NB/T 10211-2019.Technical specification for blade electro-thermal anti-icing/deicing control system of windturbine generator system.
1范围
NB/T 10211规定了风力发电机组叶片电加热防冰除冰控制系统(以下简称“防除冰控制系统”)的技术要求、试验方法、检验规则等。
NB/T 10211适用于并网型陆(地),上水平轴风力发电机组的叶片电加热防除冰控制系统。
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，仅所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)适用于本标准。
GB/T 191包装储运图示标志
GB/T 2422电工电子产品环境试验术语
GB/T 2423. 10电工电子产品环境试验.第2部分:试验方法.实验Fc:振动(正弦) GB/T 2423. 15电工电子产品环境试验.第2部分:试验方法.试验Ga和导则:稳态加速度.
GB/T 2900. 1电工术语基本术语
GB/T 2900. 53电工术语风力发电机组
GB/T 2900.57 电工术语发电、输电及配电运行
GB/T 11287-2000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/T14537-1993量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验
GB/T 15543-2008 电能质量三相电压不平衡
GB/T 18802. 1-2011低压电涌保护器(SPD)第1部分低压配电系统的保护器性能要求和试验方法
GB/T 19608. 1特殊环境条件分级第1部分:干热.

ICS 29.120.01
中华人民共和国能源行业标准
NB/T10211—2019
风力发电机组叶片电加热防/除冰控制系统技术规范
Technical specification forblade electro-thermal anti-icing/deicing control system ofwindturbinegeneratorsystem
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2019-06-04发布
2019-10-01实施
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规范性引用文件
术语和定义
4技术要求
5试验方法.
检验规则：
7标志、标签、使用说明书
8包装、运输、储存
附录A（规范性附录）
基于手册方法电热防除冰功率计算NB/T102112019
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NB/T10211—2019
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本标准按GB/T1.1一2009给定的规则起草。本标准由中国电器工业协会提出。NB/T10211—2019
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：成都阜特科技股份有限公司、机械工业北京电工技术经济研究所、中广核新能源投资（深圳）有限公司、上海电气风电集团有限公司、明阳智慧能源集团股份公司、北京金风科技电气设备有限公司、中国船级社质量认证公司。本标准参加起草单位：国电联合动力技术有限公司、北京天诚同创电气有限公司、江苏金风科技有限公司、远景能源（江苏）有限公司、浙江运达风电股份有限公司、许昌许继风电科技有限公司、中国质量认证中心。
本标准起草人：苗强、侯、付小林、成和祥、孙二平、俞庆、贾石、房海涛、马晓岩、褚景春、周胜兵、杨建军、王艳华、巩世昌、陈凯、岳红轩、侯洪强。行业标准信息服务平台
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1范围
NB/T102112019
风力发电机组叶片电加热防/除冰控制系统技术规范本标准规定了风力发电机组叶片电加热防冰除冰控制系统（以下简称“防除冰控制系统”）的技术要求、试验方法、检验规则等。本标准适用于并网型陆（地）上水平轴风力发电机组的叶片电加热防除冰控制系统。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，仅所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）适用于本标准。GB/T191包装储运图示标志
GB/T2422电工电子产品环境试验术语GB/T2423.10电工电子产品环境试验.第2部分：试验方法.实验Fc：振动（正弦）GB/T2423.15电工电子产品环境试验.第2部分：试验方法.试验Ga和导则：稳态加速度GB/T2900.1电工术语基本术语
