1風力發電機組超速保護檢測儀本文件規定了風力發電機組超速保護檢測儀（以下簡稱檢測儀）的術語和定義、技術要求、試驗方法、檢驗規則、標志、包裝、運輸和貯存等要求。本文件適用于風力發電機組超速保護檢測儀的設計、制造、檢驗和使用。2規范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T191包裝儲運圖示標志GB/T2423.1電工電子產品環境試驗第2部分：試驗方法試驗A：低溫GB/T2423.2電工電子產品環境試驗第2部分：試驗方法試驗B：高溫GB/T2423.7環境試驗第2部分:試驗方法試驗Ec：粗率操作造成的沖擊GB/T2828.1計數抽樣檢驗程序第1部分：按接收質量限（AQL）檢索的逐批檢驗抽樣計劃GB/T4208外殼防護等級（IP代碼）3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1風力發電機組超速保護檢測儀用于模擬風力發電機組發電機編碼器脈沖、滑環編碼器脈沖，檢測風機超速保護特性，包括靜態超速保護檢測、轉速波動保護檢測等，同時可對風機上的全系列編碼器（增量式、光電感應式）進行檢測的儀器。3.2增量式編碼器一種通過機械運動產生脈沖信號的編碼器，其輸出信號為脈沖序列，用于測量轉速和位置。3.3光電感應式編碼器一種利用光電感應原理產生脈沖信號的編碼器，其輸出信號為脈沖序列，用于測量轉速和位置。24技術要求4.1一般要求檢測儀應按照經規定程序批準的設計圖樣和工藝文件進行制造。4.2環境條件4.2.1使用環境及工作條件為：a)工作溫度范圍：-40℃~+60℃;b)存儲溫度范圍：-40℃~+70℃;c)相對濕度：≤95%（40℃);d)大氣壓力：80kPa～106kPa。4.2.2電源要求a)供電電壓：AC220V±10%，50Hz/60Hz；b)內置鋰電池：應保證在無市電條件下正常使用，續航時間不低于4小時。4.3外觀與結構4.3.1檢測儀的各零部件應該連接可靠，表面無明顯缺陷。4.3.2檢測儀的外殼或外罩應耐腐蝕，表面無裂紋、變形等缺陷。4.3.3檢測儀應具有清晰的銘牌，標明名稱、型號、生產單位、出廠編號、和制造日期等。4.3.4各部件的標識應牢固，清晰正確，不易混淆。4.3.5各部件接口宜采用防反插設計，連接牢固。4.3.6端子插頭應標明輸入、輸出接口。4.3.7觸摸屏，顯示清晰，操作簡便。4.4性能要求4.4.1轉速模擬精度：±0.5%。4.4.2脈沖輸出頻率范圍：0～1MHz。4.4.3編碼器檢測精度：±1%。4.4.4自檢校正功能：應具備自檢校正功能，確保檢測結果的準確性。4.4.5多信號同步采集與融合：應支持增量式光電編碼器與電感式接近開關的同步采樣，采用自適應加權算法進行信號融合。4.4.6動態閾值計算：應基于平均轉速和轉速標準差實時調整動態閾值，閾值調整響應時間應小于50ms。4.4.7卡爾曼濾波處理：應采用卡爾曼濾波算法對融合信號進行噪聲抑制，濾波后信號的信噪比應提4.4.8應具備雙通道獨立檢測功能，支持發電機與葉輪轉速同步監測。4.4.9數據傳輸穩定性第一轉速接口和第二轉速接口與轉速超速監測系統連接后，數據傳輸應穩定可靠，無中斷、無錯誤。4.4.10參數調整功能3功能組件中的第一功能參數調整按鍵、第二功能參數調整按鍵、第三功能參數調整按鍵和第四功能參數調整按鍵應能準確調整相應數值，調整范圍應滿足設計要求。4.4.11觸摸屏應實現以下功能：a)齒輪比設置分辨率0.01；b)轉速參數設置步進值1rpm；c)實時顯示變比前后轉速值；d)超速報警閾值可設置。4.5超速檢測方法超速檢測方法，包括以下步驟：a)對編碼器和輸出信號進行同步采樣，計算融合后的綜合信息，并對所述綜合信息進行預處理；b)通過接收編碼器輸出的脈沖信號，計算獲得平均轉速；c)將平均轉速結合轉速標準差，獲得動態閾值；d)比較實際轉速與動態閾值的數值，根據比較結果，獲得風機運動狀態信息。e)在模擬發電機轉速和葉輪轉速超過報警限值時，系統應能準確檢測并報出“發電機超速”或“葉輪超速”故障，檢測準確率應達到100%。4.6技術參數技術參數應滿足專利中所述要求。4.7功能驗證功能驗證應驗證專利中所述的功能，包括：a)多信號同步采集與數據融合功能；b)實時超速檢測與動態閾值判斷功能；c)故障報警與遠程反饋功能。4.8安全要求應符合GB4793.1中規定的要求。4.9外殼防護等級應符合GB/T4208規定的IP54等級。