ICS 27.180 GB CCS F 11 中华人民共和国国家标准 GB/T18451.2—2025/IEC61400-12-1:2022 代替GB/T18451.2—2021 风能发电系统 风力发电机组功率特性测试 Wind energy generation systems-Power performance measurements of electricity producing wind turbines (IEC 61400-12-1 :2022 , Wind energy generation systems—Part 12-1:Power performance measurements of electricity producing wind turbines, IDT) 2025-10-05发布 2026-05-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T18451.2—2025/IEC61400-12-1:2022 目 次 前言 引言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 符号和缩略语 功率特性方法通则 5 11 功率特性测试的前期准备 6.1 基本要求 6.2 风电发电机组与电气连接 6.3 测试场地 测试设备 16 7.1 电功率 7.2 风速 16 7.3 风向· 20 7.4 空气密度 20 7.5 风轮转速和桨距角 21 7.6 叶片状况 7.7 风力发电机组控制系统· 21 7.8 数据采集系统 21 8 测量程序 21 8.1 基本要求 21 8.2 风力发电机组运行 21 8.3 数据采集 22 8.4 数据筛选 22 8.5 数据库 22 导出结果 9 23 9.1 数据规格化 23 9.2 测试功率曲线的确定 27 9.3 年发电量（AEP) 27 9.4 功率系数 28 10 报告格式 29 附录A（规范性） 测试场地风力发电机组和障碍物影响评估 36 GB/T18451.2—2025/IEC61400-12-1:2022 附录B（规范性） 测试场地地形评估 37 附录C（规范性） 场地标定程序… 38 附录D（规范性） 测量不确定度评定 39 附录E（资料性） 区间法确定测量不确定度的理论基础 42 E.1 总则 42 E.2 合成不确定度 42 E.3 A类不确定度 48 E.4 B类不确定度：介绍和数据采集系统 48 E.5B类不确定度：输出功率 E.6B类不确定度：风速-介绍和传感器 50 E.7 B类不确定度：风速-RSD 52 E.8 B类不确定度：风速-REWS 53 E.9B类不确定度：风速-地形· 55 E.10 B类不确定度：空气密度· E.11 B类不确定度：方法 61 E.12 B类不确定度：风向标准偏差 66 E.13 合成不确定度 68 E.14 规定条件下不确定度分量的相关性 80 E.15 示例表格 80 附录F（规范性） 风速计风洞校准规程 85 附录G（规范性） 测风塔设备安装 86 附录H（规范性） 小型风力发电机组的功率特性测试. H.1 总体要求 H.2 风力发电机组的定义和安装 87 H.3 测风塔位置 87 H.4 测试设备 88 H.5 测量程序 89 H.6 外推结果 89 H.7 报告 90 H.8 测试场地内障碍物和风力发电机组导致的影响评估 H.9 对测试场地地形的评估 90 H.10 场地标定程序（参照IEC6140012-3） 06 附录1（规范性）杯式风速计和超声波风速计分级 91 附录」（规范性） 杯式风速计和超声波风速计评估 92 附录K（规范性) 风速计现场比对 附录L(规范性) 遥感技术的应用 94 L.1 通则 94 II GB/T18451.2—2025/IEC61400-12-1:2022 L.2遥感设备的分级 6 L.34 针对功率特性测试的验证要求… 95 L.4评估遥感设备测量的不确定度.. 95 L.5功率特性测试的其他检查 95 L.6功率特性测试的其他要求· 95 附录M（资料性）基于瑞流强度的功率曲线数据规格化· 98 M.1总则 98 M.2 瑞流规格化程序 98 M.30瑞流功率曲线的确定 100 M.4风切变校正（规格化)和端流规格化的顺序 105 M.5 瑞流规格化或功率曲线受流影响的不确定度 105 附录N（资料性） 风向传感器的风洞校准程序 106 附录0（资料性） 寒冷气候下的功率特性测试 107 0.1 概述 107 0.2 建议 107 0.3 不确定度 107 0.4 报告 107 附录P（资料性） 风切变规格化程序 108 附录Q（资料性） 考虑风转向的风轮等效风速定义 109 Q.1 概述 109 