本文件规定了风力发电机组的评价指标及计算方法、运行质量评价内容。 本文件适用于并网型风力发电机组运行质量的评价。

ICS.27.180
ccs Fii
中华人民共和国国家标准
GB/T 439042024
风能发电系统
风力发电机组运行
评价指标体系
Wind energy generation systems-Operation evaluation index system forwind turbines
2024-04-25发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-11-01实施
规范性引用文件
3术语和定义
4符号和缩略语
缩略语
评价指标及计算方法
发电性能
可利用率
可靠性
运维经济性
并网特性
7运行质量评价
数据来源
主要评价指标
运行质量评价
参考文献
GB/T439042024
GB/T439042024
本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任本文件由中国机械工业联合会提出。本文件由全国风力发电标准化技术委员会（SAC/TC50）归口。
本文件起草单位：北京鉴衡认证中心有限公司、中国农业机械化科学研究院呼和浩特分院有限公司、金风科技股份有限公司、明阳智慧能源集团股份公司、中车株洲电力机车研究所有限公司风电事业部、运达能源科技集团股份有限公司、上海电气风电集团股份有限公司、哈电风能有限公司、远景能源有限公司、中船海装风电有限公司、东方电气风电股份有限公司、中国华能集团有限公司、中广核风电有限公司、中国电力科学研究院有限公司、上海能源科技发展有限公司、中国三峡新能源（集团）股份有限公司、中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司、北京乾源风电科技有限公司、国家电投集团科学技术研究院有限公司、华锐风电科技（集团）股份有限公司、华电电力科学研究院有限公司、山高新能源集团有限公司、华润新能源投资有限公司、国网河北省电力有限公司、国华（乾安）风电有限公司、中节能风力发电股份有限公司、中核汇能（内蒙古）能源有限公司、广东粤电湛江风力发电有限公司、河北建投新能源有限公司、北京京能新能源有限公司、国网河北省电力有限公司电力科学研究院、北京能高普康测控技术有限公司、华能阳江风力发电有限公司。本文件主要起草人：杨洪源、李鹏、任君、谢生清、魏煜锋、胡凯凯、杜广平、周民强、张黎明、曾兴国、朱宏栋、雷春宇、李源、李国庆、董礼、陈晨、蓝翔、王允、李力森、庄严、严帅、乌云高娃、张文忠、刘保松、刘云泞、肖文成、时珉、雷启龙、张华耀、魏晓钢、何凯华、梁晓燕、秦晓亮、张德新、闫鹏、刘展、王剑彬、万宇宾、刘德军、张伟、楼飞民、刘鸿昌、石宇峰、詹洋燕、闫萧、马记龙、肖富华、张林伟、苏宝定、杨志一、庞宇。
1范围
风能发电系统风力发电机组运行评价指标体系
本文件规定了风力发电机组的评价指标及计算方法、运行质量评价内容。本文件适用于并网型风力发电机组运行质量的评价。2规范性引用文件www.bzxz.net
GB/T43904—2024
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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/T2900.53电工术语风力发电机组GB/T18451.2风力发电机组功率特性测试GB/T19963.1—2021风电场接入电力系统技术规定第1部分：陆上风电GB/T20320风能发电系统风力发电机组电气特性测量和评估方法GB/T33225风力发电机组基于机舱风速计法的功率特性测试GB/T36994风力发电机组电网适应性测试规程GB/T36995风力发电机组故障电压穿越能力测试规程IEC61400-26-1风能发电系统第26-1部分：风能发电系统的可用性(Wind energygenerationsystems—Part 26-1:Availability for wind energy generation systems)3术语和定义
GB/T2900.53界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
