本标准规定了风力发电机组试验条件和试验方法。 本标准适用于蓄电池储能、独立运行、并网运行机组的外场(试验场或安装现场)试验，其他型式的风能转换装置也可参照使用。 JB/T 7323-1994 风力发电机组 试验方法 JB/T7323-1994 标准下载解压密码：www.bzxz.net

中华人民共和国机械行业标准
JB/T7323—94
风力发电机组试验方法
1994-07-18发布
中华人民共和国机械工业部
1995-07-01实施
中华人民共和国机械行业标准
风力发电机组试验方法
1主题内容与适用范围
本标准规定了风力发电机组(以下简称机组)试验条件和试验方法。JB/T 7323-94
本标准适用于蓄电池储能、独立运行、并网运行机组的外场（试验场或安装现场试验，其他型式的风能转换装置也可参照使用。
引用标准
GB8116
GB 8974
GB8975
GB10760.1
GB/T13981
3试验条件
3.1试验场地
风力发电机组型式与基本参数
风力机术语
风力机械产品型号编制规则
小型风力发电机技术条件
风力机设计通用要求
3.1.1试验场年平均风速应大于5m/s.最高风速应不小于30m/s，地势平坦、开阔。3.1.2装机位置应能满足机组正常工作的条件，不得在其他机组尾流区做试验。3.2试验样机
3.2.1试验样机应随附有关的技术数据、图样和安装使用说明书，3.2.2产品样机应随附产品合格证。3.2.310kW及以上的机组可以在安装现场试验。3.3试验仪器
3.3.1试验中所使用的仪器、仪表，均应在计量部门检验合格的有效期内、允许有-个二次校验源（仪器制造厂或标准试验室)进行校验。3.3.2仪器、仪表要求
a.风速传感器
测量范围：0~40m/s；
误差范围：±0.5m/s（3~30m/s）；安装高度：H士0.1D；
安装位置：距塔架中心(2.5～8)D，不在居流区，见图1(阴影部分）。b.风向传感器
测量范围：0°~360°；
准确度：±2.5；
安装高度、位置：同3.3.2a条要求。机械工业部1994-07-18批准
1995-07-01实施
注：①D-风轮直径m:
②H一风轮中心高度m。
Jhr7325
公风建风间计
图1风速、风向传感器安装位置
c.大气温度计（温度传感器）
测量范围：-50~+50℃；
准确度：土1℃：
安装位置：距塔架中心不大于30m以内，距地面高度1.2m的百页箱内。d.大气压力计（压力传感器）
测量范围：60~108kPa；
准确度：<3%；
安装位置，同3.3.2c条要求。
e.转速传感器
测量范围：≥1.5倍额定转速：
准确度：<2%，
f.角度传感器
测量范围：0°~360\或~20*~90°；准确度：<2%。
g、分压器、分流器、电压、电流互感器测量范围：≥2借额定值：
准确度；≤0.5级。
往：所配试验用指示仪表测量范围、精度等级相同。h.交、直流功率变送器
测量范围：1.5~2倍额定电流：
准确度≤0.5级。
1.交、直流电度表
测量范围：1.5~2倍额定电流；
准确度：≤2.5级。
小、频率计
谢量范围：2~20000Hz：
误差：±1个字。
k。计时器
测量范围：≥8760h：
计时精度：≤15s/d。
1.测振仪(加速度计）
测量范围：0~2mm；
准确度：≤2.5级；
频率响应：2~500Hz。
m.声级计
测量范圈：40~140dB(A)；
准确度：≤0.5dB(A）
期率响应：0.8~7100Hz；
滤波器范围：1～6300Hz；
安装高度：1.5m；
安装位置：见图2。
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小小声银计
图2声级计安装位置
