkca-
GB/T25387&风力发电机组全功率变流器》分为两个部分：第1部分：技术条价：
第2部分：试验方法。
本部分为GB/T25387的第2部分
本部分按照GB/T1.1—2009给出闪规则起草，GB/T25387.2—2021
本部分代替GB/T25387.2201C《风力发电机组全功率变流器第2部分：试验方法，与GB/T25387.2-2010相比，除编辑性修改外主要技术变化如下：增加了接地山阻测试试验和电容器放心时问试验（见4,2.1)；增加了高电压/低电压穿越能力试验（见4.2.4）增加了各次谐波电流测量试验（见4.2.8）：增加「直流电压纹波系数测量试验（见4.2.10）；增加了电流不平衡度测试（见4.2.11)；增加了机侧差模电压Lm试验（见4.2.13）：增加了机侧共模电压试验（见4.2.14)；增加了机侧差模电压clt/clt值试验（见4.2.15)；增加了有功功率，转精度试验（见4.2.17）：增加了无功功率精度试验（见4.2.18)；增加了交变湿热试验（见4.2.27）；增了振动试验（见4.2.29）：
增了噪市测试（见4.2.30)：
修改了试验环境条件（见3.1,2010年版的3.1)；修改了测量仪器仪表（见3.2，2010年版的3.2）修改了电网适应能力试验（见4.2.3,2016年版的4.2.4)：修改了效率试验（见4.2.5.2010年版的4.2.5）；修改了电网侧功率因数试验（见4.2.6,2010年版的4.2.6）：修改了过裁能力试验（见4.2.12.2010年版的4,2.9）；修改了保护功能试验（见4.2.20，2010年版的4.2.14）；修改了电磁发射试验（见4.2.222010年版的4.2.16)；修改了低温工作试验（见4.2.24.2010年版的1.2.18）：修改了高温T作试验（见4.2.23.2010年版的4.2.19）；修改了恒定湿热试验（见4.2.26，2010年版的4.2.20）：删除了范围部分内容（见2010年版的第1章）；删除了电气安全试验部分功能试验（见2010年版的4.2.2）；划除了辅助器件的检验（见2010年版的4.2.13），本部分由中国机搬工业联合会提出：本部分山全国风力机械标准化技术委员会（SAC/T50)归口。本部分起草单位：阳光电源股份有限公司、江苏国科智能电气有限公司、新疆金风科技股份有限公司、中国电力科学研究院有限公司、远景能源有限公司、明阳智慧能源集团股份公司、浙汇运达风电股份-rrKaeerkca-
GB/T25387.2—2021
有限公司、上海电气风电集团股份有限公司、中国船舶重1集团海装风电股份有限公司、东方电气风电有限公司、国电联合动力技术有限公可、三·重能有限公司、山东中车风电有限公可、许吕许继风电科技有限公司、中国科学院电工研究所深圳市不望电气股份有限公司、维谛投术（西安)有限公司、国电南瑞科技股份有限公司，东方电（自动控制工程有限公司国电龙源电气有限公司本部分主委起草人：曹仁贤、社令祥、吴玉杨、宋健、陈灿、土立、只似顺、武鑫、赵炼利、杨志下、工瑞明、温进、陈明达、应有、米志权、刘亚林、强喜臣、原美琳、杨彦霞、凸超、工朝东、孟岩峰、周党牛、孙礼美、日兴新、李华银、日雨聪。本部分所代替标准的历次版本发布情况为：GB/T25387.22010.
rrKaeerkAca-
1范围
风力发电机组全功率变流器
第2部分试验方法
GB/T25387.2—2021
GB/T25387的本部分现定了风力发电机组（以下简称\机组”)全功率交直交电型变流器（以下简称“变流幕”）的试验条件和试验方法：本部分适用于风力发电机组用全功率交直流电压型变流器的试验和检验。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。凡是注口期的引用文件，仅注口期的版本适用于本文件。儿是不注口期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本义件电T电了产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.1—2008
GB/I2123.2—2098
电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验B：高温环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验方法GB/T2423.32016
GB/T 2423.4—2008
12h循环）
GB/T 2423.56
GB/T 3859.1
GB/T 4208
电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Dh交变湿热（12h+环境试验第2部分：试验方法试验Fh：宽带随机振动和导则半导体变流器追用要求和电网换相变流器第1-1部分：基本要求规范外光防护等级（IP代码）
GB/T12668.3
GB/T17626.2—2918
GB/T17626.3—2016
GB/T17626.4—2018
