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NB／T 10211-2019 风力发电机组叶片电加热防_除冰控制系统技术规范简介：

NB/T 10211-2019《风力发电机组叶片电加热防/除冰控制系统技术规范》是中国国家标准的一项技术规定，主要用于指导风力发电机组叶片在低温环境下，通过电加热系统防止或清除冰霜的建设和运行。该规范详细规定了以下内容：

1. 适用范围：本规范适用于5兆瓦及以上容量的风力发电机组叶片电加热防/除冰控制系统的研发、设计、制造、安装、调试和运行管理。

2. 系统设计：要求系统应根据风力发电机组的地理位置、气候条件和叶片结构等因素，选择合适的加热元件和控制策略，以保证加热效果和能源效率。

3. 安全性：规定了电加热系统在运行过程中的安全防护措施，如过热保护、过载保护、防雷击保护等，以确保人员和设备安全。

4. 维护与管理：明确了系统的定期检查、维护和故障处理流程，确保系统的稳定运行。

5. 性能指标：规定了电加热防/除冰控制系统的性能指标，如加热效率、除冰效果、能源消耗等。

6. 技术要求：对系统的硬件、软件、控制算法等方面提出了详细的技术要求。

该规范的实施，旨在提高风力发电机组的运行效率和可靠性，减少因叶片结冰导致的发电损失，保障电力供应安全。

NB／T 10211-2019 风力发电机组叶片电加热防_除冰控制系统技术规范部分内容预览：

A. 1. 3 结冰基本原理

低于0°C的液态水称为过冷水。过冷水之所以存在，因为水在冷却过程中完全不受干扰一一没有任 何东西使它变成冰。然而，当叶片撞击液滴时，液滴接收到所需的相变输入，从而变成冰。从水到冰的 相变需要一些潜热的提取，但是当液滴是过冷水时，已经发生了热量提取。冰水混合物比稍冷的水稍早 一秒钟。因此，由于与叶片的相互作用，过冷水立即变成冰

作为手册方法不可避免地需要做出简化的假设： a) 仅考虑静态气流的二维效应。 翼型的前缘只有一个点被评估。雷诺数、静压、温度、积水量等在翼面各点的大小和方向都不 同。简化手册法使用平均值。V C 除冰的功率要求取决于大气条件（例如环境温度、液体水含量、液滴直径）及机组状态（例如 空气流速√和翼型厚度t） 简化 关键的设计点，即最严冰期的额定风况。

为了计算机翼的总捕水量，我们将叶 y和厚度t的分段。每个分段以不同速度 v通过具有一定质量过冷水的空气。每体积空气的过冷水质量称为液态水含量（LWC），用密度参数PLWC P WC表示。我们将t*y作为垂直于其叶片扫掠路径的虚筛。过冷水通过筛网的质量流量为

m = vtAyewwc. Q

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然而，水对叶片前缘的撞击不同于通过筛子的流动，较小的液滴会被空气围绕叶片通过，只有较 商撞击表面，这种现象是通过水捕获效率Em来表示，R1168/4给出了计算Em的详细方法，经简 个关于空气流速v和叶片厚度t的函数。Em的简化公式以相对厚度为6%~16%的α=4°攻角翼型， 经dmed=20μm，海拔高度h=10000英尺计算，海拔高度提升到H=20000英尺其误差小于10%。本方 虑条件误差，统一表示为无量纲数：

因此，考虑电加热防除冰系统仅考虑敷设加热带/热风腔的分段（其他分段的覆冰采取联 则单套叶片捕水量为

在风力发电系统中按单一加热段考虑，捕水空气流速参考V=入optirmVncminal/2=6*12/2=36m/s，带入 则可以简化为

JB／T 8448.2-2018标准下载m ~ 1.05 × pwc AyVt

A. 2. 2 功率需求计算

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对于3叶片的水平轴风力发电系统简单中，防除冰系统表面已经存在覆冰的情况下，考虑超 冷水全部在叶片表面凝结为与环境温度相同的明冰（不存在液态水）；仅考虑极端冰冻条件下，冰面 温度低于环境温度，不存在对流冷却qeva，同时蒸发冷却qep也可以忽略不计；水滴冲撞加热冲撞加 热qkin和叶片气动加热气动加热qare在低速叶片中所占比例较小，保证除冰可靠性，不予考虑。则上 式则简化为