GB T 29544-2013 离网型风光互补发电系统 安全要求.pdf

1、ICS 27. 180 F 11 睛望中华人民共和国国家标准GB/T 29544-2013 离网型风光互补发电系统安全要求Safety requirements for off-gird type wind-solar photovoltaic hybrid electricity generating system 2013-06-09发布2014-01-01实施 . 罩司hfz。酣如ZaT刮津匡;UI中华人民共和国国家质量监督检验检夜总局串舍中国国家标准化管理委员会。叩前本标准按照GB/T1. 1-2009给出的规则起草。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由全国风力机械标准化技术委员会

2、(SAC/TC50)归口。GB/T 29544-2013 本标准起草单位:广州红鹰能源科技有限公司、内蒙古工业大学能源与动力工程学院、中国农业机械工业协会风能设备分会。本标准主要起草人z俞红鹰、伍友刚、刘志璋、沈德昌。I 1 范围离网型风光互补发电系统安全要求GB/T 29544-2013 本标准规定了离网型风光互补发电系统的安全要求、试验方法、系统验收和标志、包装、运输与贮存。本标准适用于离网型风光互补发电系统(以下简称系统)。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，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注明日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用

3、于本文件。GB/T 191 包装储运图示标志GB/T 2900. 53 电工术语风力发电机组GB 3096-2008 声环境质量标准GB 8702 电磁辐射防护规定GB/T 9174一2008一般货物运输包装通用技术条件GB/T 9535 地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型GB/T 10760. 1 离网型风力发电机组用发电机第1部分z技术条件GB/T 13981 小型风力机设计通用要求GB 17646 小型风力发电机组安全要求GB/T 19064 家用太阳能光伏电源系统技术条件和试验方法GB/T 19068. 1 离网型风力发电机组第1部分z技术条件GB/T 19115.1 离网型户用风光互

4、补发电系统第1部分z技术条件GB/T 19115.2 离网型户用风光互补发电系统第2部分z试验方法GB/T 19638.2 固定型间控密封式铅酿蓄电池GB/T 20321. 1 离网型风能、太阳能发电系统用逆变器第1部分z技术条件GB/T 22516-2008 风力发电机组噪音测量方法GB 50054 低压配电设计规范JB/T 6939.1 离网型风力发电机组用控制器第1部分z技术条件JB/T 10395 离网型风力发电机组安装规范JB/T 10397 离网型风力发电机组验收规范JB/T 10399 离网型风力发电机组风轮叶片JB/T 10402. 1 离网型风力发电机组偏航系统第1部分z技术

5、条件JB/T 10403 离网型风力发电机组塔架JB/T 10405 离网型风力发电机组基础与联接技术条件3 术语和定义GB/T 2900. 53、GB/T19064与GB/T19115.1界定的以及下列术语和定义适用于本文件。1 GB/T 29544-2013 3. 1 离罔型凤光互补发电系统off-grid wind-solar pho阳voltaichybrid el配tricitygenerating system 离网型风光互补发电系统(以下简称系统勺是指由风力发电机组、控制系统、电力转换系统(逆变系统、太阳能电池方阵(组件、储能及低压配送电系统等组成的独立电源系统。4 安全要求4.

6、 1 总则为了保证系统结构设计、机械系统、电气及控制系统、测试系统以及系统安装的安全，给出了系统设计、制造、安装、手动操作和维护以及质量管理的安全技术要求。正在执行的系统的安装、操作和维护的安全要求和安全规程应遵守本标准。4.2 环境条件/ / 4.2. 1 一瞌环境条件,/ 系统在下列条件下应能维持正常工作s一一室外温度:-10 C十50C; -一室内温度4一5C+40 .C; 一一在风力发电机轮载高度处的极端风速不太于50tn/s; 一-空气相对温度z不大于95%(25 c士5C);一一参考空气密度1.2Z5 kg/ m3 ; 一太阳辐射强度小于政等于1000 W/m2; 一-大气成分相当

7、于无污染的内陆大气。4.2.2 特殊环境条件在特殊环境下工作时，应由制造商和用户共同商定如下安全要求z一一高温、高寒、高原;一一-台风E一-高湿度;一-太阳辐射F一一雨、冰雹、雪和冰z一-雷电z-一地震z-一海洋环境z-一沙尘环境。4.3 机械结构设计、电气系统设计安全等级4.3. 1 系统机械结构设计的安全等级为za) 一般安全等级z当失效的结果可能导致人身伤害，或造成经济损失及社会影响时，采用一般安全等级，且安全系数不低于1.5; b) 特殊安全等级z当安全要求由地方法规或与用户协商确定时，采用特殊安全等级，安全系数应由制造商与用户协商。4.3.2 系统电气系统设计安全等级应符合GB500