机组故障windturbinefault
风力发电机组不能执行规定功能的特征状态，注：包含影响风力发电机组正常运行的同一事件连续远程复位3次及以上的情况。预防性维修和其他计划性活动，以及缺乏外部资源导致不能执行要求功能的情况除外3.2
亚健康sub-health
风力发电机组未报故障，但不能按照风力发电机组设计正常运行的状态。3.3
可靠性reliability
产品在规定的条件下和规定时间内完成规定功能的能力。3.4
维修maintenance and repair
为保持、恢复或提升产品要求的技术状态和功能而进行的所有技术和管理活动的组合。GB/T43904—2024
注：包含维护和修理。又称作检修。[来源：GB/T2900.992016.2.1192-06-01.有修改3.5
修理repair
实施恢复的直接活动。
[来源：GB/T2900.99—2016,2.1192-06-14]3.6
维护maintenance
为保持或提升产品技术状态而进行的保养活动。注：包括检查、清洁、润滑、紧固、耗材更换等。4
符号和缩略语
4.1符号
下列符号适用于本文件。
AEPinfer根据约定的风速分布函数以及实际功率曲线推断出的年发电量AEPwaranty根据约定的风速分布函数以及担保功率曲线推断出的年发电量Cm年维护成本
C，年修理成本
Csp年备件成本
Cw统计样本装机容量
Ee自用电量
Ep发电量
F，风力发电机组停机(或亚健康运行或限发)时段SCADA记录的机舱风速仪风频分布Fwwi因非自身原因停机（或限发等）的风力发电机组评价时段SCADA记录的机舱风速仪风频分布
Fp发电量符合率
F(V）约定的风速累积概率分布函数Fwi因自身原因停机（或亚健康运行）的风力发电机组评价时段SCADA记录的机舱风速仪风频分布
K功率曲线考核值
N风力发电机组总台数
Nhin区间个数
N，第i个区间中10min数据集的数量NoGFP正常运行风力发电机组台数nF；风力发电机组故障次数
n；风力发电机组检修次数
nLrs风力发电机组长停次数
nMF风力发电机组主故障次数
nNR；风力发电机组不需要现场维修的故障次数nRLPi风力发电机组大部件更换次数PA实际发电量
PAp风力发电机组停机(或亚健康运行或限发)时段全场发电量2
PAPNw风力发电机组非自身原因停机(或限发等)时段的全场发电量PApW风力发电机组自身原因停机(或亚健康运行)时段的全场发电量P，第i个区间的规格化平均功率PL损失发电量
PLAVE全场平均发电量法损失电量PLNw非风力发电机组原因损失电量PLpc机舱功率曲线法损失电量
PLp；因非自身原因停机(或限发等)的风力发电机组限发时段发电量PLW风力发电机组原因损失电量
Pn,i；第i个区间中数据集i的规格化输出功率GB/T439042024
Psh；因自身原因停机（或亚健康运行）的风力发电机组亚健康运行时段该风力发电机组的SCADA记录发电量
PsHLP亚健康运行或限发时段该风力发电机组的发电量PC；风力发电机组停机(或亚健康运行或限发)时段SCADA数据计算的功率PCwi因非自身原因停机(或限发等)的风力发电机组评价期内SCADA数据计算的功率PCW；因自身原因停机（或亚健康运行）的风力发电机组评价期内SCADA数据计算的功率TA可利用小时数
风力发电机组检修时间
Tiu，风力发电机组SCADA系统不可用信息时间TNR；风力发电机组不需要现场维修的故障停机时间Tsi风力发电机组故障造成的停机时间总和Tr
统计周期小时数
Tu不可利用小时数
第i个区间中规格化功率数据的标准偏差4.2缩略语
下列缩略语适用于本文件。