Q.2 考虑风转向的风轮等效风速定义 110 Q.3风转向测量 110 Q.4合成风切变和风转向的规格化 110 附录R（资料性）多风力发电机组测试不确定度的考虑 111 附录S（资料性） 桁架测风塔的杆气流畸变校正 115 参考文献 116 图 1 测风设备距离要求及允许的最大测量扇区 15 图2适用于测量风轮等效风速的风切变测量高度 6 T 图3 当无法获取高于轮毂高度风速时的风切变测量高度（只适用于风切变指数的测定） 20 图4 数据规格化流程 23 图5 示例数据库的示意图：以1Hz采样的功率特性测试散点图（10min平均值） 32 图6 测量功率曲线示例图 32 图7 Cp曲线示例图 33 图H.1 垂直轴风力发电机组轮毂高度和测风塔位置的定义 88 图L.1 测量体积位置允许范围示例 96 图 M.1 获得特定端流强度功率曲线的流程（Irer） III GB/T18451.2—2025/IEC61400-12-1:2022 图M.2 从测量数据获得初始0瑞流功率曲线参数的过程 100 图M.3 获得初始0湍流功率曲线的第一步…. 101 图 M.4 从测量数据获得理论0端流功率曲线的流程 102 图M.5 调整后（绿色）与第一步（红色）的初始0湍流功率曲线对比· 103 图M.6 从测量数据获得最终0湍流功率曲线的流程 104 图M.7 调整后的初始0流功率曲线（绿色）与最终0瑞流功率曲线（黑色)对比： 104 图Q.1 平坦地形上激光雷达测量到正常轮毂高度的风廓线· 109 表 1 满足本文件功率曲线测量要求的风测量配置概述 13 表 2 风速测量配置 17 表 3 REWS计算案例 25 表4 测量功率曲线示例 33 表5年发电量估算示例 35 表D.1 不确定度分量列表 表E.1 扩展的不确定度 14 表E.2A类和B类不确定度列表 45 表E.3 由于没有风切变测量而造成的标准不确定度示例 63 表E.4由于没有风转向测量而造成的标准不确定度示例 64 表E.5由于缺乏人流角信息而造成的不确定因素 65 表E.6由于缺乏湍流信息造成的不确定因素 65 表E.7 不同测量高度之间测量不确定度相关性的假设值推荐 71 表E.8 不同高度相对风向测量不确定度的相关假设 表E.9 空气密度规格化的不确定度 80 表E.10 灵敏度系数 •81 表E.11 B类不确定度 83 表H.1 电池组电压设置 89 表R.1 相关不确定度分量列表 111 IV GB/T18451.2—2025/IEC61400-12-1:2022 前言 起草。 本文件是GB/T18451《风力发电机组》的第2部分。GB/T18451已经发布了以下部分： GB/T18451.1风力发电机组设计要求； 一GB/T18451.2风能发电系统风力发电机组功率特性测试。 本文件代替GB/T18451.2一2021《风力发电机组功率特性测试》，与GB/T18451.2一2021相 比，除结构性调整和编辑性改动外，主要技术变化如下： a） 删除了测试场地风力发电机组和障碍物影响评估（见2021年版的附录A）； b) 删除了测试场地地形评估（见2021年版的附录B)； 删除了场地标定程序（见2021年版的附录C)； c) (P 删除了风速计风洞校准规程（见2021年版的附录F）； e） 删除了测风塔设备安装（见2021年版的附录G）； f) 删除了杯式风速计和声波风速计分级（见2021年版的附录1)； 删除了杯式风速计和声波风速计评估（见2021年版的附录J）； g) h) 删除了风速计现场比对（见2021年版的附录K）； i) 更改了风速计风洞校准规程（见附录L，2021年版的附录L）。 本文件等同采用IEC61400-12-1：2022《风能发电系统第12-1部分：风力发电机组功率特性 测试》。 本文件做了下列最小限度的编辑性改动： 一为与现有标准协调，将标准名称改为《风能发电系统风力发电机组功率特性测试》 一一纳人了IEC61400-12-1:2022/CORR1:2023的技术勘误内容，并在相应条款的外侧空白位置 用垂直双线（Ⅱ）进行了标示。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任， 本文件由中国机械工业联合会提出。 本文件由全国风力发电标准化技术委员会（SAC/TC50)归口。 本文件起草单位：中国电力科学研究院有限公司、运达能源科技集团股份有限公司、上海电气风电 集团股份有限公司、湖南兴蓝风电有限公司、江苏金风科技有限公司、明阳智慧能源集团股份公司、中车 山东风电有限公司、中船海装风电有限公司、国华能源投资有限公司、中车株洲电力机车研究所有限公 司风电事业部、北京鉴衡认证中心有限公司、中国质量认证中心有限公司、上海中认尚科新能源技术有 限