CGC - 海上风电机组认证规范.docx

1、CGC北京鉴衡认证中心认证技术规范CGC/GF xxx:2013CNCA/CTS xxx-xxxx海 上 风 电 机 组 认 证 规 范xxxx-xx-xx 发布 xxxx-xx-xx 实施北 京鉴衡认 证中心 发布I目 次前 言 II1. 适用范围 .12. 规 范 性 引 用 文 件 13. 术语及定义 .24. 认证内容 .35. 机 组 部 分 设 计 评 估 66. 工 况 及 载 荷 计 算 87. 控 制 和 保 护 系 统 .108. 电气系统 109. 结 构 及 强 度 要 求 .1210. 机械系统 .1211. 防腐蚀保护 .1312. 人 员 安 全 要 求 .16附

2、录 A（ 资 料 性 附 录 ） 基 于 IEC61400-3（ 2009） 的 海 况 基 本 特 征 参 数 提 交 要 求 17II前 言随 着 风 电 产 业 的 快 速 发 展 ， 海 上 风 电 场 的 开 发 和 建 设 成 为 未 来 的 主 要 发 展 方 向 ， 目 前 ， 国内风力发 电机组的 设计、 认 证标准 和 规范均 未针对 海上特殊 情 况进行相 关引导。 然而， 如 果海上风电 机组在设 计之初就 能引入海 况条件等 海上 特有的影响 因素， 对机组进 行更为针 对 性的设计， 这将 极大的提 高机组的 适应性， 并 能有效 的控制成本 。 因 此， 风电行

3、业急需编 制 海 上 风 电 机 组 认 证 规 范 。本规范作为 GB/T 18451.1-2012 (IEC 61400-1 Ed.3)、 GB/Z 25458-2010 和 IEC61400-3（2009） 的 补充性规 范使用 ， 为针对 海上特殊 环境条件 进行的机组 设计给出 其认证技 术要求， 以 规 范 海 上 风 电 机 组 设 计 、 制 造 、 运 行 和 维 护 ， 从 而 保 证 海 上 风 电 机 组 安 全 可 靠 的 运 行 。本规范按照 GB/T1.1-2009 给 出 的 规 则 起 草 。 本 规 范 由 北 京 鉴 衡 认 证 中 心 提 出 并 归 口

4、 。 本 规 范 由 北 京 鉴 衡 认 证 中 心 负 责 解 释 。本规范主要 起草单位 ： 北京 鉴衡认 证中心 、 国电联 合动 力、 浙江 运达风电 股份有限 公司、 上 海 电 气 风 电 设 备 有 限 公 司本 规 范 主 要 起 草 人 ：1海 上 风 电 机 组 认 证 规 范1. 适用范围本规范作为 GB/Z 25458-2010、 GB/T 18451.1-2012 (IEC 61400-1 Ed.3)和 IEC61400-3（ 2009） 的 补 充 性 规 范 ， 规 定 了 应 用 于 海 上 环 境 条 件 下 的 水 平 轴 风 力 发 电 机 组 （ 包 括

5、 风 轮 、 机舱和塔架， 简 称海上风 电机组） 的认 证模式和 认证 内容， 对针对海 上特殊环 境条件进 行的 机 组 设 计 给 出 其 设 计 评 估 技 术 要 求 。本 规 范 适 用 于 水 平 轴 海 上 风 力 发 电 机 组 认 证 。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 本文件。 鼓 励 根 据 本 技 术 规 范 达 成 协 议 的 各 方 研 究 是 否 可 使 用 这 些 文 件

6、的 最 新 版 本 。GB/T 1740 漆 膜 耐 湿 热 测 定 法GB/T 1771 色漆和清漆 耐 中 性 盐 雾 性 能 的 测 定 （ GB/T 1771-2007, ISO 7253:1996, IDT）GB/T 1865 色 漆 和 清 漆 人 工 气 候 老 化 和 人 工 辐 射 暴 露 （ 滤 过 的 氙 弧 辐 射 ） (GB/T1865-2009, ISO 11341:2004, IDT)GB/T 3906 3.6kV40.5kV 交 流 金 属 封 闭 开 关 设 备 和 控 制 设 备GB/T 5210 色 漆 和 清 漆 拉 开 法 附 着 力 试 验 (GB/

