【正文】 。 冗余 (1)依據(jù)設(shè)計理念，安全系統(tǒng)必須和控制系統(tǒng)完全分開。當部件之間相互作用，他們同時失效則被認為是單個部件的失效。 鎖定裝置 鎖定裝置，顧名思義，用來鎖定已經(jīng)制動的可移動部件的裝置（轉(zhuǎn)子，偏航系統(tǒng)，葉片變槳系統(tǒng)） 要求和設(shè)計觀念 安全系統(tǒng)必須滿足以下基本原則： 單個失效 與安全系統(tǒng)功能相關(guān)的單個部件的失效，比如傳感器或者制動系統(tǒng)，應(yīng)不會導(dǎo)致安全功能的失效。 （ 2） 外部電源失效（主電源），持續(xù)時間一小時內(nèi)，可視為正常外部條件。從蓄電池，主電網(wǎng)或者柴油發(fā)電機等獲得的電源，也是外部電源。 外部電源，主電網(wǎng)失效 （ 1） 外部電源，指的是利用任何初級或者輔助電源來進行自動控制，操作的電源，或指風機外部的機械系統(tǒng)的電源。 風向和偏航誤差 （ 1） 偏航誤差角 ?指的是風向和風機轉(zhuǎn)軸之間的夾角（輪轂高度風攻角的即時方向），在水平面測得。 （ 3） 切出風速指的是輪轂高度最大風速（時間由制造商定義），此時風機必須停機。 風速 （ 1） 切入風速 Vin是輪轂高度的最低平均風速（對于正常風廓模型 NWP，見第 ），此時 風機開始輸出電能。 （ 2） 過載功率 PT是風機輸出端的有效電功率，此時，控制系統(tǒng)必須立即減小功率輸出。 功率 （ 1） 從正常運行條件下的功率曲線上，可知額定功率 Pr 指的是風機輸出端最大連續(xù)電功率（有效功率）（下面可能有變流系統(tǒng)或者在這之前有變壓器）。 （ 6） 任何時刻都不得超過最大過速 nmax，即使是短時間的過速也不允許。 （ 4） 切出速度 n4，指的是當轉(zhuǎn)速達到這個速度時，通過控制系統(tǒng)，風機立即停機。 （ 3）對于變速風機，當在高于額定風速 Vr 運行時，使用速度控制器設(shè)定值 n2 ，（見 ）。運行范圍可包括允許的短時的超速（比如，除共振速度外）。風機必須現(xiàn)場清除，人員必須具備資質(zhì)。同時也可以是以上提到的多種制動模式的組合，或由幾個子系統(tǒng)組成。制動系統(tǒng)涵蓋所有對風輪制動起作用的部件。安全系統(tǒng)的目的也是使機組處于安全的條件下。故障出現(xiàn)時，安全系統(tǒng)的任務(wù)就是確保機組行為符合安全觀念的要求。控制系統(tǒng)可以使機組保持在正常的運行限值下。程序的邏輯通常和可編程單元合二為一，由此形成整個控制系統(tǒng)的一部分。（見 ）。 控制和安全系統(tǒng) 概述 控制觀念和安全觀念是建立在設(shè)計階段的基礎(chǔ)上的，且在風力發(fā)電機組系統(tǒng)觀念框架內(nèi)，以優(yōu)化運行，使機組 有一個安全的環(huán)境條件，即便是在故障情況下也是如此。 注意： 控制器所需的功能信號和參數(shù)。電路圖中，每一個信號都應(yīng)有明確無誤的名稱。 （ 3）電路模塊圖應(yīng)包括控 制器的輸入和輸出信號，以及所使用的各模塊間的內(nèi)部連接。 （ 2）風機的控制行為必須用一張電路模塊圖描述，如有可能，應(yīng)盡量分級細分。 （ 2）對于各種可能的故障，至少給出下面的信息： －可能的故障的名稱和描述 ； －受到影響的部件 ； －可能的原因 ； －檢測方式 ； －故障影響 ； －消除負面影響的方法 ； （ 3）文件作者應(yīng)正確地選擇測試技術(shù)（如疲勞模態(tài)，結(jié)果分析，故障樹， … ） 。 可能的系統(tǒng)故障 （ 1）安全系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、以及偏航系統(tǒng)（如果已定義一個切出偏航誤差φA（見第 2段）），必須提交可能的故障報告。 ； (2) 文件必須符合第 2章中的要求。在電路圖表中，電力和液壓（如果可適用，還有風力）系統(tǒng)間的連接是清晰可認的。 IEC60050415 國際電工表第 415部分：風力發(fā)電機系統(tǒng) ； IEC 614001安全要求 ； IEC 614002小風機的安全要求 ； IEC 614003（委員會草案）海上風機的設(shè)計要求 ； IEC 6140011噪音測量技術(shù) ； IEC 6140012風機能量測試 ； IEC 61400121（委員會草案 ) 與電網(wǎng)連接的風機功率（電源）性能測量 ； IEC TS 6140013機械載荷的測量 ； IEC 6140021與電網(wǎng)連接的風機的電源質(zhì)量特性的測量和評估 ； IEC TS 6140023對轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的全方位測試 ； IEC TR 6140024防雷法 ； IEC 6140025（委員會草案 )風力發(fā)電站控制和監(jiān)管的通訊標準 ； DIN EN 614001安全要求 ； DIN EN 614002小風機的安全設(shè)備 ； DIN EN 6140011噪音測量技術(shù) DIN EN 6140012風機功率性能測試 ； DIN EN 6140021與電網(wǎng)連接的風機功率質(zhì)量特性的測評 ； DIN EN 50308勞動安全 ； DIN EN 50373電磁兼容性 ； DIN EN 50376風機聲功率級和噪音值的評估聲明 ； 通過互聯(lián)網(wǎng)頁 ,可獲得 IEC 標準，通過 EN標準，通過 獲得 DIN 標準 。 (3) 除了國際電工委所接管的標準外， CENELEC的 TC88也具有自己的歐標，這些歐標與其它歐洲工作組的一致。 (2) 由國際電工委員會（ IEC）制定的各個文件，與歐洲電氣部件委員會(CENELEC)制定的電器技術(shù)標準是等效的。 附錄 CENELEC標準 (1) 風機的國際標準自 1988 年以來由技術(shù)委員會 88 國際電工委員會編輯。設(shè)計和分析方法應(yīng)以 ISO 2394為基礎(chǔ) ； – 按照 IEC 614001，機械系統(tǒng) ； –電氣部件按照 IEC 614001 。 種類 I 和 II –按照 TAPS2020，附錄 3的英語文件 ； –按照 IEC WT01 和 ISO 9001對風機生產(chǎn)質(zhì)量管理 ； –依據(jù) TAPS2020， 附錄 5，基礎(chǔ)的設(shè)計要求 ； 種類 III 按照種類 I和 II的要求。 種類 3 新的或徹底修改的風機。但為擴大設(shè)計認證的范圍。 (3)總之，風機的技術(shù)評估以 IEC WT01, IEC 614001 和附錄 2， TAPS2020中對印度設(shè)計要求為基礎(chǔ)。 (2)TAPS2020包括印度風機認證的根本規(guī)則，程序，要求和技術(shù)標準。這些規(guī)定對于 Den Helder 場所有效 , 如果不進行風場評估，可以用于荷蘭風機。 – 用于疲勞分析和變形分析的個別部分安全系素是不同的，但由此得出的安全水平?jīng)]有不同。 NVN 114000的載荷假定大體上與 IEC 614001（ 1999 年第 2版）相同。如果沒有對認證給出任何條件，在與 GL Wind取得一致的前提下，實施常規(guī)分析程序。例如：對人身安全和風機樣機測試的補充。 NVN 114000 (1) 初步標準 NVN 114000已經(jīng)代替了先前有效的標準草案 NEN 6096/2, ―風機類型認證規(guī)則：技術(shù)標準 ‖（ 1994年第 2版）。