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NB／T 10925-2022 风力发电机组 电动变桨控制系统可靠性 技术规范.pdf简介：

NB/T 10925-2022《风力发电机组 电动变桨控制系统可靠性 技术规范》是中国国家标准（National Bureau of Standards, NB）中的一项技术标准，它主要针对风力发电行业的电动变桨控制系统（Electric Drive Blade Control System, EDBCS）的可靠性设计和性能要求。这个规范的主要目的是为了保证风力发电机组在各种工况下的稳定运行，提升系统的可靠性，从而提高风能转换的效率和发电量，降低运行成本，保障风电场的安全运行。

该规范涵盖了电动变桨控制系统的设计、制造、测试、验收和维护等全过程，对系统的可靠性指标如故障率、平均无故障时间（Mean Time Between Failure, MTBF）、可靠性曲线、冗余设计、故障诊断与处理等方面提出了详细的规定。它还涵盖了环境适应性、抗干扰能力、数据通信和网络安全等方面的要求。

执行这个标准有助于提升风电设备的可靠性，推动风电行业的健康发展，同时也为风电设备的设计、生产和维护提供了标准化的指导。

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下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T2900.1电工术语基本术语 GB/T2900.99电工术语可信性 GB/T5080.1可靠性试验第1部分：试验条件和统计检验原理 GB/Z22074塑料外壳式断路器可靠性试验方法 GJB451A可靠性维修性保障性术语

失效率failurerate

莫式与影响分析failuremodeandeffectanalys

分析产品中每一个可能的故障（3.3）模式，并确定其对该产品及上层产品所产生的影响，避免或减 少故障发生概率及影响后果，从而预先采取必要的预防和检测措施。 注：根据FMEA工作的实施对象不同，一般分为系统FMEA（SFMEA）、设计FMEA（DFMEA）和工艺FMEA (PFMEA) 3.7 寿命单位lifeunit 对产品使用持续期的度量单位。 注：变奖系统最常见的寿命单位为工作小时。 3.8 平均无故障运行时间meantimetofailure；MTTF 在规定的条件下和规定的期间内，产品总工作时间与故障总次数之比。 3.9 平均故障间隔时间meantimebetweenfailure；MTBF 可修复产品的一种基本可靠性（3.2）参数上海某住宅小区机电工程施工组织设计.doc，是产品或系统在两相邻故障间隔期内正常工作的 平均时间。度量方法：在规定的条件下和规定的时间内，产品寿命单位（3.7）总数与故障总次数 之比。 注：计算方法及参数选取见附录B。 3.10 平均修复时间meantimetorepair；MTTR 在规定的条件下和规定的期间内，产品在规定的维修级别上，直接维修工时总数与该级别上被修复 产品的故障总数之比。 3.11 平均检修间隔时间meantimebetweeninspection；MTBI 在规定的条件下和规定的时间内，定期和（或者及）非定期维护之间的平均间隔时间。 3.12 可靠度reliabilityrate 产品在规定的条件下和规定的时间区间内完成规定功能的概率。

分析产品中每一个可能的故障（3.3）模式，并确定其对该产品及上层产品所产生的影响，避免重 障发生概率及影响后果，从而预先采取必要的预防和检测措施。 注：根据FMEA工作的实施对象不同，一般分为系统FMEA（SFMEA）、设计FMEA（DFMEA）和工艺FN (PFMEA)。

可靠度reliabilityrate

风力发电机组整机通过240h试运行验收一年后，计算平均故障间隔时间、平均修复时间、 平 隔时间、关键部件的可靠性预期寿命及更换频次，

平均故障间隔时间tMTpF≥20000h。

平均故障间隔时间tTBr≥20000h。

平均故障间隔时间tMTp≥20000h。

平均修复时间见表1。

NB/T10925—2022

MTRL≥4380h

风力发电机组电动变桨系统内部关键部件包括柜体、驱动器、电动机、后备电源等，在正常维 其设计寿命及更换频次要求见表2。

电动变桨系统关键部件设计寿命及更换频次

平均故障间隔时间的计算见公式（1）。

式中： MTBF 一平均故障间隔时间； T一第i个模块的寿命，统计周期（单位为h）以日历时间为准，不计算风力发电机组主控制 器与电动变奖系统通信中断的时间； N 一 第i个模块的故障次数，以风力发电机组主控制器报出的停机故障为数据源，统计其中因 电动变桨系统本身的故障而导致的停机次数。

若遇选取范围故障次数为0，则需要扩大统计周期或者样本范围直至故障次数不为0，才能计算；对 于统计周期和样本范围均已确定的情况，应标明“无故障”。

平均修复时间的计算见公式（2）。

式十： MTTR一平均修复时间。 T一第i个模块的故障维修时间（单位为h)，从风力发电机整机通过240h试运行验收后一年 开始计算。维修时间起始时刻为进入轮毂开始维修时刻，终止时刻为维修结束离开轮毂时 刻，不包括风力发电机组其他部件的故障修复时间，不包括外界因素导致的电动变桨系统 产生的故障修复时间。 N一一第i个模块的故障修复次数，以风力发电机组主控制器报出的停机故障为数据源，统计其 中因电动变奖系统本身的故障而导致的修复次数。 若遇选取范围故障次数为0，则需要扩大统计周期或者样本范围直至故障次数不为0，才能计算；对 于统计周期和样本范围均已确定的情况，应标明“无故障”。