7、T 5210-2006, ISO 4624:2002, IDT)GB/T 8923.1 涂 覆 涂 料 前 钢 材 表 面 处 理 表 面 清 洁 度 的 目 视 评 定 第 1 部 分 ： 未 涂 覆 过 的 钢 材 表 面 和 全 面 清 除 原 有 涂 层 后 的 钢 材 表 面 的 锈 蚀 等 级 和 处 理 等 级 (GB/T 8923.1-2011, ISO8501-1:2007, IDT)GB/T 8923.2 涂 覆 涂 料 前 钢 材 表 面 处 理 表 面 清 洁 度 的 目 视 评 定 第 2 部 分 ： 已 涂 覆 过 的 钢 材 表 面 局 部 清 除 原 有 涂 层

8、 后 的 处 理 等 级 (GB/T 8923.2-2008, ISO 8501-2:1994, IDT)GB/T 8923.3 涂 敷 涂 料 前 钢 材 表 面 处 理 表 面 清 洁 度 的 目 视 评 定 第 3 部 分 ： 焊 缝 、 边 缘 和 其 他 区 域 的 表 面 缺 陷 的 处 理 等 级 (GB/T 8923.3-2009, ISO 8501-3:2006, IDT)GB/T 10610 产 品 几 何 技 术 规 范 （ GPS） 表面结构 轮 廓 法 评 定 表 面 结 构 的 规 则 和 方 法(GB/T 10610-2009, ISO 4288:1996, ID

9、T)GB/T 13288 涂 装 前 钢 材 表 面 粗 糙 度 等 级 的 评 定 （ 比 较 样 块 法 ）GB/T 13452.2 色漆和清漆 漆 膜 厚 度 的 测 定 （ GB/T 13452.2-2008, ISO 2808:2007, IDT）GB/T 18451.1-2012 风 力 发 电 机 组 设 计 要 求 （ 等 同 IEC61400-1:2005） GB/T 18494.2 高 压 直 流 输 电 用 换 流 变 压 器GB/T 18570.2 涂覆涂料前 钢材表面 处理 表 面清洁度 的评定试验 第 2 部分 ： 清理过 的表2面 上 氯 化 物 的 实 验 室

10、测 定 (GB/T 18570.2-2009, ISO 8502-2:2005, IDT)GB/T 18570.6 涂覆涂料前 钢材表面 处理 表 面清洁度 的评定试验 第 6 部分 ： 可溶性 杂质 的取样 Bresle 法 (GB/T 18570.6-2005, ISO 8502-6:1995, IDT)GB/T 18570.9 涂覆涂料前 钢材表面 处理 表 面清洁度 的评定试验 第 9 部分 ： 水溶性 盐的 现 场 电 导 率 测 定 法 (GB/T 18570.9-2005, ISO 8502-9:1999, IDT)GB/T 18684 锌铬涂层 技 术 条 件GB/Z 2545

11、8-2010 风 力 发 电 机 组 合 格 认 证 规 则 及 程 序 GB50010-2010 混 凝 土 结 构 设 计 规范IEC 60721 Classification of environmental conditions （1996）IEC 61400-3 Wind turbines - Part 3 Design requirements for offshore wind turbines（ 2009） API RP 2A-WSD, 2007 Recommended practice for planning, designing and constructingfixed

12、 offshore platforms-working stress designAPI RP 2A-LRFD-1993,Recommended practice for planning,designing and constructing fixed offshore platforms- Load and resistance factor designDIN 4133 Steel StacksDIN 18800 Structural steelwork DL796-2001 风 力 发 电 场 安 全 规 程EN 50308 Wind turbines Protective measu

13、res Requirements for design, operation and maintenanceEN 1992-1-1:2004 Design of concrete structuresISO 2394:1998 General principles on reliability for structuresISO 12944 Paints and varnishes Corrosion protection of steel structures by protective paint systemsJTJ248-2001 港 口 工 程 灌 注 桩 设 计 与 施 工 规 程

14、 JTJ254-98 港 口 工 程 桩 基 规 范 3. 术语及定义除 IEC61400-3（ 2009） 中 规 定 的 术 语 和 定 义 以 外 ， 本 规 范 还 使 用 下 列 术 语 和 定 义 。3.1 基 础 部 分 （ Sub-structure and Foundation assembly） 下 部 结 构 与 基 础 的 总 成 。3图 1 海 上 风 力 发 电 机 组 组 成 部 件4. 认证模式及认证内容4.1 通则依据 GB/Z 25458-2010， 海 上 风 电 机 组 认 证 同 样 分 为 设 计 评 估 及 设 计 认 证 、 型 式 认 证 、

