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NB／T 31123-2017 高原风力发电机组用全功率变流器试验方法简介：

NB/T 31123-2017 是中国国家能源局发布的标准，全称为“NB/T 31123-2017 高原风力发电机组用全功率变流器试验方法”。这个标准主要规定了在高原环境下，用于风力发电机组的全功率变流器的试验方法，以确保其在特殊气候条件下的稳定运行和性能符合要求。

这份标准包含了全功率变流器在高原环境下的试验条件、试验设备、试验项目、试验步骤、试验数据处理和试验报告等内容。具体来说，它规定了在不同海拔高度、不同温度、不同湿度等环境下，变流器的电气性能、热性能、环境适应性、可靠性等各项性能指标的测试方法。

通过执行这个标准的试验，可以评估全功率变流器在高原气候条件下的适应性和可靠性，对于提升风力发电设备在高原地区的应用性能，保障电力系统的稳定运行具有重要意义。同时，这个标准也为制造商、检验机构和用户提供了统一的测试依据，有利于公平的市场竞争和产品质量的提升。

NB／T 31123-2017 高原风力发电机组用全功率变流器试验方法部分内容预览：

GB/T3859.1—2013、GB/T2900.1、GB/T2900.33、GB/T2900.53、GB/T11804和NB/T31 11界定的术语和定义适用于本文件。

推荐在以下条件下进行：

B/T31123—2017 a）温度：5℃35℃。 b）相对湿度：≤95%。 c）气压：101.3kPa~54.0kPa。

应在下述地点之一进行： a）在使用地点或与使用地点相同的自然环境条件下； b）在人工模拟环境条件下模拟使用地点的海拔； c）在试验地点与使用地点海拔不同的自然环境条件下《通信产品节能分级导则 GB/T 26262-2010》，应进行海拔修正。

试验仪器应满足以下要求： a）试验中使用的测量仪器、仪表、传感器均应经计量部门校准合格并在有效期内，且在被测频率 范围内满足精度要求； b）试验仪器精度要求见表1，其他测量仪器仪表应符合相关标准的规定。

表1试验仪器精度要求

试验平台分为拖动试验平台、环流试验平台和现场风力发电机组等。根据试验需求，可 同的试验平台来实现。

4.4.2拖动试验平台

拖动试验平台主要由变压器T、拖动变流器、电动机M、发电机G、被测变流器、冷却系统、 及相关配电设备组成，见图1。

4.4.3环流试验平台

环流试验平台主要由被测变流器、电源变压器T1、环流变压器T2、电抗器（非必选）、冷却 相关配电设备组成，见图2。

按照GB/T37972016中7.2的要求进行

按照NB/T31015—2011中53.2的要求进行

按照GB/T3859.1一2013中7.2的规定，在主回路、辅助回路、控制回路相间及相对地（外壳）之 间测量，按NB/T31097一2016中表5选取绝缘电阻表的电压等级，测得的绝缘电阻应符合NB/ 31097—2016中6.2.2的要求，

按照GB/T3859.1一2013中7.2的规定，在主回路、辅助回路、控制回路相间及相对地（外壳）之 间测量，所用耐压测试仪的试验电压等级根据NB/T31015一2011中表2选取，同时根据试验地点海拨 和设计要求海拔，按NB/T31097一2016中表6选取合理的海拔修正系数，确定试验电压值。试验电压 为50Hz正弦波，持续时间1min，无击穿闪络及元件损坏现象。 当因电磁滤波元件的存在而无法施加交流试验电压时，也可以采用等效的直流试验电压，其值按

NB/T311232017

NB/T31015—2011中表2试验电压V2倍选取

按照GB14048.1测量各个导电部件之间及导电部件与地（外壳）之间的电气间隙，应符合NB/T 310972016中6.2.1的要求。

出厂试验时，变流器仅在额定输入电压下运行；型式试验时，应在额定输入电压的最大值和最小 值下检验设备的功能。试验期间，应检查控制、辅助、保护装置等的性能，应能与主电路协调工作。 进行功能试验全过程为变流器从不带电状态至小功率运行状态再到停机断电的全过程（包括启 机、预充电、合闸、滤波电容投切、功率单元调制、停机）

试验时，分别在变流器的电网侧、电机侧、制动单元及直流环节实施。通过施加大电流脉冲的方 法或采用降低过电流保护限值的方法来验证，但应保证电流检测电路在预期的过电流保护范围内的有 效性。

5.6.2过/次电压保护

试验时，分别在电网侧、直流环节实施。可以选择（但不限于）以下方法： a）施加一变化的电压； b）针对过/欠电压检测电路施加模拟信号： c）采用修改过/欠电压保护限值。 但应保证电压检测电路的过/次电压保护范围内的有效性

5.6.3过/次频保护

试验时，可以通过模拟过温信 预期的保护值或针对过温检测 模拟信号）或修改温度整定值的方法

5.6.5冷却系统故障保护

试验时，通过设置冷却系统与变流器的工作状态开关信号（或通信数据），也可以通过设置冷却 风力发电机组主控系统的工作状态开关信号（或通信数据），来模拟冷却系统故障，检验变流器 系统故障时的保护功能。

5.6.6半导体功率器件故障的硬件保护

试验时，分别在变流器的电网侧、电机侧和制动单元半导体功率器件实施。通过施加过 电压等模拟信号的方法来验证，但应保证电流、电压等硬件保护电路在预期的硬件保护范 效性。