8、54的相关规定。4.4 安全要素4.4. 1 风力发电机组安装安全风力发电机组安装安全应符合JB/T10395的规定。4.4.2 系统安装安全要求4.4.2. 1 系统安装人员、维修人员应经过培训，并应具有安装资质。4.4.2.2 在系统安装与维修过程中，安装人员应做到za) 应在有安全保护措施的条件下作业sb) 必要的时候，应使用眼、脚、耳和头部防护用具Fc) 攀爬人员，应使用安全带，安全攀登辅助设施或其他装置zd) 水域周围要设置救生装置。GB/T 29544一20134.4.2.3 选择系统的安装地点时，应考虑在恶劣环境下部件损坏可能对人员造成的伤害。所以，系统在户外运行的部件应按极端气

9、候条件进行结构强度的设计。4.4.2.4 系统安装在室内的部件应有明显的安全警示标志。4.4.2.5 所有安装设备都应保持完好状态.起重机，卷扬机和提升设备，包括所有钩索，吊环和其他器具，应具有安全提升功能并符合要求。4.4.2.6 在下列恶劣自然环境条件下不得进行户外安装z一一雷、雨、冰雪天气p一一风速大于10m/s时s一-2级及以上扬沙天气z一一自然灾害(如地震、泥石流等)。4.4.3 系统配置安全要求4.4.3. 1 系统配置应符合用户要求和安装地的风能和太阳能资源条件。4.4.3.2 系统应具有安全停机功能，且至少具有两套有效停机功能设计。4.4.3.3 铅酸蓄电池应满足GB/T196

10、38.2的规定，蓄电池应选择具有资质厂家生产的合格产品z采用其他类型蓄电池应由制造商和用户协商。4.4.3.4 太阳能电池板应选择具有资质厂家的产品，且太阳能电池板及太阳能支架组件的风载荷值应不低于11级风速(32.6m/s). 4.4.3.5 风力发电机组的安全要求应符合GB17646的规定。4.4.3.6 应向用户提供设计说明书和安全使用说明书。4.4.3.7 系统设计应考虑到共振对设备产生的损害。4.4.3.8 系统应考虑到接地、防雷设计。4.4.3.9 系统设备应是经过实际运行考核为测试合格的产品，实际无故障运行时间应超过一年。4.4.3. 10 沿海使用的系统还应考虑到防台风、抗腐蚀

11、性设计z高寒、多沙、高海拔地区使用的系统应考虑耐低温及防沙设计。4.4.3. 11 风光互补系统设计应按当地风资源和光伏发电能力考虑到风力发电机、控制器、逆变器、太阳能电池板、蓄电池、负载等系统综合性能设计。4.4.3. 12 系统导线选择应用颜色区分正负或加标记，导线选择应同时满足三个条件z载流量、电压降和导线强度z导线载流量的设计应保证导线不发热z导线的电压降应不低于系统额定电压的3%;线径的设计应保证导线的强度。3 GB/T 29544-2013 4.4.3. 13 在风资源和光伏发电资源达不到系统设计要求的地方不宜安装风光互补发电系统。4.4.3. 14 系统部件的设计应符合4.5的要

12、求。4.4.4 环境安全4.4.4. 1 系统设计应考虑设备安装地的环境条件，对设备有效运行的影响和设备运行对环境的影响。4.4.4.2 当系统设备运行时，系统产生的环境噪声额定声级应符合GB3096-2008中第5章的相关规定。噪声监测及计算方法参见附录A。4.4.4.3 系统设计应考虑振动对周围环境产生的危害。4.4.4.4系统电气元件应具有一定抗电磁干扰能力，同时系统本身产生的电磁辐射值不应超过GB 8702的相关规定。系统运行时产生的电磁波应不对其他电气元件或周围环境产生有害影响，如不能产生对当地军用频段或其他频段干扰的电磁被等。4.5 电气与机械结构设进/4.5. 1 太阳能光伏组件

13、设计应符合GB/T19064及GB/T9535的规定。4.5.2 发电机设计应符合;GB/T 10760. 1的规定与要求。4.5.3 控制系统的设计应符合GB/T2032 1. 1及JB/T6939. 1的规定，同时应具备两套有效停车功能设计。4.5.4 系统的电气系统配置及机组设计应符合GB/T19115. 1、GB/T19068. 1和GB/T2032 1. 1的规定。4.5.5 离网型风力发电机组塔架设计应符合JB/T10403的规定。4.5.6 风力发电机组叶片的设计应符合JBjT10399的规定。4.5.7 偏航系统设计应符合JB/T10402.1的规定。4.5.8 基础与连接的设