测点基准距离R，按式(1)和式(2)计算：水平轴机组：
垂直轴机组：
式中;H
一叶片上端距地面高度，m；
一叶尖处最大直径，m。
n.场强仪
测量范围：10&V/m~1000mV/m
精确度：0.5级，
4试验方法
4.1空气动力特性试验
R,=(H,+D,)/2
4.1.1调向性能测量
JB/T 7323—94
4.1.1.1风轮静止时，风向偏离风轮轴线15°，测量机组开始调向时的风速，测量三次取算术平均值，此值为迎风风速。
采用气动，电动、液压迎风机构时，测取调向时机组风轮轴线偏离风向的角度。4.1.1.2记录风向与迎风机构偏转角度随时间变化过程.并绘制曲线，4.1.2风轮起动风速测量
使风轮空载、自由状态、迎风，测基风轮转动一周时的最低风速，测量六次取算术平均值：测量时风速变化幅度应小于0.5m/s，
4.1.3风轮起动力矩测量
使风轮空载、自由状态、迎风，在起动风速条件下，测量风轮轴（轮载或联轴器）上的切向力，测量六次取算术平均值。测量时风速变化幅度应小于0.5m/s。起动力矩按式(3)计算M。-FL
式中.M。-风轮起动力矩,N·m;
F—切向拉力,N；
L-切向拉力作用线与轴线垂直距离，m。也可采用扭应变方法测量。
4.1.4风轮空气动力特性测量
使风轮空载、制动、迎风，待风向稳定，在46m/s任意风速时，松开制动，自风轮起动到同步转速的全过程，连续采样，每~秒钟同步测取风速、风轮转速，按式（4)～式（10)计算Cm、入.C.并绘制F(C.，A)、F(C..A)曲线，如图3。试验时风速变化幅度应小于0.5m/s。n=60i/i.
0,= 2元i/i，
=[(t) - (t - A)]/t
C, =- 2M/(npRv\) ..
A=w()R/v
式中：n-风轮转速.r/min;
一秒钟风轮转速传感器送出的脉冲数：ie—一风轮旋转一周时转速传感器送出的脉冲数；一角加速度，rad/s
()(—)-
风轮施转角速度，ad/s：
A——读取数据的时间间隔，st=1stM风轮转矩.N·m
J——风轮转动惯量，kg·m*,测量和计算方法见附录A中A1章：C.
一相对力矩系数；
-空气密度，标准大气压，15℃时.p=1.225kg/m；R风轮半径.m;
一同步测取的风速，m/s；
入——叶尖速度比；
C,—风能利用系数。
也可采用变载法或其他方法测量。4
（9）
4.1.5风轮机被输出特性
JB/T732394
图3风轮空气动力特性曲线
用4.1.4条F(Cm，A)特性曲线，分别取风速v为3、4、5、\为0～10,按式(11)、式(12)计算出转速\、机械输出功率N：n = 30uA/(R)
N 0. 5orR*uC.>
\V（额定风速，m/s），在每种风速下取入(11)
(12）
绘制曲线族，连接各曲线项点即是风轮机械输出特性曲线，见图4。收带保
4.2机组性能试验
4.2.1输出持性试眸
图4风轮机械输出特性曲线
转遍r/min
用比恩（BIN)法通过计算机测取机组的输出功率和风速的关系及绘制特性曲线。4.2.1.1数据采集
JB/T 7323—94
机组正常工作时，从切入风速至切出风速的整个范围内，由计算机同步采集风速、输出电功率。采样额率不小于每秒次，平均周期不小于30s，不大于90s，推荐60s，每小时记录（输入）一次大气压和气，也可用人工采集数据。
4.2.1.2计算平均值
按式(13)、式(14)计算平均风速、平均功率：(13)
式中v、P—采样的平均风速、平均功率，m/s、W：U、P,-—第/次采样的风速、功率，m/s.W；一平均周期内的采样次数，
4.2.1.3数据修正
当风速传感器安装高度不符合3.3.2a条时，按式（15)修正风速值：a.