15、项目认证。4.2 设计评估及设计认证4.2.1设计评估 对于机组设 计评估， 如在 进行海上 机组设计 时， 希望 在设计之初 就引入海 况条件、 基础部分设计等 海上特有 的影响因 素进行针 对性的设 计， 此时机组设 计评估内 容可参考 本规范第5 章 中 的 要 求 。如设计时没 有考虑海 况和基础 设计的影 响， 依 据 IEC61400-3（ 2009） ， 可按照陆 上标准 GB/T 18451.1-2012 进 行 机 组 部 分 的 设 计 ， 待 项 目 认 证 中 确 定 海 况 条 件 了 ， 再 对 机 组 进 行 载 荷 分 析 和 特 定 场 址 设 计 校 核 ，

16、 设 计 评 估 内 容 参 考 GB/Z 25458-2010。海上风电机 组如依据 本规范第 5 章要求 完成设计 评估 内容， 可发放海 上风电机 组设计评 估 符 合 证 明 。44.2.2设计认证设计认证是 在设计评 估基础上 进行， 加上安 全及功能 试验、 制造能力 评估、 最终评 估报 告 和 获 证 后 监 督 检 查 。 详 细 评 估 内 容 可 参 照 GB/Z 25458-2010 中 的 相 关 要 求 。4.3 型式认证型式认证在设计 认证基础上 进行，包括 ：型式试验、 基础设计评估（ 可选） 、性能 测试（可选） 、最 终评估报 告和获证 后监督检 查。详 细

17、评 估内容可参 照 GB/Z 25458-2010 中的相 关要求。基 础 设 计 评 估 作 为 可 选 部 分 ， 可 根 据 项 目 进 展 情 况 自 行 选 择 ， 具 体 要 求 详 见 本 规 范 4.4节。4.4 项目认证项 目 认 证 在 型 式 认 证 基 础 上 进 行 ， 认 证 内 容 和 要 求 可 参 照 GB/Z 25458-2010。 机 组 的 特 定场址设计 评估和基 础部分的 设计评估 应基于考 虑项 目场址环境 条件后的 载荷分析 结果， 如 图 2 所示。5运 输 和 安 装 监 督型 式 认 证 证 书场 址 环 境 条 件 勘 测 评 估载 荷

18、分 析特 定 场 址 机 组 设 计 评 估基 础 部 分 设 计评估 其 他 设 计 评 估机 组 制 造 监 督 基 础 制 造 监 督 其 他 设 计 制 造 监督可 选 模 块试 运 行 监 督项 目 性 能 测 试最 终 评 估项 目 认 证 运 行 和 维 护 监 督图 2 项 目 认 证 内 容场址条件勘 测评估， 通 过对场址 环境条件 各参数的 测 试方法、 数据 处理方法 以及处理 结 果 进 行 评 估 ， 确 保 用 于 后 续 机 组 和 基 础 设 计 的 场 址 条 件 参 数 的 合 理 性 。整 体 载 荷 分 析 技 术 要 求 参 见 本 规 范 第 6

19、章。 特定场址机 组设计评 估： 如机组 设计时考 虑了海况 环 境条件和对 基础部分 的假定， 可 直6接 通 过 对 场 址 条 件 的 比 较 来 进 行 机 组 设 计 评 估 。 如 设 计 时 没 有 考 虑 海 况 影 响 ， 需 按 照 GB/T 18451.1-2012 根 据 整 体 载 荷 分 析 结 果 对 机 组 进 行 设 计 评 估 。基础部分设 计评估需 对基础部 分做结构 强度分析 评估 、 防腐设计评 估、 防冲刷 设计评估 和 人 员 安 全 设 计 评 估 。其 他 评 估 内 容 可 参 照 GB/Z 25458-2010 中 的 相 关 要 求 。5

20、. 通用设计评估要求5.1 总则海 上 风 电 机 组 设 计 评 估 内 容 依 据 场 址 条 件 在 设 计 时 是 否 确 定 会 稍 有 不 同 ， 见 图 3。 场 址 条 件 主 要 包 含 海 况 参 数 、 基 础 部 分 设 计 参 数 等 。如果设计时 安装场址 没有确定， 无相关的 海况参数 和 基础部分设 计参数等， 则设计评 估 内容需包含场址 条件评估（ 海况假定和 基础设计参 数 假定） 、整体载荷 分析评估、 控制保护 系 统 评 估 、 结 构 强 度 分 析 评 估 、 机 械 部 件 评 估 、 电 气 部 件 评 估 、 人 员 安 全 和 防 腐 设