GB/T17626.5—2019
GB/T17526.62017
GB/T 25387.1
GB/T 36994
调速山气传动系统第3部分：磁兼容性要求及其特定的试验方法电磁兼容试验和测量技术静电放电抗扰度试验电磁兼容试验和测量技术射频比磁场辐射抗扰度电磁兼容
电磁兼容
电磁兼容
风力发电机组
GB/T 369052018
3试验条件
3.1试验环境条件
试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验试验和测量技术浪涌(冲击）抗扰度试验试验和测量技术射频场感应的传导骚挑抗机度全功率变流器第1部分：技术条件风力发电机组
风力发电机组
变流器试验条件如下：
a）温度:15 ℃-35 C;
相对湿度：45%~75%；
气压:86kPa--105kPa
海拨：≤2000m
电网适应性测试规程
故障电压穿越能力测试规程
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GB/T25387.2—2021
3.2测量仪器仪表
测量仪器仪表应满足如下要求：a）仪器仪表检定：试验中使用的测量仪器、仪表、传感器均应经计量部门检定合格并在有效期内且在采样频率范围内满足精度要求；仪器仪表要求：试验时采用的电气测量仪表的精确度应不低」0.5级（兆欧表除外），电流互感b)
器的准确度应不低于02级，电量变送器的精确度应不低于0.5级，温度计的误差应不天于三1，其他非电气测量仪器仪表的精确度相当丁1.C级几质符合相关标准的规定，若产品试验要求更高一级的测试仪表.应在产品技术协议中明确规定。4试验方法
4.1试验平台
变流器试验应在与实际工作等效的电气条作下进行，尽量模拟风电场条件，例如，试验平台可山电动机发电机拖动机组组成，以模拟风力发电机的功率特性，该拖动机组由电动机、电动机侧适配变压器、电动机驱动用变流器、发电机、发电机侧适配变压器、被测变流器、控制台、电网模以器及相关配电设备组成，考虑到对变流器要做一些电网适应性的测试，此部分测试不能影响拖动电机的控制，因此被测变流器的外部电网应与拖动电机的外部电网进行解据。推荐试验平台见附录A所示4.2试验项目及内容
4.2.1电气安全试验
4.2.1.1绝缘强度测定试验
短接主回路上输入输出端口、开关和接触器的主触头以及半导体器件上的阳极、阴极端子，断开防雷器、接地线缆。变流器输入电路对地、输出电路对地，按照GB/T25387.1的规定迹行试验，型式试验中试验电压持续时间不低于1min，出厂试验中试验电压持续时间不低干1s。试验电压可采用上升（或下降）斜坡电压，但应在H全值下保持规定的持续时间：4.2.1.2绝缘电阻测定试验
在绝缘强度测试试验完成后1min，应按照GB/T25387.1中的技术要求，施加1ccoV直流电压测量绝缘电阻：
如果使用液休作为冷却介质，应维持水路处丁止常状态，测虽H绝缘电阻，4.2.1.3接地电阻测定试验
被测变流器需断开所有外部端子，包括接地端子。测试点为被测变流器地线端子处与被测变流器任意可接触导体部位，按照GB/T25387.1的技术要求进行判定。4.2.1.4电容器放电时间试验
变流器停机、主断路器断开后.测量变流器内部电容器的电压降低到SOV的时问。4.2.2加载试验
型式试验需按照下述步骤进行测试验证.出厂试验可根据实际情况自行调整。试验在附录A所排荐的模拟试验平台上进行，步骤如下：-riKacerKAca-
a）加动发电机，并调节发电机转速至切人转速点。GB/T25387.2—2021
调节电网模拟器输出电压为额定电压，频率为额定题率，启动被测变流器，使之并网发电：设置b)
网侧功率因数PF-1，并记录当前转速下被测变流器输出功率调节发电机转返，使发电机在不同转速下运行，测试转速点依次从切人转速到切出转速范围C
内，变流器输出功率的等分点PP、、（0）并记录不同等分输出功率点下，发电机的转速卫，指令转矩工，、网侧变流器电流和功率、机侧变流器电流和功率等，直到切出转速结束。表1给出了加载试验数据表，表1加载试验数据表
指令转范
刚侧输出功率
网侧电流
机侧输人功率
机侧电压
机侧电流
电网适应能力试验
4.2.3.1电网适应能力试验要求
利用测试装产生电压偏差、额率偏差、额率变化率、三相电压不平衡、电压波动和闪变，谐波电压为电网适应性测试提供条件，机组电网适应性测试的测试点位于机红升压变压器的高压侧。测试时推荐采用如附录B所示的测试装置，该装置主要由低频扰动装置和高频扰动装置组成，其中低频扰动装置可产生测试案求的电压偏差、频率偏差、频率变化率、三相电压不平衡、电压波动和闪变：高频扰动装置可产生测试要求的谐波电压。测试装置/平台如附录B所示，如试验条件不满足，变流器电网适应能力测试可由机组现场测试最代。
4.2.3.2电网电压偏差适应性试验接照GB/T36991—20188.2.1的舰定进行试验。4.2.3.3频率偏差适应性试验
校照GB/I369942018中8.2.2的规定进行试验4.2.3.4闪变适应性试验
接照B/T36994—2018中8.2.4的规定进行试验。4.2.3.5谐波电压适应性试验