4.10環境適應性4.10.1低溫經-20℃低溫持續試驗24h后,產品外觀和性能應正常。4.10.2高溫經55℃高溫持續試驗24h后,產品外觀和性能應正常。4.11自由跌落產品在不帶包裝的條件下，單體從1m高處跌落水泥地上，試驗后，產品外觀和性能應正常。5試驗方法45.1外觀與結構自然光線下，用目視和手感等方法檢查。5.2性能試驗5.2.1轉速模擬精度試驗通過標準轉速源對檢測儀進行校準，測量其轉速模擬精度。5.2.2脈沖輸出頻率試驗使用頻率計測量脈沖輸出頻率，驗證其是否在規定范圍內。5.2.3編碼器檢測精度試驗使用標準編碼器對檢測儀進行檢測，驗證其檢測精度。5.2.4自檢校正功能試驗檢查檢測儀的自檢校正功能是否正常。5.2.5多信號同步采集與融合試驗使用標準信號源模擬編碼器和接近開關的輸出信號，驗證同步采樣和信號融合的精度。5.2.6動態閾值計算試驗模擬不同工況下的轉速變化，驗證動態閾值的實時調整能力和準確性。5.2.7卡爾曼濾波處理試驗對含有噪聲的信號進行卡爾曼濾波處理，測試濾波后信號的信噪比提升效果。5.2.8功能要求使用標準信號發生器輸入2000Hz方波信號至發電機轉速接口，設置齒輪比為1:50，檢測第二轉速變比后設置窗口，顯示值應為100rpm，誤差不超過±0.5%。5.2.9數據傳輸穩定性測試將測試儀與轉速超速監測系統連接，持續傳輸數據1小時，觀察數據傳輸過程中有無中斷、錯誤現5.2.10參數調整功能測試分別使用功能組件中的四個調整按鍵，對相應參數進行調整，檢查調整后的數值是否準確，調整范圍是否滿足設計要求。5.3超速檢測方法試驗a)按照4.5所述的檢測方法步驟，使用模擬或實際風電機組運行數據，驗證檢測方法的正確性和有效性。b)模擬發電機轉速和葉輪轉速超過報警限值的情況，檢查系統是否能準確檢測并報出相應故障，重復測試10次，記錄檢測準確次數。5.4技術參數對技術參數采用測量法進行測試，驗證其是否滿足要求。5.5功能驗證采用實操模擬法，模擬不同故障工況，驗證檢測儀的故障報警和遠程反饋功能是否正常。55.6安全試驗按GB4793.1規定的方法進行。5.7外殼防護等級按GB/T4208規定的方法進行。5.8環境試驗5.8.1低溫按GB/T2423.1中試驗Ab的規定進行,試驗溫度為-20℃±3℃,試驗后在正常的大氣條件下恢復2h,應符合4.10.1的規定。5.8.2高溫按GB/T2423.2中試驗Bb的規定進行,試驗溫度為55℃±3℃,試驗后在正常的大氣條件下恢復2h,應符合4.10.2的規定。5.9自由跌落按照GB/T2423.7的要求，試驗3次后，檢查產品外觀的功能，應符合4.11的規定。6檢驗規則6.1檢驗分類檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗。6.2組批以同一工藝、同一原輔材料生產的同一規格產品為一組批。6.3出廠檢驗6.3.1產品必須經生產廠質檢部門檢驗合格，并附有合格證后方可出廠。6.3.2檢驗項目應包括外觀和結構的所有項目。6.3.3出廠檢驗應進行全數檢驗，因批量大，進行全數檢驗有困難時可實行抽樣檢驗，抽樣檢驗方法按GB/T2828.1計數抽樣檢驗程序一次性抽樣方案的規定進行，檢驗水平為Ⅱ。合格質量水平(AQL)取6.5；根據表1抽取樣本。表1抽樣數量及判定組8010101121223634566.3.4樣本中發現不合格數小于等于表1規定的合格判定數(Ac)，則判定該批產品合格；若樣本中發現的不合格數大于等于表1規定的不合格判定數(Re可用備用樣品或在原批次中加一倍抽樣，進行復檢，復檢結果合格的，該批次判為合格，復檢結果仍不合格的，該批次判為不合格。6.4型式檢驗6.4.1正常生產時每年進行一次型式檢驗；有下列情況時也應進行型式檢驗：a)新產品試制鑒定；b)正式生產時，如原料、工藝有較大改變可能影響到產品的質量；c)出廠檢驗的結果與上次型式檢驗有較大差異時；d)產品停產12個月以上重新恢復生產時；e)國家質量監督機構提出要求時。6.4.2型式檢驗項目包括技術要求中的全部項目。6.4.3型式檢驗應從出廠檢驗合格產品中隨機抽取，抽取數量應滿足檢測要求。6.4.4當型式檢驗結果全部符合本標準要求時，判型式檢驗合格。若檢驗中出現任何一項不符合，允許加倍重新抽取樣品進行復檢，復檢后，若全部符合本標準要求時，判型式檢驗合格，否則為不合格。7標志、包裝、運輸、貯存7.1標志7.1.1銷售包裝上應至少標有以下項目：a)產品名稱；b)商品責任單位名稱及地址c)執行標準號；d)產品合格標識。7.1