21、 计 评 估 。场址条件评 估是指： 对海 上风电机 组设计时 选用的外 部条件 （包含风 况、 海况等以 及其 他环境条件 等） 的合理 性和有 效 性进行评 估， 应满 足海 上环境特点 。 如需进行 场址条件 假定， 安 装 场 址 的 环 境 条 件 参 数 可 参 考 标 准 及 相 关 文 献 ， 场 址 条 件 的 假 定 应 完 备 且 合 理 。海上风电机 组整体载 荷分析时， 应建立机 组和基础 部 分一体的动 力学模型， 应考虑海 上 环 境 条 件 如 波 浪 、 洋 流 、 潮 位 等 对 载 荷 仿 真 的 影 响 。 由 于 基 础 部 分 的 设 计 多 基 于

22、 特 定 场 址 ， 如果机组设 计时由于 安装场址 未确定从 而基础部 分设 计也未确定 时， 动力学模 型中可对 基础 部分的结构 进行一定 的假定。 载 荷分析详 细要求见 本 规范第 6 章。 其他设计 评估内容 要求详 见 本 规 范 后 续 章 节 。如果安装场 址已经确 定， 有海况 参数、 基 础部分的 设 计参数、 海洋 地质条件 等参数， 可 根 据 项 目 进 展 情 况 自 行 选 择 是 否 需 要 增 加 对 基 础 部 分 的 评 估 工 作 ， 包 含 环 境 条 件 勘 测 评 估 、 基础部分结 构强度分 析评估、 基 础部分防 腐设计评 估 、 基础部分

23、防 冲刷设计 评估及人 员安全 设 计 评 估 等 。对于海上环 境可能遇 到的台风 情况， 在设计 及认证中 除载荷计算 及防腐等 需满足本 技术 规范的要求 外， 其他可 参考 C GC/GF031:2013 台 风 型风力发 电 机组仿真 设计技术 规范 的 相关要求。7场 址 条 件 评 估整 体 载 荷 分 析 评估场 址 环 境 条 件 勘 测 评 估（ 确 定 ）控 制 保 护 系 统 设 计 评 估环 境 条 件 和 基 础 假 定 评 估（ 未 确 定 ）结 构 强 度 分 析 评估强 度 分 析 评 估评估机组 基 础 部 分防 腐 设 计 评 估电 气 部 件 设 计 评

24、估防 冲 刷 设 计 评 估防 腐 设 计 评 估 评估人 员 安 全 设 计 评估场 址 条 件 未 确 定 时 的 工 作 模 块场 址 条 件 确 定 时 可 增 加 的 工 作 模 块根 据 场 址 条 件 是 否 确 定 进 行 选择图 3 海 上 风 电 机 组 设 计 评 估 内 容5.2 机组等级风力发电机 组等级是 根据风速 和湍流参 数划分的， 划 分等级的目 的是为了 适用于不 同风 电场条件。 对于 不同等级 的风况条 件， 可以参照 表 1 的规定 。 表 1 规 定的机组 等级基本 参数 表示的是一 个宽泛的 范围， 不 代 表某一特 定场址。 若 设计者或 客 户

25、要求特 殊的风况 或其它外 部 条 件 ， 则 需 另 外 定 义 风 力 发 电 机 组 等 级 ， 即 S 级。对 S 级 机 组 ， 参 数 定 义 可 参 考 GB/T 18451.1-2012 的 S 级 风 电 机 组 ， 生 产 商 应 在 设 计 文8件 中 说 明 所 采 用 的 模 型 及 主 要 设 计 参 数 值 ， 并 对 参 数 值 进 行 充 分 的 说 明 。表 1 海 上 风 力 发 电 机 组 等 级 基 本 参 数海 上 风 力 发 电 机 组 等 级 I II III S参 考 风 速 Vref(m/s) 50 42.5 37.5A Iref (-) 0

26、.16B Iref (-) 0.14C Iref (-) 0.12由 设 计 者 确 定 个 参 数注 ： 表 中 数 据 为 轮 毂 高 度 处 值 ， 其 中 ：A 表 示 较 高 湍 流 特 性 级 ； 参 考 风 速 Vref 为 10min 平 均 风 速 ；B 表 示 中 等 湍 流 特 性 级 ； I ref 为 风 速 为 15m/s 时 湍 流 强 度 的 期 望 值 。C 表 示 较 低 湍 流 特 性 级 ；5.3 外部环境条件设 计 中 考 虑 的 外 部 条 件 取 决 于 机 组 拟 安 装 位 置 或 安 装 位 置 的 类 型 。 对于风况条 件的定义， 可参考