GB/T2900.53电工术语风力发电机组GB/T2900.57电工术语发电、输电及配电运行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/T14537-1993量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验GB/T15543-2008电能质量三相电压不平衡GB/T18802.1-2J11低压电涌保护器（SPD）第1部分低压配电系统的保护器性能要求和试验方法GB/T19608.1特保环境手件分级第1部分：干热GB/T19608.2特殊环境条件分第2部分：干热沙漠GB/T19608.3特殊环境条件分级第3部分：高原GB/T19963风电场接入电力系统技术托范不息服务平台
GB/T20626.1-2006特殊环境条件高原电工电子产品第1部分：通用技术要求GB/T33629-2017风力发电机组雷电保护NB/T31017风力发电机组主控制系统技术规范NB/T31018风力发电机组电动变浆控制系统技术规范3术语和定义
GB/T2422、GB/T2900.1、GB/T2900.53、GB/T2900.57、GB/T4365界定的以及下列术语和定义适用于本标准。
3.1叶片电加热防冰除冰控制系统bladeelectro-thermalanti-icing/deicingcontrolsystem1
NB/T102112019
通过加热去除浆叶表面覆冰的电气控制的装置，主要包括叶片电加热防冰除冰控制器、传感器、保护装置、配电装置等部件。
3.2雷电电磁脉冲防护系统lightelectromagnetic impulsemeasuresystem（LPMs）针对自然界雷电所引起的高能电磁脉冲的防护系统，是通过拦截、疏导、泄放入地的一体化系统方式，防止由直击雷或雷电电磁脉冲对建筑物本身或其内部设备造成损害的防护技术。3.3电涌保护器surgeprotectivedevice（sPD）用于限制瞬时过电压和泄放浪涌电流的电器，它至少包含一非线性的元件。4技术要求
4.1使用条件
4.1.1正常使用环境条件
适用于下述条件并能正常工作。a)环境温度：-40℃~+45℃。
b)相对湿度：≤50%，空气清洁无凝露c）海拔高度：≤2000m。
当应用环境海拔高度>2000m，参考GB/T20626.1-2006标准第5节，对相关部件进行降容后选型。4.1.2正常试验环境条件
主要包括使用气候条件，应在如下大气环境下进行试验：a)环境温度：+15℃~+35℃。
b)相对湿度：45%～75%。
c)大气压力：86kPa～106kPa。
行业标
4.1.3电源条件
4.1.3.1交流电源
a)电源频率变化范围：47.5Hz~51/5.lz.b)电源电压允许波动范围：电压额定值的-10%16%慧服务平台
c)电源的不平衡度应满足GB/T15543-2008第4章的规定并在其范围内正常工作。d)电源波形为正弦波，总谐波含量小于5%4.1.3.2直流电源
a)电源电压允许偏差-15%~+10%。b)电源电压纹波系数小于5%。
4.1.4使用场所的要求
a）环境中不应有腐蚀破坏绝缘的气体或导电介质，不应有引起火灾或爆炸的介质，不应有明显的及较严重的霉菌。
b)使用场所应避免雨、雪、沙的进入。2
?使用场所的接地电阻应小于等于49d)特殊使用场所的要求参见GB/T19608的规定4.1.5其他使用条件
当超出4.1.1～4.1.4规定的环境条件时，应由制造商与用户签订专门的协议，4.2功能要求
4.2.1基本功能
a）提供叶片电加热器用标准配电，包括过流、人身保护等电气保护功能b）提供叶片电加热器供电浪涌保护功能，使之符合整机安全要求。NB/T10211—2019
c)防除冰控制系统能够控制叶片电加热器，清除叶片表面覆冰或降低叶片表面覆冰概率。4.2.1.1加热功率
每只叶片额定加热功率参考附录Aqps~1211×PLwcAy/t公式10qps~1211×PLwc4y/t计算。
qps~1211×PLwcAyV
4.2.1.2精度要求
a)加热温度控制精度（闭环）：≤5℃。b)防除冰同步控制精度：≤1h。c覆冰测量精度：≤叶片质量*5%。d)指令/反馈周期：≤1s。
4.2.2系统运行模式
4.2.2.1系统维护模式
a)模式进入时，系统停上问叶电加热器的功率输出，模态进入后不接受上位机指令b)系统按照按键或维护终端直按指令投入或切出叶片电加热器回路c)系统维护模式下，系统投退不受自身放障诊断系统的安全保护功能限制4.2、2.2受控运行模式
a)模式进入时，系统应首先判断处于系统维护模式解除状态下b)防除冰控制系统优先处于安全保护功能控制，能按照设能及时退c)防除冰控制系统按照接受的上位机指令正常工作，满足NB/T310的有关要求4.2.2.3自主运行模式
通过传感器采集机组运行参数，防除冰控制系统应能自动计算生成防除冰指令并控制叶片加热器完成防除冰过程，其性能满足4.2.1.2控制精度的要求4.2.3故障诊断功能
