风电机组整机型式认证浅析

专题Subject编辑 徐航风力发电机组主轴承高可靠性认证浅析[摘要] 本文介绍了当前我国对风电行业高可靠性的政策要求，阐述了风电主轴承的应用特点，并结合风电行业的认证模式历史及发展现状，分析高可靠性认证在风电主轴承认证的要点。

[关键词] 风力发电机组 主轴承 认证模式 高可靠性认证文／黄春亮 李祎文 宋欣随着风能行业向高质量阶段和精细化方向发展，进一步推进先进和优质的认证将成为落实高质量转型的重要途径之一。

一、风力主轴承的特点介绍1.风力机组的特殊工况要求风电机组一般安装在高山、荒野等偏远地区，工况恶劣，温度和湿度等环境变化大，再加上风场所处位置的交通不便，一旦早期发现失效，将带来高昂的维护成本。

当前，全球整机厂正在进军海上风电，相对陆上风电，海上风机工作环境复杂，施工条件困难、运维成本和生态环境保护要求高，因此具有更大难度和更高风险，这些都对风能装备的可靠性和安全性提出了更高要求。

风力机组受力复杂，风速和风向会随着时间的改变而不断变化，载荷也随之发生变化，呈现不确定和不稳定特性。

叶轮容易出现扭转和挥舞等状况，包括主轴轴承系统的传动链也会随之出现扭转和摆振现象。

由于风的不稳定性，有些风场具有极高的湍流效应，并且在极限风速下，风载荷对风电机组部件的破坏能力更强。

近年来，随着陆上低风速区机组加长叶片和海上风电机组大型化的发展趋势，风机的体积和载荷不断增加，且当前机组的传动链设计理念是由主轴轴承来承受自作用于风机上的大部分风力载荷和重力载荷，包括径向力、轴向力和弯矩等。

通过主轴承吸收大部分对后续齿轮箱和发电机不利的载荷后，只将有利的转矩传递给风电机组的发电机转换为电能，输送到电网。

因此，主轴承作为风电机组的核心零部件，其性能将直接影响风电机组的传递效率和系统的可靠性。

2. 风电主轴的布置形式和轴承类型风电主轴的布置形式需综合考虑整机传动链的设计要求，润滑方式，密封结构，装配工艺，以及整个系统的经济性等多种因素进行轴承类型选择和主轴支撑布置形式的方案制定。

风力发电机组的认证证书随着科技的不断进步，人类对环境的认识与重视也随之逐渐增强。

为了保护地球，各国开始大力推行可再生能源的利用，其中风能作为一种非常优秀的可再生能源备受关注。

而风力发电机作为风能的重要利用方式，在当今的现代社会中也越来越受到人们的欢迎。

然而，在风力发电机的市场中，品质参差不齐，安全问题仍然存在，为了更好地保证人们的生命财产安全，以及维护市场公正竞争秩序，各国都对风力发电机组的认证证书进行了规定。

风力发电机组的认证证书是指对风力机进行了一系列的测试、检测以及验收后，由信誉较高的第三方机构出具的一份权威文件，证明该产品已经符合了各项技术标准，并且能够稳定地在规定的范围内运行。

不同国家制定了不同的认证标准，风力机制造商必须根据其所在地区的标准进行认证并取得认证证书方可进行销售。

目前，全球风力发电机组的认证标准主要有IEC、GL、DNV-GL、UL、CSA等。

IEC认证标准是国际电工委员会制定的，是全球范围内对风力发电机组进行认证的主要标准。

IEC认证标准包括了风力发电机的技术参数、性能指标、安全要求、环境适应性、可靠性以及运行和维护等方面的要求。

IEC认证一般需要通过产品的型式试验和工厂型式认证两个层面的认证才能取得认证证书。

IEC认证具有应用范围广、通用性强、技术标准高、执法力度大等特点，是国际上最为通行的风力发电机组产品认证标准之一。

除了IEC认证标准外，欧洲地区还有一项重要的认证标准GL。

GL是德国格尔林克公司制定的，以欧洲经济区和挪威为认证对象。

GL认证着重考虑到了风力发电机组在复杂的操作和环境条件下运行的要求，对于其可靠性、安全性、环保性、可维修性等方面有着较高的要求。

GL认证标准是欧洲地区风机制造商及供应商必须通过的认证之一，其在欧洲市场的认可度较高。

在美洲，UL和CSA是风力发电机组主要的认证标准。

UL是美国Underwriters Laboratories公司制定的认证标准，主要关注于风电产品的安全性、可靠性、可持续性等方面。

风力发电的国际标准与认证提升风电设备质量与可靠性随着全球对可再生能源的需求不断增加，风力发电作为一种广泛使用的清洁能源形式，其国际标准与认证也日益成为推动行业发展、提升风电设备质量与可靠性的重要手段。