27、 GB/T 18451.1-2012 对风 模型的说明。 对于海上 风电风机 ，通常应考虑 入流角 0； 正常 风况下的 风剪切系 数应考 虑 0.14， 极端 湍流风工 况风剪切 为 0.11。 对 于 海 况 条 件 设 计 方 可 根 据 拟 安 装 位 置 进 行 假 定 本 规 范 在 设 计 评 估 过 程 中 将 根 据 海 况条 件 的 假 定 进 行 设 计 评 估 ， 对 于 海 况 条 件 可 参 考 IEC 61400-3（ 2009） 的 说 明 。 进 行 设 计 评 估 的 海 上 机 组 ， 应 当 至 少 含 有 附 录 A 中表格 A.1 所 列 的 海 况

28、 条 件 参 数 。6. 工况及载荷计算6.1 概述机 组 工 况 及 载 荷 计 算 应 满 足 IEC61400-3（ 2009） 第 7 节 的 要 求 。 本 章 中 各 工 况 代 号 采 用 IEC 61400-3（ 2009） 中 表 3 的 规 定 。对于海上风 电机组， 应 重点考虑 平均风向 与海浪方 向 间的耦合关 系： 通常可 分为以下 几 种情况：a） 风 浪 同 向 ， 机 舱 对 风 （ COD,UNI） b） 风 浪 同 向 ， 机 舱 不 对 风 （ COD,MUL） c） 风 浪 不 同 向 ， 机 舱 对 风 （ MIS,UNI） d） 风 浪 不 同 向

29、 ， 机 舱 不 对 风 （ MIS,MUL）对于正常风 况仅需考 虑风浪同 向， 但对于极 端风况， 需额外考虑 风浪不同 向的情况。 对 于 风 向 瞬 变 的 设 计 载 荷 情 况 （ DLC 1.4 和 DLC 3.3） ， 通 常 可 假 定 风 向 变 化 前 波 浪 始 终 与 风 同 向 ， 且 均 在 单 一 方 向 作 用 。9对于正常运 行工况考 虑到机舱 的偏航， 可 以假定机 舱 始终处于对 风状态。 但 对于某些 偏 航 系 统 不 能 正 常 工 作 或 不 能 保 证 及 时 对 风 的 工 况 ， 需 考 虑 风 向 与 机 舱 方 向 不 一 致 的 情

30、况 。在某些情况 下， 风和波 浪的多方 向性可能 对作用于 支 撑结构上的 载荷有重 要影响， 主 要 看支撑结构 非轴对称 的程度。 若支 撑结构非 对称， 从 设计保守角 度考虑， 载荷 计算可假 定风 和 波 浪 从 最 不 利 的 方 向 作 用 。对 于 极 限 工 况 ， 需 要 考 虑 产 生 最 大 载 荷 的 水 位 。 对 于 疲 劳 工 况 ， 计 算 中 不 用 考 虑 海 流 的 影 响 。6.2 发 电 工 况 （ DLC1.11.6）6.2.1 海上风电机 组的载荷 外推， 仅需对风 轮机舱 组件上 的载荷进行 分析， DLC1.1 的计 算结果将作为 DLC1

31、.3 的 样 本 进 行 外 推 。 在 计 算 工 作 进 行 前 ， 需 要 获 取 当 地 风 况 与 海 况 的 风 浪 联 合 概 率 密 度 表 。6.2.2 瞬 态 风 工 况 （ 如 DLC1.4 等 ） 需 考 虑 不 同 的 风 轮 方 位 角 ， 3 叶 片 机 型 步 长 不 大 于 30度，2 叶 片 机 型 步 长 不 大 于 45 度。6.3 故 障 工 况 （ DLC2.12.4）对于 DLC2.4 疲 劳 工 况 ， 若 故 障 或 电 网 连 接 失 效 未 导 致 立 即 关 机 ， 且 随 后 产 生 的 载 荷 可 引起严重的疲劳损伤，应在正常湍流模型

32、（NTM ）中评估此工况可能持续的时长和所导致 的 疲 劳 损 伤 。 对 于 DLC2.4， 计 算 中 需 考 虑 一 年 至 少 10 次的 n4 故 障 停 机 问 题 以 及 一 年 至 少 24h 的 极 大 偏 航 角 的 故 障 问 题 。 对 于 极 大 偏 航 角 ， 可 参 考 制 造 商 自 己 的 定 义 。6.4 起 动 工 况 （ DLC3.13.3）对于工况 DLC3.1， 每 年 需 考 虑 的 各 风 速 下 机 组 的 起 动 频 次 为 ： Vin 至少 1000 次 ， Vr 至少 50 次 ， Vout 至少 50 次。6.5 正 常 停 机 工 况