试验时，分别在电网侧和电机侧实施。 可以在变流器未启动状态下进行，采用将变流器交流 相检测电路逐相断开的方法来验证缺相保护功能的有效性

试验时，分别在电压、电流、温度等检测回路实施。通过施加不平衡的模拟信号方法或采用 平衡保护限值的方法来验证，但应保证检测电路在预期的不平衡保护范围内的有效性。

5.6.9接地故障保护

试验在变流器正常运行条件下进行，可以将变流器的交流端任意一相对地短接或针对接地检 施加接地模拟信号的方法来验证功能的有效性。当变流器发生接地故障时，应能可靠保护，以 地漏电流超过允许值。

5.6.10电涌过电压保护

应售变流器电机 量的有效性及可用状态；同时，通过施加模 应证变流器对电通保护 2016中6.4.10的要求。

5.6.11通信故障保护

试验时，在变流器和风力发电机组控制系统之间实施。可采用模拟产生一通信故障或通信数 路的方法，检验变流器通信故障保护的有效性。

5.6.12电网断电保护

试验在变流器正常运行条件下进行，试验时，将变流器电网侧与电网断开（断开点要求在变 部），要求变流器安全停止运行。

电磁抗扰试验方法如下： a）静电放电抗扰度试验。 试验在环流试验条件下实施。按照GB12668.3一2012中5.3.3的规定，在人体能够靠近或触摸到 的机壳端口（如端口、钥匙孔、急停开关、按钮、柜锁、触摸屏、柜体等）采用4kV接触放电；若不 存在接触放电可能时，采用8kV空气放电；各极性、各放电部位，进行10次放电。试验期间及试验后 变流器内元器件应不损坏，运行正常，同时变流器的性能符合GB12668.3一2012中表1的验收准则B 的要求。 b）电快速瞬变脉冲群抗扰度试验。 试验在环流试验条件下实施。按照GB12668.32012中5.3.3的规定，针对变流器电网侧端口和 电机侧端口、控制电路供电电源端口，在保护接地的情况下，采用2kV脉冲电压，重复频率5kHz进 行试验；针对I/O（输入/输出）信号、数据和控制端口，采用1kV脉冲电压，重复频率5kHz进行试 验；测试时间60s。试验期间及试验后变流器内元器件应不损坏，运行正常，同时变流器的性能符合 GB 12668.3—2012 中表 1 的验收准则 B 的要求。

NB/T311232017

NB/T311232017

NB/T311232017

试验在环流试验条件下实施。按照GB12668.3一2012中6.4.2的规定，变流器按照C3类设备进行 测试，采用高阻抗电压探针，测试变流器电网侧端口、控制电路供电电源端口。骚扰电压限值应符合 GB 12668.3—2012 中表 17 的要求。

在正常使用的电气条件下，调节变流器的电网侧的电压幅值，使之在NB/T31097一2016中6.3.1 规定的范围内波动，在最大值和最小值的持续时间不少于1min时，变流器应能正常运行。 当电网电压跌达到低电压穿越要求时，变流器应满足NB/T31097—2016中6.3.4的要求，在规定 的持续时间内保障风机不脱网，该试验应在风力发电机组主控制系统的配合下实施。

5.9总谐波畸变率测量

试验推荐在风电场实际运行条件下实施： 在额定运行条件下，测量被测变流器输出交流电流的总谐波畸变率，符合GB/T20320一2013中 的规定。试验中电网的容量须大于变流器容量的5倍以上，且无其他负载接入。 注：机组对电网的电流谐波畸变主要由变流器和并网变压器共同决定。因此，当上述测定位置测得结果不能满足 要求时，可在并网变压器的电网侧测定，

试验可按照GB/T3859.1一2013中7.4.2的规定进行，测温元件可以使用温度计、热电偶、热敏 其他有效的方法。在额定运行条件下，各元件热稳定后，满足NB/T31097一2016中表7的规定

5.12 过载能力试验

按照环流试验平台或拖动试验平台要求进行试验，在本标准4.2的规定和额定条件下，当 器温升达到平衡后，在逆变侧施加110%的额定电流，历时1min，变流器应能正常运行。试 隔不大于10min，试验循环次数为3次，变流器应无损坏并能正常工作。

DB11／T 1636-2019标准下载5.13稳定性运行试验

试验方法按GB/T2423.3“试验Cab”中要求进行。产品在试验温度（45土3）℃、 95土3）%恒定湿热条件下，无包装、不通电，静置48h后。在常温条件下恢复2h后，变流 过绝缘耐压试验，然后能正常工作。

试验方法按GB/T2423.1中“试验A”进行。在（一35土3）℃（常温型）或（一45土3）℃（低温

NB/T311232017

型）无包装、不通电的条件下，变流器温度达到稳定后。在标准大气条件下恢复2h后，变流器应能通 过绝缘耐压试验，然后变流器运行正常，

试验方法按GB/T2423.1中“试验A”进行。产品无包装，在（一30土3）℃（常温型）或 一40土3）℃（低温型）下，变流器温度达到稳定后，变流器额定功率运行至热平衡，全过程中变 流器应正常运行。试验结束恢复至常温2h后，变流器运行正常

试验方法按GB/T2423.2中“试验B”进行。在试验温度为（60士2）℃（或最高生存温度），无包 装、不通电的条件下，变流器温度达到稳定后。在标准大气条件下恢复2h后，变流器应能通过绝缘耐 压试验，然后能正常工作。

试验方法按GB/T2423.2中“试验B”进行。在试验温度为（45土2）℃，无包装条件下，变流器 温度达到稳定后GB／T 50299-2018标准下载，变流器额定功率运行至温度平衡，全过程中变流器应正常运行。试验结束恢复至常 温2h后，变流器运行正常。

应根据规定或用户和制造厂协定的防护等级，按GB4208的规定试验，并符合NB/T31097一2016 中6.2.13的规定。