5.3平均检修间隔时间的计算方法及参数选取

平均检修间隔时间的计算见公式（3）。

式中： T一第i个模块的寿命，统计周期（单位为h）以日历时间为准，不计算风力发电机组主控制器 与电动变奖系统通信中断的时间； N一一第i个模块的检修次数，包含定期检修、不定期检修、试验、维护等。 统计检修次数的原则如下： a）包括定期检修、非定期试验、测试验证类工作、故障处理、维修、检查等工作； b）每次风力发电机组现场维护开关切换至“本地”则计为一次检修； c）单台机组一个工作日内出现多次检修记录，则计为一次； d）若同一维护项目的维护时间较长，横跨多天的，计为一次； e）业主要求的和其他强制因素（非风力发电机组变奖因素）造成的停机操作不计入检修次数。

电动变桨系统可靠性的评价宜与试验相结合，以通过试验结果推算并验证电动变奖系统的各 指标。电动变桨系统的可靠性工作项目实施表见附录C，电动变桨系统关键零部件可靠性要习 D。试验项目如下：

a） 环境应力筛选，环境适应性要求见附录E； b） 2 可靠性研制试验； C） 2 可靠性增长试验； d) 2 可靠性鉴定试验； e) 2 可靠性验收试验； f) 可靠性分析试验； g) 寿命试验。

a) 环境应力筛选，环境适应性要求见附录E； b） 可靠性研制试验； C） 可靠性增长试验； d) 可靠性鉴定试验； e) 可靠性验收试验； C 可靠性分析试验； g) 寿命试验。

电动变奖系统的可靠性模型包含可靠性框图和与之对应的数学模型。 可靠性框图是将电动变桨系统按照不同功能分为几个单元，每个单元又包含完成其功能所需要的各 种设备，所有设备串联在一起，即可构成基本可靠性框图。可靠性框图可以用对应的数学模型加以描述， 可靠性框图应与电动变桨系统的电气原理图相符，其输入、输出与整个电动变桨系统的输入、输出 相一致。

图A.1电动变桨系统基本可靠性框图

例如，防雷保护模块内部由安全链防雷、总线通信防雷、230V防雷三部分串联而成，其基本市 图如图A.2所示。

安全链防雷 总线通信防雷 230V防雷

电动变桨系统防雷保护模块基本可靠性框图

根据以上的基本可靠性框图，与之对应的数学模型计算可靠度可以用公式（A.1）表示，模块内部的 可靠度也按照此公式计算。

R()=IIR,(t)

R(t)一电动变桨系统的可靠度； R(t)一第i个模块的可靠度。 可靠性模型计算失效率可以用公式（A.2）表示，模块内部的失效率也按照此公式计算。

气 电动变桨系统的失效率； 第i个模块的失效率。

平均无故障运行时间的计算方法及参数选取 平均无故障运行时间tMTT的计算见公式（B.1)。

平均无敌障运行时间t的计算见公式（B.1)。

平均无故障运行时间的计算方法及参数选取

式中： MTF 一平均无故障运行时间； T一第i个模块的寿命，统计周期（单位为h）以日历时间为准，不计算风力发电机组主控制 器与电动变奖系统通信中断的时间； 公 一 第i个模块的故障小时数，以风力发电机组主控系统报出的停机故障为数据源，统计其中 因电动变奖系统本身的故障而导致的停机时间： N一—年 第i个模块的故障次数，以风力发电机组主控制器报出的停机故障为数据源，统计其中因 电动变桨系统本身的故障而导致的停机次数。

附录C （资料性） 可靠性工作项目实施表 表C.1提供了一个可靠性工作项目的应用指南，它说明电动变桨系统在研制、运行阶段实施哪些工 作项目，以保证电动变桨系统的可靠性。根据一般电动变奖系统研制程序，对电动变桨系统研制、运行 阶段进行划分，可分为： a）技术指标论证阶段； b）方案阶段； c）工程研制阶段； d）生产及运行阶段。

表C.1，可靠性工作项目实施表

D.1电动变桨系统柜体可靠性要求

电动变桨系统关键零部件可靠性要求

表D.1提供了一个柜体的基本的可靠性要求，它说明电动变桨系统柜体在研制、运行阶段具体的指 标要求武汉市建设工程建筑面积计算规则（武自然资规规[2022]1号 武汉市自然资源和规划局 武汉市住房保障和房屋管理局2022年4月18日）.pdf，以保证电动变奖系统的可靠性

表D.1 柜体可靠性要求

D.2提供了一个变桨距伺服驱动器的基本的可靠性要求，它说明电动变奖系统的变桨距伺服驱动 制、运行阶段具体的指标要求，以保证电动变桨系统的可靠性。

表D.2变桨距伺服驱动器可靠性要求

D.3变桨电动机可靠性要求

表D.3提供了一个变奖电动机的基本的可靠性要求，它说明电动变桨系统的变桨电动机在研制、运 行阶段具体的指标要求，以保证电动变奖系统的可靠性，

表D.3变桨电动机可靠性要求

CB∕T 3434-2013 船用自动操舵仪修理要求.pdfD.4变桨距控制器可靠性要求