33、 （ DLC4.14.2）对于工况 DLC4.1， 每 年 需 考 虑 的 各 风 速 下 机 组 的 起 动 频 次 为 ： Vin 至少 1000 次 ， Vr 至少 50 次 ， Vout 至少 50 次。6.6 空 转 （ DLC6.16.4）6.6.1 DLC6.1、 DLC6.2 和 DLC6.3 均可通过 湍流风和 随机海 况的组合来 模拟分析 ， 也可 通 过 稳 态 风 模 型 与 确 定 性 设 计 波 的 组 合 来 分 析 。6.6.2 对于 DLC6.1、 6.2 工 况 ， 需 考 虑 风 的 平 均 方 向 与 浪 的 平 均 方 向 之 间 的 偏 差 ， 使

34、用 湍 流 风 模 拟 ， 则 该 值 可 取 到 30。 若 使 用 稳 态 风 速 模 拟 ， 则 该 偏 差 值 应 考 虑 37。6.6.3 对于 DLC6.3 工 况 ， 需 考 虑 风 的 平 均 方 向 与 浪 的 平 均 方 向 之 间 的 偏 差 ， 使 用 湍 流 风 模 （ DLC6.3a） ， 则 该 值 可 取 到 30； 若 使 用 稳 态 风 速 模 拟 （ DLC6.3b） ， 则 该 偏 差 值 应 考 虑 40。106.7 带 故 障 停 机 （ DLC7.17.2）对于 DLC7.1 工况 ， 需考虑 风的平均 方向和浪 的平均 方向间的偏 差， 若 采用

35、湍流 风计算， 则 该 值 可 取 到 30； 若 采 用 稳 态 风 速 模 型 计 算 ， 则 该 偏 差 值 应 考 虑 37。6.8 运 输 、 起 吊 、 维 护 等 （ DLC8.18.3）对于 DLC8.2 工 况 ， 该 工 况 描 述 机 组 运 输 、 安 装 、 维 护 过 程 中 所 有 可 能 遇 到 的 状 态 。 应 考虑在最严 苛的环境 条件下机 组风轮锁 定装置仍 能承 受相应载荷 而不发生 断裂。 一般， 应假 定 所 有 状 态 中 电 网 未 连 接 。7. 控制和保护系统机 组 除 应 满 足 GB/T 18451.1-2012 第 8 节 的 要 求

36、 外 ， 还 应 满 足 以 下 要 求 ：a) 应 对 备 用 电 源 、 主 控 制 模 块 、 通 信 网 络 、 信 号 采 样 和 处 理 进 行 冗 余 设 计 。b) 应具备必要 的能减少 风险的保 护措施 （ 例如功 能安全 设备、 灭火 系统、 备用电源 灯） 。c) 应 能 进 行 机 组 远 程 复 位 ， 复 位 应 在 以 下 条 件 满 足 时 进 行 ：1) 通过远距离 检测风力 发电机组 主要部件 位置无偏 移及 无损坏， 可通过 相邻的机 组 观 测 或 监 控 摄 像 机 检 测 ；2) 复位后和启 动过程中， 检测机舱 内部主要 部件无偏 移 及无损害，

37、可 通过监控 摄 像 机 或 麦 克 风 检 测 ；3) 应 限 制 安 全 系 统 故 障 24 小 时 内 远 程 复 位 次 数 和 同 一 故 障 远 程 复 位 总 数 ， 一 般不大于 5 次 ；d) 对于每种可 能的故障， 都应该有 详细的说 明。 有风场 控制系统的 监督描述 和单台机 组 远 程 控 制 说 明 （ 如 ： 电 功 率 输 出 、 偏 航 控 制 等 参 数 ）e) 海上风电机 组应具有 状态监测 系统（C ondition Monitoring System 简称 CMS） ， 能 够 进 行 远 程 控 制 。f) 如 机 组 安 装 的 海 域 有 台

38、风 ， 则 机 组 控 制 系 统 应 具 备 CGC/GF031:2013 中 第 6.7 节要求的性能。8. 电气系统8.1 一般要求海 上 风 电 机 组 电 气 系 统 应 满 足 GB/T 18451.1-2012 中 第 10 章 的 要 求 。 此 外 ， 风 力 发 电 机组应采取 必要的措 施保证机 组内部空 气干燥， 减 少 海洋环境对 电气系统 的影响。 电 气系统 关键部件应 进行冗余 设计。 所 有 电气部件 裸露的部 分 应采取防腐 措施， 接地 端子应做 永久性 的明显标记， 电 气柜内部 宜加装加 热除湿设 备， 元器 件宜优先选 用耐湿热 型元器件。 所 有电