按照GB/T369942018中8.2.5的规定进行试验，4.2.3.6三相电压不平衡适应性试验按照（B/T369942018中8.2.3的规定进行试验。表2给出了三相电压不平衡适应性测试数-rrKaeerkAca-
GB/T25387.2—2021
据表。
三相负序电压
不平衡度设定
三相负序电压
不平衡度测量
三相电压不平衡适应性测试结果汇总表实际运行
时间/min
4.2.4高电压/低电压穿越能力试验4.2.4.1
测试平台条件
要求运行
时间/min
测试平台应满足以下条件测试平台如附录所示：a）测试点的短路容量至少应为机组额定容量的3倍；三相负序电流
不平衡度测至
机组故障电压穿越能力测试的测试点位」机组升压变压器的高压侧：机组龙否连续
并网送行
电压故障造成的风电场中压电网母线电压偏差成在当地电网允许的电压偏差范围内如试验条件不满足·变流器故障电压穿越能力测试Ⅱ机组现场测试取代。4.2.4.2电压故障
按照GB/T36995—2018中7.1的规定进行试验4.2.4.3测量内容
按照GB/T369952018中7.2的规定进行试验。4.2.4.4故障电压发生装置
按照GB/T36995—2018中8.1的规定进行试验。4.2.4.5测试程序及测试结果判定按照GB/T369952018中9.2与9.3的规定进行试验。4.2.5效率试验
结合4.2.2加载试验·在额定电网电压，额定电网频率下，网侧单位功率因数条件下，使机组工作在不同负载条件下，以10%P为乐长，调挚变流器输出功率为10%P，-110%P。用功率分析仪测量被测变流器机侧输入功率P,、被测变流器网侧输出功率P（不包含自耗电P,),变流器转换效率n定义为武)：
有=市
式中：
变流器转换效率；
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P。—被测变流器网侧输出功率：P.——被测变流器机侧输人功率GB/T25387.2—2021
除非有约定变流器损耗范围，否则应按熊式（1)计算变流器效率值，如图1所示，网侧变流器
辅装罡
机似变流器
图1效率计算示意图
4.2.6电网侧功率因数试验
结合4.2.2加载试验.在额定电网电压，额定电网频率、网侧变流器输出额定功率条件下，测试被测变流器电网侧功率因数范围，根据设计可调功率因数范围，通过位电压，位无功，恒功率因数等方式调节输山功率因数，检验被测变流器功率因数调节是否符合设计要求。4.2.7总谐波电压畸变率测量试验结合4.2.2加载试验.在额定电网电压、额定电网频率，网侧变流器额定输出功率.网侧单位功率内数下，采用山能质量分析仪，测量被测变流器输出三相交流心压的总语波畸变率4.2.8客次谐波电流测量试验
结合4.2.2加载试验.在额定电网电压，额定电网频率、网侧变流器额定输出功率，网侧单位功率因数下，采来用电能质量分析仪，测量被测变流器输出三相交流电流的各次谐波电流值。4.2.9直流电流含量测量试验
结合4.2.2加载试验，在额定电网电压、额定电网频率、网侧变流器额定输出功率、网侧单位功率因数下.采用电能质量分析仪.测量被测变流器输出一析交流电流的直流电流含量，4.2.10直流电压纹波系数测量试验结合1.2.2加载试验，在额定电网电压、额定电网频率、网侧变流器额定输出功率、网侧单位功率因数下，采用高压探头和示波器，测基直流电压中交流谐波分量的均方根值与直流电压平均值的比值。4.2.11电流不平衡度测试
结合4.2.3.5试验，用电能质量分析仪测量网侧三相负序电流不平衡度，4.2.12过载能力试验
参见附录A中的试验平台，使变流器在额定电流下运行至各器件温升达到稳定值后，按照GB/T25387.1中4.3.7过截能要求进行测试，持续运行1mim，随后流下降到额定值以下运行至各器件温升再次达到稳定.在整个运行期间，变流器应能正带1作，不能出现故障停机，iiKaeerkAca-
GB/T 25387.2—2021
4.2.13机侧差模电压Umax
参见附录A中的试验平台，在不同负载条件下，测量发电机定子端口差模电压即线电绝对值的大值.其值不能超过GB/T25387.1中的限值要求。差模电压测试示意图见图2，图2中V.V2V，即为发电机定子端口测试点线压机侧电速
机侧交流器
4.2.14机侧共模电压
机侧所路器
差模电压测试示意图
直驱电机
参见附录A中的试验平台，在不同负载条件下，测量发电机定子端口共模电压即三相相量相电压之和的平均值=（V.+V十V)/3,其值不能超过GB/T25387.1的限值要求。共模电压测试示意图见图3。
图3VV.V.即为发电机定子端口测试点相电压.机侧电感
机侧变流益
4.2.15机侧差模电压du/dt值
侧断路器
图3共模电压测试示意图
立驱电机
结合42.13试验：在不同负裁条件下，测量发电机定了端口差模电压即线电压绝对值的最大值，展开波形如图4所示，计算d/dz—（90%U—10%)/（：—1），H值不能超过GB/T25387.1中的限值要求。
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