風機生產(chǎn)商必須通過 ISO 9001認證或至少滿足 NVN 114000要求且得到認證機構(gòu)許可的質(zhì)量體系。 Raad voor de Accreditatie (RvA)公認的認證機構(gòu)有權(quán)進行類型認證。 附錄 述 (1) 要在荷蘭獲得營建許可證 , 必須持有類型認證。是否得到認可的條件是：建筑許可必須在連續(xù)兩個月內(nèi)，在風場或在市政大廳貼上通知，進行公共宣傳。urbanisme )，在二個月的時間內(nèi)，或許會對是否建造風機進行公平的討論?？傮w上，程序很棘手，常常是行政法庭爭執(zhí)的話題。 (2)這種申請要遞交的材料相對廣泛。 (1)通常情況下，只有經(jīng)過長期深入的手續(xù)才能得到建筑許可。 (4) ―滿足 ?技術(shù)標準 ‘條件的建議 ‖是 ―技術(shù)標準 ‖ 的使用指南，且比 DS 472更為詳細。rer and Gr248。 (3) 技術(shù)標準 包含： –類型認證和證書的條件 ； –風機分類 ； –批準類別 ； –批準程序 ； –認證要求 ； 如果風機建架設(shè)在丹麥 F230。 (3)丹麥能源機構(gòu)承認經(jīng) GL Wind授權(quán)的風機認證及德國勞埃德船級社風能有限公司授權(quán)的質(zhì)量系統(tǒng)認證。 (2)丹麥標準 DS 472 ―風機的載荷和安全 ‖（第一版， 1992年 5月，包括附刊1， ―tillag 1‖ ，及附刊 2， tillag 2， ）給出了要求的技術(shù)原則。 附錄 (1)在丹麥風機的的類型認證由公認的且得到丹麥能源局 (gistyrelsen)認可的機構(gòu)來執(zhí)行。 (3)對于風場，應(yīng)檢查風速和湍流強度，包括局部湍流的數(shù)量級，這些局部湍流強度由于鄰近機組的影響（如風場影響）而增強，檢查是否符合以計算為基礎(chǔ)的假定。 (1) 假如在輪轂高 Vave的風場時，沒有檢驗到更低數(shù)值，應(yīng)按照方程式()來假定年平均風速。 表 Vref (10) 50年氣流基準值 Ve50 (10) 1 2 3 Zone區(qū)域 Vref (10) [m/s] Ve50 (10) [m/s] I II III IV (3)表 1的數(shù)值只適用于海拔 800米的地區(qū)。 (2)10米高度處 50年一遇的陣風 , Ve50 (10)，如表 ，欄 3所示。根據(jù)等式 ： 此處 ： V(z)=風速在高度 z 在地面之上 [ m/s ]； V(10)=在離地 10米時的基準風速 [ m/s ] (參見下面 )； = 高度方次數(shù) [ ] (參見下面 )? ； z= 離地 高度 [m] ； (1)基準風速 Vref (10)，定義為 10m高度處 50年一遇的極限風速，如表 ， 欄 2所示。對高于地面 10米，要考慮的相關(guān)風力區(qū)域風速在 DIBt規(guī)則中有說明，至于類型認證，風機應(yīng)至少適用兩個風力區(qū)域。接下來是 DIBt規(guī)則的主要要求。 德意志聯(lián)邦共和國對于風機使用的風況， DIBt規(guī)則和相關(guān)的附錄 B—風的載荷中有說明。 (2)對于混凝土塔，參照 DIN 10451或 DIN 4228的相關(guān)部分。 DIBt規(guī)則中不同的風況（見 ），以及塔架和 F =??基礎(chǔ)上，風載部分安全系數(shù)為 ，無傾斜風向的 DLC ，以及頻率超過 104的脈動風的 DLC 。本指南即將印刷時出現(xiàn)的例外情況在 DIBt 規(guī)則的表格 5中有說明，該表格為：對于混凝土塔基，結(jié)合 DIN 1054： 202001的負載情況的影響，分析手段的任務(wù)。 (3)制定本指南考慮了 2020 年 5月起草的 DIBt 章程。 DIN EN 10204 金屬產(chǎn)品 –檢查文件的類型 ； DIN 10452 混泥土，鋼筋混泥土結(jié)構(gòu) 第二部分：混泥土，規(guī)格，特性，產(chǎn)品和一致性 ； DIN EN 2061 混泥土 第一部分：規(guī)格，性能，產(chǎn)品和一致性 ； DIN 4228 預(yù)制混凝土格塔，桅桿和圓柱 ； DIN 18 8001結(jié)構(gòu)鋼鐵制品 第 1部分：設(shè)計和建造 ； DIN 18 8007鋼結(jié)構(gòu) —第 7部分：執(zhí)行和建造條件 ； DIN 10453混凝土，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) —第 3部分：執(zhí)行機構(gòu) ； DIN 18 8007鋼結(jié)構(gòu) —第 7部分：執(zhí)行和建造的條件 ； ⑴ 風能轉(zhuǎn)化系統(tǒng)規(guī)則：塔架和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)整體行為及認證，德國土木工程學院， 2020， ―DIBt 規(guī)則 ‖及其標準。所以，應(yīng)遵守所有相關(guān)的構(gòu)造代碼，特別是對于材料 /購貨的批準和分析的要求。 注意： 作為載荷系統(tǒng)整體分析的補充，也許有必要研究局部應(yīng)力 (如在載荷的集中區(qū)域 )。 (2)所選近似值的型號和類別應(yīng)適合極限狀態(tài)的調(diào)查。簡單地說，以特征載荷為基礎(chǔ)，乘以極不利于特殊載荷的部分安全系數(shù)，計算部分載荷和應(yīng)力。在這種情況下，使用特征載荷從而決定部分載荷和應(yīng)力。 S = S (Fd)() (2)需要全面的證據(jù)證明設(shè)計負荷所產(chǎn)生的應(yīng)力低于設(shè)計強度。 Rd = Rk/γM() (3)根據(jù)原料的不同，在 ， 。 (1)材料 γM的部分安全系數(shù)的考慮是基于于材料類型、加工過程、部件外形、制造過程對強度的影響。 (4)根據(jù)本指南，載荷的部分安全系數(shù)應(yīng)考慮： – 載荷不利的偏離特征值的可能性 ； –載荷模型的不確定性 ； (5)在某些情況下，通過獨立的部分安全系數(shù)考慮各種不確定性。 (3)為確保設(shè)計值可靠，載荷的不確定性以及變化，用部分安全系數(shù)表示，見 。部分安全系數(shù)反映了載荷的不確定性及不確定性出現(xiàn)的可能性（例如：正常和極限載荷），反映了載荷可能偏離典型或特殊值，乘以實際的負載模式（例如：重力或氣動）。 (1)最大極限狀態(tài)，一般與最大承載力對應(yīng)，包括以下情形，例如： (2)由部件，橫截面和連接組成的結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部件的破裂，原因有： –超出極限強度或極限強度破裂 ； –失穩(wěn) (扣板 ) ； –疲勞 ； (3)結(jié)構(gòu)或其零件靜平衡失衡 (剛性翻轉(zhuǎn) ) 。 極限狀態(tài) 應(yīng)通過研究極限狀態(tài)而證明結(jié)構(gòu)或組成部件的完整性。 (6) 維修包括：在壽命期內(nèi)，授權(quán)人員的所有工作可為確保機組持久耐用。計劃應(yīng)考慮到相關(guān)部件檢 查的實際操作可能性。因而需要特別證明： – 假定在生產(chǎn)和正常壽命期內(nèi) (極限運轉(zhuǎn)狀態(tài) )出現(xiàn)的所有