39、 气 柜 表 面 防 腐 等 级 应 达 到 ISO 12944 中 规 定 的 C4 级 ， 内 部 布 线 应 考 虑 绝 缘 表 面 的 腐 蚀 和 凝11露 对 爬 电 距 离 的 影 响 ， 柜 体 出 口 处 应 进 行 密 封 处 理 。8.2 发电机发 电 机 应 进 行 防 腐 处 理 ， 防 护 等 级 达 到 IP 54 及 以 上 。8.3 变压器变 压 器 应 具 备 耐 受 海 洋 环 境 的 条 件 ， 不 发 生 电 气 绝 缘 系 统 加 速 老 化 和 弱 化 的 性 能 。 变 压 器 及 其 附 件 的 防 护 等 级 达 到 IP 55 及以上。 电

40、力 变 压 器 应 具 有 抗 盐 雾 和 霉 菌 的 性 能 。如 采 用 超 高 压 直 流 输 电 ， 应 按 照 GB/T 18494.2 选 择 变 流 变 压 器 。8.4 主控柜主 控 柜 的 防 护 等 级 不 应 小 于 IP 54。 主 控 柜 安 装 应 采 用 减 震 结 构 。主 控 柜 应 具 有 耐 霉 菌 性 能 ， 试 验 依 据 GB/T2423.16 试 验 方 法 1（ 严 酷 等 级 2、 长 霉 等 级 2b）进行。主控柜应具 有耐盐雾 和耐湿热 的性能 ， 试验 依据 GB/T2423.18-2008 中严 酷等级 2 进行 。8.5 变流器变 流

41、 器 的 电 源 和 控 制 单 元 应 有 冗 余 性 ， 变 流 器 应 具 有 较 强 的 容 错 性 能 。 变 流 器 的 冷 却 方 式 宜 采 用 液 冷 方 式 。变流器柜应 具有耐霉 菌性能， 试 验依据 GB/T 2423.16 试验方法 1（严 酷等级 2、 长霉等 级 2b 级 ） 进 行 。变 流 器 柜 应 具 有 耐 盐 雾 和 耐 湿 热 的 性 能 ， 试 验 依 据 GB/T 2423.18-2008 中 严 酷 等 级 2 进行。防 护 等 级 不 低 于 IP 54。8.6 中压设备中 压 设 备 应 满 足 GB/T 3906 的 要 求 。8.7 充

42、电装置和备用电源应具有保证 控制系统、 安全系统 和必要电 气设备功 能 不丧失的备 用电源 （例 如外部电 源 或柴油发电 机等） 。如 果使用电 池作为 备 用电源 ，应 考虑潮湿 环 境对电池 寿命的影 响。8.8 接地海上风电机 组的接地 系统应考 虑海水的 腐蚀效应。 接 地体材料应 选用耐腐 蚀材料 （如 铜、 铅） ，如选 用 通用材料 应增加适 当的防 护 和保护 措施 （如涂层 和 阴极保护） 。12工 频 接 地 电 阻 值 应 不 大 于 4 欧 姆 。9. 结构及强度要求9.1 概述应验证海上 风电机组 承载零部 件的结构 完整性， 并 确 定具有可接 受的安全 水平。

43、 应通 过 计算和 （或） 试验验 证结构的 极限和疲 劳强度， 以表 明海上风电 机组的结 构完整性 具有适当 的 安 全 水 平 。 结 构 分 析 应 以 ISO 2394 为依据。9.2 耐久性应注意结构 的耐久性， 以此来确 定海上风 电机组定 期 检查的时间 间隔。 钢筋 混凝土及 预 应 力 混 凝 土 结 构 的 耐 久 性 设 计 可 参 考 GB 50010-2010 或者 EN 1992 2.4 节 进 行 ， 钢 结 构 的 耐 久 性 设 计 要 可 参 考 DIN 18800（ Part 1,Section 7.7）, DIN 4131, DIN 4133 和 IS

44、O 12944 标 准 进行。9.3 连接结构灌 注 桩 及 其 连 接 结 构 设 计 应 符 合 JTJ248-2001 港 口 工 程 灌 注 桩 设 计 与 施 工 规 程 、 JTJ254-98 港 口 工 程 桩 基 规 范 及 API RP 2A-WSD, 2007 标 准 的 设 计 要 求 。管 接 头 的 设 计 应 满 足 API RP 2A LRFD-1993 或 其 它 公 认 标 准 或 规 范 的 要 求 。10. 机械系统10.1 概述海 上 风 电 机 组 的 机 械 系 统 设 计 必 须 满 足 GB/T 18451.1-2012 的 要 求 。 所 有

