1、风力发电标准1、 发展背景国家和国际标准的内容包括始于 20 世纪 890 年代的风力发电机组设计准则。第一个出版的是 germanischer lioyd 在 1986 年草拟的一套认证准则。这些最初的准则随着知识体系的发展而被逐渐完善，并促成 germanischer lioyd 的风能转换系统的认证准则在 1993 年出版，并在 1994 年和 1998 年的出版物上进行了进一步的补充和完善。同时，国家标准在荷兰（NEN6096,荷兰标准，1998）和丹麦（DS472,丹麦标准，1992）公布。国际电工委员会在 1988 年开始制定第一个国际标准，并在 1994 年发表风力发电机组第一部
2、分 安全要求（IEC61400-1），于 1997 年IEC1400-1 出版了第二版。1999 年的修订版中有许多重要的变化，并赋予新的标准号 IEC61400-1.2、 国际电工委员会 IEC61400-1风力发电机组第一部分 安全要求（IEC61400-1）定义了四个不同的风力发电机组等级，以适应不同地区的风力情况，等级越高其对应的风速越低。风力发电机组等级对应的风速参数表参数 一类 二类 三类 四类参考风速 Uref/(m/s) 50 42.5 37.5 30年平均风速 Uave/(m/s) 10 8.5 7.5 650 年一遇极限风速1.4Uref/(m/s)70 59.5 52.5
3、 421 年一遇极限风速1.05Uref/(m/s)52.5 44.6 39.4 31.5参考风速定义为轮毂高度为 50 年一遇的 10min 平均风速值。考虑到在某些地区这四种等级都不合适，可以由生产厂家指定基本的风力参数。标准空气密度为 1.225kg/m。风力发电机组设计中的一个关键参数是湍流强度，其定义为风速波动的标准偏差与平均风速的比。标准指定了等级的湍流强度，A 类（较高）和 B 类（较低），它们独立于上面的风速等级。湍流随轮毂高度平均风速 U 的变化由下面的等式得出：IU=I15(a15/ U)(a1)其中 I15是在平均风速为 15m/s 时的湍流强度，A 类中定义为 18，B
4、 类定义为 16.常数 a 在 A 类和 B 类中分别取 2 和 3.随后，标准一方面定义了外部风资源和其它环境情况；另一方面定义了风力发电机组的正常工作状态和故障情况。通过选择上述准则的不同组合，可以得到 17 种不同的极限载荷情况和 5 种疲劳载荷情况，这些都是在风力发电机组设计中需要考虑的，但标准并没有对载荷分析的具体方法展开讨论。最后，标准还涵盖了风力发电机组的控制和保护系统、电力系统、安装、投入运行、操作和维护。3、 germanischer lioyd 认证标准germanischer lioyd 的风能转换系统的认证准则，通常称之 GL 准则，采用了与 IEC61400-1 一样
5、的风力发电机组分类方法，但加入了一个值轮毂高度湍流强度为 20.大量的载荷情况都包括在内，但是其中有许多与 IEC61400-1 中的情况相似。GL 准则还提供简化的空气动力学疲劳载荷频谱，并简化了三片叶定浆距风力发电机组的设计载荷。GL 准则按顺序叙述了风力发电机组中每个部件必须的设计过程从叶片到地基，包括设计载荷的定义、分析方法、材料强度和疲劳特性。该标准的详细程度将 GL 准则与 IEC 和丹麦标准区分开，而且这也是定义认证所需要的设计文档的结果。该标准对控制和安全系统及其与保护和检测相关的设备要求很严格。在整个设计过程中，将它们放在文件的开头以强调这些系统的中心性准则。最后涉及运行与维护、噪音以及防雷保护部分。4、 丹麦标准 DS472DS472 标准是基于四种地形等级下不同极限风速的设计标准，其范围从非常平缓的地势（宽阔的水面）到崎岖不平的地势（例如，建筑区）。丹麦全国的基本风速取值相同，所以四种选择中的风速随高度的变化而变化。丹麦标准中设计载荷选择的观念与 IEC-1400 和 GL 准则类似，只是载荷数量的情况较少。同样，对控制和安全系统的要求也再次被提出来。不同点是 DS472 还详细地提供了直径达 25M 的三片叶失速型机组的简化疲劳载荷频谱，以及叶片和塔架对阵风响应因素的计算方法。
