2.3 测试平台的搭建
根据两个风场的实际测试要求,课题组研制了8 套中小型风电机组功率测试系统和一套噪声测试系统。所有测试系统及附件目前已都发送至测试场,进行测试前期的调试准备工作。
功率特性测试系统可分为两组,每组可以在同一中小型风电测试风场,同时进行4台中小型风力发电机组的功率特性测试。每组测试系统使用8 个风速仪和4 个风向标用于采集风速风向信号,每组测试系统共用气压传感器、温度传感器、数采设备等其它测试设备。采用德国Thies 生产的带加热的风速仪和德国生产的高精度数采设备,且均满足相应的标准要求。功率曲线数据处理软件使用Labview 进行编制,软件经过一定的设置之后,可以实现一键出报告的功能。
噪声测试系统的组成完全满足AWEA和BWEA 标准中对于中小型风力机测试的要求,使用基于NI 的硬件以及基于Labview 的软件进行开发,软件经过一定的设置之后,可以实现一键出报告的功能;设备配备英国进口的移动式测风塔,整套设备使用方便,便于运输,并且具有无线数据传输功能。
安全与功能测试系统用来检验风力机在测试状态下,是否按预想的设计方案运转。其测试内容包括风力机运行的控制程序;高风速下阻止威胁操纵的备用方案;风力机紧急情况下或维修情况下的减速和紧急停机;维护及更换备用件是否方便;控制功能的敏感度对于运行环境温度的最低要求等。
耐久性测试,要求系统连续测试时间至少在2500 小时以上(依据IEC 标准);其中,风速大于15m/s、温度低于T 的时间超过H个小时;除测试时间要求外,还要对其他测试指标进行研究和分析,测试数据有效率至少达到90% 以上。耐久性测试的考核内容主要包括监测各部件运行状态(叶片、主轴、发电机、塔架、控制器、或是逆变器)和检测机组运行特性(切入、切出、功率和转速控制、大风保护和停机)。
3. 总结
本课题依托南北两个测试场,制定了适应我国气候环境特点的中小型风力发电机检测标准及技术规范,搭建了适合我国中小型风电机组质量检测要求的测试平台。整个项目的完成,将填补我国在中小型风电机组专业检测领域的空白,为中小型风电机组市场提供有力的监督手段,以此促进我国的中小型风力发电机产业与国际接轨,提高国内生产企业在国际市场上的竞争力。