式中：a一一高度第指数，接GB/T13981中的表1取值；-修正后的平均风速，m/s+
Hw风速风向传感器安装高度，m。b，按式(16)将平均功率修正到标准大气状态时的平均功率：P.101.325T
式中：P.-—修正后的平均功率，W，B—当地大气压力，kPa;
T——当地大气温度.K，T273.16+t.K：一当地大气温度，C。
（14)
4.2.1.4比恩法处理
将修正后的平均风速、平均功率做为一个数据点，分别送入划分好的比恩区问内存储起来，并记录每个比恩区间存入的数据点数。a.推荐比恩范围3~18m/s;
平均风速小于15m/s，推荐比恩宽度为0.5m/s。平均风速大于15m/s，推荐比恩宽度为b.
平均风速小于12m/s，每个比恩区间所记录的点数最少为60点，或最少累计采样10min的e.
数据。平均风速在12～15m/s之内时，每个比恩区间所记录的点数最少为20点，或最少累计采样5min的数据。平均风速大于15m/s时，每个比思区间所记录的点数最少为10点，或最少累计果样2min的数据；
d.所有比恩区间组合的总采样时间不少于10h。4.2.1.5试验数据的组合
采样累计时间超过15min时，多次记录数据可以组合，以区间对应区间为基础，并能反映出平均功率的数据点数或采样累计时间（即得到的区间值必须是两个或多个前述值的加权平均值），按式（17)计算，
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T = T. + T +
式中，产，-第n个比思区间组合后的平均功率，W；P.......
第n个比恩区间A、B、..每次试验的平均功率，W；T.—第\个比恩区间A.B..个次采样时间累计值.s4.2.1.6数据的剔除
下列情况的数据应剔除：
试验时空气密度变化超过0.1kg/m*时：a.
试验和果样数据累计不足15min时；b.
风速传感器位于机组尾流区时：数据不满足式(19)时，剔别除P.。IP, - P.I≤ 3
4.2.1.7最小有效数据量
Z(P-P)
每个比恩区间保留的数据量应不小于4.2.1.4c条规定数量的90%.否则应补充试验数据。4.2.1.8输出特性
将每个比恩区间的平均风速、平均功率填入表1.以平均风速为横坐标，平均功率为纵坐标，绘制输出特性曲线。如图5。
表1输出特性记录表
风速比思
4.2.2调速特性试验
累计次数
乎均时间8
比恩区间平均数据
风连m/s
功率W
在进行4.2.1条试验时，同步采集从起动风速到停车风速的风轮转速信号，得到比恩区间的风速和转速，打印数据和绘图。如图6。4.2.3性能参数
由4.2.1条试验数据和输出特性曲线确定：切入风速W、额定风速W、额定功率P.、最大输出功率P。、切出风速v及工作风速范围；b.
由4.2.2条试验数据和调速特性曲线确定：起动风速vo、额定转速na、建压转速nin、最高工作转速n、限速转速及停车风速：
由4.1.4条试验数据和空气动力特性曲线确定：风能利用系数(气动效率)C,e.
按式(20)计算出叶尖速度比入：7
按式(21)计算出机组效率：
0.5m/sBIN
转速T/min
4.3控制、保护装置试验
4.3.1静态试验
JB/T7323-94
入mrRng/u
72P./pxR\u,\
m/sBIN
111213141516
171818
风速m/s
图5输出特性曲线
/1无调速
高心我自动速
侧偏或上你课速
9101132131415
图6调速特性曲线
风遮m/s
（20）
控制器、调节器功能试验：在低于机组起动风速时或在试验室，对控制器、调节器施加工作电压和模拟信号，操作各控制器、调节器开关、按钮、旋钮等，检查、测量、记录控制器、调节器及执行机构动作灵活性，位置的正确性，动作的平稳性、可靠性以及信号指示器的正确性；b.保护装置功能试验：在低于机组起动风速时或在试验室，对保护装置施加工作电压和模拟信号，试验和整定各保护装置动作值，记录动作值并观察动作情况。4.3.2工作状态试验
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