COLE：损失电量成本(Cost of LostElectricity）COSE：自用电成本(Cost of Self-useElectricity)EPC:发电量符合性(EnergyProductionConformance)FTAF：故障频次(FailureTimes andFrequency）LTSR：长停率(Long Time Shutdown Rate)MCOE:度电维修成本(MaintenanceCost ofElectricity)MCOPK：单位千瓦维修成本(MaintenanceCostofPerKilowatt)MTBF：平均故障间隔时间(MeanTimeBetweenFailures)MTBI:平均检修间隔时间(MeanTimeBetweenInspection）MTBR：平均修理间隔时间(MeanTimeBetweenRepair）MTOF：平均故障总耗时(MeanTime ofFailures）MTTR：平均故障修复时间（MeanTimetoRepair）PBA:基于发电量的风力发电机组可利用率(ProductionBasedAvailability）PCC：功率曲线符合性(PowerCurve Conformance)3
GB/T43904—2024
PPD：功率特性偏离(PowerPerformanceDeviation)RROLC：大部件更换率(ReplacementRateofLargeComponents）SCADA：数据采集与监视控制(SupervisoryControlandDataAcquisition)TBA：基于时间的风力发电机组可利用率(TimeBasedAvailability）5总则
5.1风力发电机组运行评价指标包括发电性能指标、可利用率指标、可靠性指标、运维经济性指标和并网特性指标。
5.2风力发电机组运行评价宜同步搜集风力发电场基本信息和外部条件：a）基本信息包括装机容量、风力发电机组型号、风力发电机组数量、运行年限等：b）外部条件包括环境条件（风况、温度、湿度、沙尘、盐雾、波浪、海流等）、电网条件和地质条件。5.3风力发电机组运行评价宜在正式投产一年后进行。6评价指标及计算方法
6.1发电性能
6.1.1功率曲线符合性
功率曲线是风力发电机组输出功率和风速对应关系的曲线。PCC是衡量风力发电机组发电性能的指标之一。PCC评价主要基于风力发电场实际的风频分布，分别利用待评价功率曲线和参考功率曲线计算发电量，并以功率曲线考核值K体现，K的计算公式见公式（1），AEP的计算公式见公式（2）。AEPaln
×100%
AEParu
E[F(V.) F(V,-)
AEP=8760×
功率曲线和年发电量计算方法按照GB/T18451.2或GB/T33225执行。
6.1.2发电量符合性
EPC是衡量风力发电机组发电性能的指标之一，通常使用发电量符合率来表征风力发电机组发电量符合性。发电量符合率Fp的计算公式见公式（3）：F。
×100%
其中，损失发电量PL可采用全场平均发电量法［见公式（4)或机舱功率曲线法［见公式（5)】计算，分别用PLAvE和PLpc表示：
(PC×F,)-
X(N-N)
其中，损失发电量P1．的计算以全场平均发电量法为主，以机舱功率曲线法为辅，计算针对同一型4
GB/T439042024
号风力发电机组进行。当全场停电时，用机舱功率曲线法补算停电时段的损失电量，风速可根据风力发电场测试风速计算。当现场地理条件复杂时（如复杂山地风电场），可同时使用两种计算方法计算。6.1.3功率特性偏离
PPD是衡量风力发电机组发电性能控制水平的一种方法。风力发电机组的功率曲线是通过散点分布图绘制而成，功率特性偏离是指在实测功率曲线的标准偏差（每个风速区间）的条带范围内，测量散点的分散程度。其中，每个区间中规格化功率数据分布的标准化偏差由公式（6)计算，具体计算方法按照GB/T
18451.2的规定执行。
(P,-Pi)
由于功率特性偏离的评价主要揭示风力发电机组的控制水平，所以用于评价功率特性偏离的数据可使用来自风力发电机组SCADA系统的数据。功率特性偏离计算中的功率曲线数据应采用风力发电机组正常发电状态的数据。6.2可利用率
6.2.1基于时间的风力发电机组可利用率TBA指在统计周期风力发电机组无故障可使用时间占评价时间的百分比。计算方法见公式（7）所示：
TBA具体计算方法按照IEC61400-26-1的规定执行。6.2.2基于发电量的风力发电机组可利用率X100%
PBA是指统计周期内风力发电机组实际发电量占潜在发电量的百分比。计算方法见公式（8）～公式(12)所示：
PBA=(1
其中：
或/和
P,+ Prx + Pt
或/和
X(PCw×F)
X (NN)
X(N-NFP)
.（12
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