45、机 械 系 统 均 应 有 足 够 的 保 护 ， 以 保 护 其 经 受 海 洋 环 境 的 影 响 。 相 关 腐 蚀 防 护 的 内 容 见 本 规 范 第 11 章 。海上风电机 组的可达 性强烈依 赖于天气 状况， 因此， 应考虑风力 发电机组 部件的维 护间 隔。10.2 设计和使用要求10.2.1 应根据 IEC 60721-3-3 标准， 明确 海上风电 机组内 部 （ 如机舱、 轮毂 和安装风 力发电 机 组 运 行 所 必 需 的 部 件 的 其 他 舱 室 ） 的 设 计 大 气 环 境 条 件 。10.2.2 应 设 有 防 止 外 界 空 气 直 接 进 入 风 电

46、机 组 内 部 舱 室 的 保 护 装 置 ， 并 提 交 保 护 系 统 或 保 护 设 计 （ 如 滤 器 、 加 热 或 空 气 干 燥 系 统 ） 的 图 纸 、 功 能 说 明 、 数 据 表 等 。 应 通 过 海 上 风 电 机 组 的 控 制 系 统 对 这 些 保 护 系 统 或 设 计 进 行 监 控 ， 在 维 修 时 ， 也 应 对 这 些 系 统 或 设 计 予 以 考 虑 。10.2.3 应 通 过 图 纸 、 功 能 说 明 和 数 据 表 等 形 式 ， 阐 明 海 上 风 电 机 组 及 其 部 件 的 散 热 、 冷 却 和 加 热 方 案 。1310.2.

47、4 对所有与外 界空气有 间接接触 （如通 过空气交 换器） 的部件 （ 如轴承 、 齿轮箱 ） ， 应 提 交 其 适 用 于 海 上 大 气 环 境 且 其 功 能 不 会 被 破 坏 的 验 证 。10.2.5 对所有与海 上大气有 直接或间 接接触的 工作介质 （如 润滑油） ， 应提交其 适用于海 上 大 气 环 境 且 其 功 能 不 会 被 破 坏 的 验 证 。10.2.6 对既无防腐 系统或防 护罩保护 ， 又 与海上大 气接触的 所有部件 （如密 封、 弹性支撑、 软管、 机舱 外的部件 等） ， 应提交其 适用于海 上大气环 境且其功能 不会被破 坏的验证 。10.2.7

48、 若 部 件 设 有 防 护 罩 ， 则 应 通 过 图 纸 、 描 述 和 数 据 表 的 形 式 对 其 进 行 说 明 。10.2.8 在 轮 毂 、 机 舱 、 塔 架 中 应 设 有 足 够 的 油 盘 收 集 泄 露 的 工 作 介 质 （ 润 滑 油 /脂 、 冷 却 液 等） ，以免污 染环境。10.2.9 通 过 减 震 装 置 （ 如 弹 性 支 撑 ） 进 行 安 装 的 部 件 ， 应 对 其 固 定 方 案 进 行 说 明 ， 这 些 部 件包括（如 适用） ： 发电机； 变压器； 箱柜； 风扇； 液压站 齿轮箱； 主轴。11. 防腐蚀保护11.1 概述本 章 适 用

49、 于 海 上 风 电 机 组 结 构 和 部 件 的 表 面 防 腐 认 证 要 求 。11.2 通用要求11.2.1 机 组 部 分 防 腐 蚀 措 施 主 要 包 括 但 不 限 于 如 下 方 法 ： 涂 层 保 护 、 腐 蚀 裕 度 。11.2.2 风 力 发 电 机 组 主 要 处 于 海 上 大 气 区 ， 应 根 据 面 临 的 海 上 气 候 环 境 选 择 合 适 的 防 腐 蚀 措施。11.2.3 在 机 组 设 计 时 ， 可 通 过 相 应 措 施 调 整 机 舱 内 环 境 条 件 来 增 强 机 舱 内 的 防 腐 效 果 。11.2.4 对 于 采 用 涂 层 保 护 的 ， 本 规 范 推 荐 按 照 ISO 12944 要 求 选 用 涂 层 体 系 ， 对 于 标 准 中 未 给 出 的 涂 层 体 系 ， 应 通 过 试 验 或 使 用 记 录 验 证 其 适 用 性 。11.2.5 防 腐 蚀 系 统 的 设 计 使 用 年 限 应 考 虑 到 风 力 发 电 机 组 的 设 计 使 用 年 限 ， 一 般 不 宜 小 于20 年。1411.2.6 合 理 的 维 护 方 法