NB/T102112019
防除冰控制系统应具备自诊断功能，能实时检测设备的故障或异常情况，信息能及时上送控制系统诊断及保护可包括以下方面：
防雷保护动作
熔断器或保护开关动作
柜体异常，一般应包括以下内容：柜内温湿度超范围
柜内加热器/散热器故障
自启动超时/温湿度控制失效
柜体绝缘或接地状态监测故障。通信超时或中断
控制器故障（如果系统包括）
传感器故障，一般应包括以下内容：1)
温度传感器故障
测冰传感器故障（如果系统包括）信号变送器故障（如果系统包括）加热器故障，一般可包括以下内容：1)
加热回路故障（开路/短路）
加热功率异常
温度异常
反馈信号异常。
4.2.4安全上电功能
防除冰控制系统初始化上电时，当环境温度、湿度等超出内部元器件的工作范围时，应有预加热功能，只有条件达到要求时，才允许系统工作。4.2.5安全保护功能
当防除冰控制系统处于运行工况时出现故障，应能自行进入断电保护状态。4.2.5.1保护范围
电源故障：即供电超出额定范街。1自检故障：即系统启动时，系统自诊结果不具备控制系统运行条件。信息服务
通讯故障：即与上位系统之间出现通信故障。c
d）控制故障：即控制系统失效或输出故障。4.2.5.2状态反馈
防除冰控制系统应具备自身保护状态输出功能，即采用可靠的方式，确保在主现4.2.5.1各类问题时反馈系统整体状态。
4.2.6人机交互功能
信息交互：叶片电加热防除冰控制系统参数的查询、设置，系统状态香查看及故障诊断信息查看。b)
参数设置：叶片电加热防除冰控制系统处于手动控制模式或系统维护模式时，通过人机界面或维护上位机可以对每个浆叶的叶片电加热防除冰控制参数进行校准或更改，同时对设定的参数有安全范围限定。
4.2.7通信功能
4.2.7.1接口一般要求
NB/T10211—2019
a）叶片电加热防除冰控制系统的通信接口，主要用于实现与主控系统的通信。接口可采用CAN、工业以太网、RS485串行通讯等现场总线方式b)
通信信号线应采用屏蔽双绞铜缆，插接头应带屏蔽外壳，通信线两端屏蔽层应连接到外壳并正确接地
在总线的末端应符合总线终端阻抗匹配的要求，防止信号失真d）
通信系统可以通过变浆系统转发或直接经由滑环与风机主控相连4.2.7.2控制系统交互信息要求
防除冰控制系统应能接受主控系统到防除冰控制系统的以下信息：a)
1）叶片加热装置启停状态。
叶片加热温度设定值。
防除冰控制系统工作模态。
外部测冰装置测量值
主控制系统应能接收防除冰控制系统的以下信息：1)
叶片加热装置当前温度反馈。
叶片加热装置当前启停状态。
保护装置状态值。
柜体温度及环境温度。
系统状态信息。
测冰装置测量值。
当前输出功率。
4.2.7.3通信规约
产品的通信规约应支持以下一种或多种，ModbusTCP、CANopen、OPC、ProfiBus等。业标准信
4.3性能要求
4.3.1机械性能
4.3.1.1振动性能（正弦）
中3.2规定的严酷等级为11级的振动响应试验。振动：系统应能承受GB/T11287-2000a）
振动耐久：系统应能承受GB/T11287-2000中3.21规严酷等级为II级的振动耐久试验，b）
4.3.1.2冲击性能
冲击：系统应能承受GB/T14537-1993中4.2.1规定的严酷等级为1级的冲击响应试验。a）
b）冲击耐久：系统应能承受GB/T14537-1993中4.2.2规定的严酷等级为I吸时冲击耐久试验c）碰撞：系统应能承受GB/T14537-1993中4.3规定的严酷等级为I级的碰撞试验。4.3.1.3旋转性能
系统应能承受GB/T2423.15-2008第4章规定的严酷等级为50m/s?稳态加速度试验。NB/T10211—2019
防雷性能
系统应提供GB/T33629-2017中8.5规定的雷电电磁脉冲防护系统（LPMS），相关SPD选项应符合下表要求。
表1SPD等级
其他性能指标
叶片加热器电源
叶片电信号
交流电源
直流电源
通讯信号
SPD等级
叶片电加热防除冰控制系统的其他性能指标参考并满足NB/T31018性能参数要求，实际使用中超过该标准的与客户协商确定。
试验方法
试验仪器
除另有规定外，试验中所使用的仪器仪表精度应满足下列要求：一般使用的仪表精度应根据被测量的误差等级按表2进行选择。a)
测量温度用仪表误差不超过1℃。测量时间用仪表：当测量时间大于1s时，相对误差不大于0.5%，测量时间小于1s时，相对误差不大于0.1%。
其他测试仪器、仪表的精度应符合有关标准的要求，并在计量认证的有效期内。表2测试仪表精度的选择
仪表精度
数字仪表精度
5.2检查和试验
功能检查
6位半
试验方法按照4.3.1要求进行。下载标准就来标准下载网
5.2.2故障诊断试验
0.5%~1.5%
信息服务平台
4位半
4位半
在系统上电状态下，手动模拟器件执行下列动作，观察系统断电过程和故障报警状态5.2.2.1防雷保护动作
模拟防雷保护动作，检查系统是否能够报警及通信上传。6
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