14、计应符合JB/T10405的规定。4.5.9 系统机械结构安全设计应符合GB/T13981及GB17646的规定。4.5. 10 系统的配电设计与安全应符合GB50054的规定。5 试验5. 1试验方法七, , , 系统的试验方法应符合B/T19115.2及GB/T19064的规定。5.2 安全性测试4 系统安全性测试是对发电系统、机械系统、电气系统的基本安全性能的验证z包括=a) 系统安全测试z一一系统过电流保护F一一风力发电机超速保护;一一系统安全停机保护s-一蓄电池过压保护与恢复z-一蓄电池欠压保护与恢复z-一极性反接电路保护z一一接地雷击保护功能s一-电气导体与电缆保护功能s一一抗大风

15、保护。. b) 其他零部件的安全测试按有关标准执行。5.3 耐久性测试a) 耐久性测试的目的是验证以下项目z一一结构的完整性及材料性能(如腐蚀、抗震及变形等); -一系统的绝缘等级z-一系统动态性能。b) 耐久性测试中系统合格应满足zGB/T 29544-2013 二在合格试验场地进行运转测试，测试时间不应少于6个月，在各种风速下运转时间不应少于2500 h; 一一系统在1.2倍额定风速下至少进行250b发电运转z一一系统在/211倍额定风速下(但不小于15m/s)运转时间不应少于10min; 一一系统持续运行时间比率应在90%以上s一一在相较风速下，风力发电机的输出功率不应明显的下降。c)

16、耐久性测试过程中的定期检查与维护应遵循以下原则z6 文件一一系统允许小的维修，但在测试报告中应显示相关维修记录;-一如风力发电机组重要零部件(如叶片、主轴、塔架、控制器、逆变器、发电机等)被更换，测试应重新开始p十一在耐久测试过程中，需要观测风力发电机组及塔架之间振动情况。测试报告应包含测试期间异常情况制造商应对每套系统提供完整的技术资料，包括:一-产品使用说明书，其内容至少应但括系统调试与日常维护、常见故障及排除方法z一-包装清单z一零部件及组件的产品合格证;-产品保修长产品质量保证期应符合各部件对应国家标准的规定期限z一一出厂检验报告。;7 系统验收7. 1 系统验收应符合JB/T1039

17、7的规定。7.2 系统验收时应提供za) 系统设计计算书zb) 运行设备结构设计计算书$0 系统安全运行使用说明书zd) 安全性测试报告zd 耐久性测试报告zf) 产品质量证书和产品合格证FU 系统设备配置清单。7.3 系统元故障运行时间不应少于3周，方能通过验收。若在3周内出现系统故障并经整改后，再次验收时间应延长到6周，连续3次不能排除系统故障不能通过验收。若一个项目由多个系统组成，则项GB/T 29544-2013 目的系统合格率应大于98%才能通过验收。8 标志、包装、运输和贮存8. 1 标志货物运输包装应具有标志。标志应符合内装货物性质和对运输条件的要求。运输包装标志应按照GB/T

18、191的规定执行。8.2 包装系统各部件应分别包装，并符合相应产品包装要求，部件的包装方法、技术条件应符合GB/T9174-2008中第4章和第5章的规定。8.3 运输系统在运输时，应符合各部件对运输的要求，分别装卸和放置。8.4 贮存部件存放时，应按各部件的存放要求进行合理贮存。6 GB/T 29544一2013附录A(资料性附录)额定声压辑、瞟声测试及计算A.1 额定声压纽系统额定声压级是指距转子中心60m地方的声音，且不包括任何背景声音。视在声压级，依据GB/T225162008中8.3的测量及计算，并修正背景声压级后，位于6m/s,7 m/s, 8 m/ s , 9 m/ s , 10

19、 m/ s风速下的声压级电A.2 噪声测试以瑞利风速分布概率，在年平均风速为5m/s，距离转子中心为60m范、围内进行测试，声压值不应超过风机正常运转时间的95%。A.3 噪声计算系统颇定声压级按式(A.1)计算z总声压级按式(A.2)计算。、L缸呻明咽叫=L呻，60+ 101g(4X 602) -101g(4R2) .( A.l ) 式中tL时n.-nued-一系统额定声压级，单位为分贝(dB);R 飞观测点距离风轮中心的距离，单位为米(m); Ln，60一一相较视在声压级，单位为分贝(dB)。L_.L:._ ._.J L._ .1._ _ _j -_. L时inr-脚1=101g(10育Z

20、且+10且韦巳且)式中zL时rMJ?系统总声压级，单位为分贝(dB);Ll.aclograund-I.wl一制声压辙，单位为分贝(dB)0 A.4 总声压级( A.2 ) 系统总声压级根据系统不同的额定声压级进行测试与计算，测试结果参照表A.l._表A.4:的数值.表A.1系统额定声压级为40dB时，在不同位置测得总声压纽系统额定声压级为40dB 距离转予中心的距离1m背景噪声水平川B30 35 40 45 50 10 55.6 55.6 55.7 55.9 56.6 20 49.6 49. 7 50.0 50.9 52.8 30 46.1 46.4 47.0 48.6 51. 5 7 GB/

21、T 29544-2013 表A.1(续)系统额定声压级为40dB 距离转子中心的背景噪声水平IdB距离1m30 35 40 45 50 40 43. 7 44.1 45.1 47.3 50.9 50 41. 9 42.4 43.9 46.6 50.6 60 40.4 41. 2 43.0 46.2 50.4 70 39.2 40.2 42.4 45.9 50.3 80 38.2 39.4 41. 9 45. 7 50.2 100 36.6 38.3 41. 3 45.5 50.2 150 34.1 36.8 40.6 45.2 50.1 200 32.8 36.1 40.4 45. 1 50.

22、0 表A.2系统额定声压级为45dB时，在不同位置测得总声压级系统额定声压级为45dB 距离转子中心的背景噪声水平凡B距离1m30 35 40 45 50 10 60.6 60.6 60.6 60.7 60.9 20 54.6 54.6 54.7 55.0 55.9 30 51. 1 51. 1 51. 4 52.0 53.6 40 48.6 48. 7 49.1 50.1 52.3 50 46. 7 46.9 47.4 48.9 51. 6 60 45.1 45.4 46.2 48.0 51. 2 70 43.8 44.2 45.2 47.4 50.9 80 42. 7 43.2 44.4

23、46.9 50.7 100 40.9 41. 6 43.3 46.3 50.5 150 37.8 39.1 41. 8 45.6 50.2 200 35.9 37.8 41. 1 45.4 50.1 表A.3系统额定声压级为50dB时，在不同位置测得总声压银系统额定声压级为50dB 距离转子中心的距离1m背景噪声水平川B30 35 40 45 50 10 65.6 65.6 65.6 65.6 65.7 20 59.5 59.6 59.6 59.7 60.0 30 56.0 56.1 56.1 56.4 57.0 8 GB/T 29544-2013 表A.3(续系统额定声压级为50dB 距离转

24、子中心的背景噪声水平川B距离1m30 35 40 45 50 40 53.5 53.6 53.7 54. 1 55.1 50 51. 6 51. 7 51. 9 52.4 53.9 60 50.0 50. 1 50.4 51. 2 53.0 70 48. 7 48.8 49.2 50.2 52.4 80 47.6 47.7 48.2 49.4 51. 9 100 45.7 45.9 46.6 48.3 51. 3 150 42.3 42.8 44. 1 46.8 50.6 200 40.0 40.9 42.8 46.1 50.4 表A.4系统额定声压级为55dB时，在不同位置测得总声压级系统额

25、定声压级为55dB 距离转子中心的背景噪声水平IdB距离1m30 35 40 45 50 10 70.6 70.6 70.6 70.6 70.6 20 64.5 64.5 64.6 64.6 64. 7 30 61. 0 61. 0 61. 1 61. 1 61. 4 40 58.5 58.5 58.6 58. 7 59.1 50 56.6 56.6 56. 7 56.9 57.4 60 55.0 55.0 55. 1 55.4 56.2 70 53.7 53. 7 53.8 54.2 55.2 80 52.5 52.6 52.7 53.2 54.4 100 50.6 50.7 50.9 51

26、. 6 53.3 150 47.1 47.3 47.8 49.1 51. 8 200 44. 7 45.0 45.9 47.8 51.1 9 已ONl辜的mNH阁。国华人民共和国家标准离网型凤光互补发电系统安全要求GB/T 29544-2013 中* 中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013)北京市西城区三里河北街16号。0004日网址总编室:(010)64275323发行中心:(010)51780235读者服务部，(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销 开本880X 1230 1/16 印张1字数20千字2013年7月第一版2013年7月第一次印刷* 书号:155066. 1-47370定价18.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107G8/T 29544-2013 打印日期:2013年8月1日F002