本文将探讨当前风力发电的国际标准与认证体系，并分析其对风电设备提升质量与可靠性的积极作用。

一、国际标准的重要性1. 统一技术规范国际标准的制定可以实现不同国家、地区风电设备制造商之间的技术规范统一，确保设备的互操作性和兼容性。

这样一来，各国制造商可以更方便地进行技术交流、合作与竞争，加快技术创新和进步的步伐。

2. 提升设备质量与可靠性通过制定严格的技术要求和检测标准，国际标准可以促使风电设备制造商提高产品质量和可靠性。

通过符合国际标准，设备的设计、制造和运维等方面将更加规范和可控，从而减少设备故障率，提高发电效率，延长设备寿命。

二、国际标准与认证体系1. 国际标准目前，国际上普遍采用的风力发电标准有：（1）IEC（国际电工委员会）600 Class系列标准：这一系列标准涵盖了风力发电机的设计、测试、安装和性能要求等方面，广泛应用于世界各地。

（2）ISO（国际标准化组织）9001质量管理系统标准：该标准要求组织建立一套完整的质量管理体系，帮助组织提高产品质量和客户满意度。

（3）ISO 14001环境管理系统标准：该标准要求组织对环境因素进行认真评估和管理，以减少对环境的负面影响。

2. 国际认证风力发电设备的国际认证主要包括以下几个方面：（1）型式认证：通过对风力发电设备的样机进行检测和评估，确保其符合相应的技术要求和标准。

（2）生产认证：对风力发电设备制造商的质量管理体系进行评估，确认其具备相应的生产能力和质量保证体系。

（3）安全认证：对风力发电设备的安全性能进行评估，确保设备在运行过程中不会对人员和环境造成威胁。

三、国际标准与认证在风电设备中的应用与作用1. 技术推动国际标准的制定和认证的推广应用，可以推动风力发电设备的技术创新和进步。

风力发电机组合格认证规则及程序
风力发电机组合的认证规则和程序是由国际电工委员会（IEC）
制定的。

IEC发布了一系列的国际标准，用于评估风力发电机组合
的性能、安全性和可靠性。

这些标准包括IEC 61400系列标准，其
中包括了风力发电机组合的设计、测试和认证的规范。

在进行认证时，通常需要进行以下步骤：
1. 设计评估，风力发电机组合的设计必须符合IEC 61400-1标
准的要求。

这包括风力机的结构设计、机械部件、电气系统等方面
的评估。

2. 原型测试，根据IEC 61400-22标准，风力发电机组合的原
型必须进行一系列的性能测试，包括功率曲线测试、风速特性测试、机械负载测试等。

3. 类型认证，一旦原型测试通过，风力发电机组合的制造商可
以申请进行类型认证。

这需要提交详细的设计文件和原型测试报告，并由认证机构进行评估。

4. 市场监督，一旦获得认证，风力发电机组合需要进行市场监督，以确保生产的每个风力发电机组合都符合认证要求。

在进行认证时，制造商通常需要与认证机构合作，这些机构必须是经过国际认可的实验室或认证机构。

他们将对风力发电机组合进行全面的评估，确保其符合国际标准的要求。

总的来说，风力发电机组合的认证规则和程序非常严格，以确保其在安全性、可靠性和性能方面符合国际标准。

这些认证规则和程序的实施有助于保障风力发电行业的发展，同时也为消费者提供了可靠的产品。

风电产品认证服务的技术标准与方法介绍近年来，随着环保意识的提高和可再生能源的重要性日益凸显，风电产业得到了快速发展。

在风电产品的制造和使用过程中，保证产品的质量和安全性是至关重要的。

而风电产品认证服务的技术标准与方法就是为了确保风电产品的质量和安全性，保障行业的可持续发展而存在的。

本文将介绍风电产品认证服务的技术标准与方法，帮助读者全面了解风电产品认证服务的重要性和实施方法。

首先，对于风电产品的认证服务，技术标准是一个不可或缺的部分。

技术标准是在保障风电产品质量和安全性的基础上，规范产品性能和制造过程的要求。

针对风电产品，国际上普遍采用的技术标准有IEC标准和GB标准。

IEC标准是国际上通用的风电产品技术标准，是国际电工委员会（IEC）制定的。

IEC 61400系列标准是风电行业最重要的技术标准之一，它规定了风电场设计、制造和运行的一般要求，包括风电场工程、风力系统的测试和风机的实验室试验等。

此外，IEC标准还包括了风电设备的可再生能源要求和电网连接要求等。

与IEC标准相对应的是国内的GB标准。

GB标准是国家标准的简称，是由中国国家标准化管理委员会（SAC）制定的。

针对风电产品，我国制定了一系列的相关标准，如《风力发电场设计规范》（GB50009-2013）、《风机塔架设计规范》（GB50057-2010）等。

这些标准主要从风电场的选址、电气设计、结构设计等方面对风电产品的制造和使用提出了规范。

除了技术标准外，风电产品认证服务还需要考虑一些方法和工具的应用。

其中，风电产品的测试和检测是确保产品质量和安全性的重要环节。

在风电产品的制造过程中，需要进行各项测试，包括风机发电性能测试、叶片材料力学性能测试、设备运行状态监测等。

通过这些测试，可以验证产品的性能指标是否符合要求，确保产品的质量和可靠性。

此外，风电产品认证服务还需要借助先进的模拟和仿真技术。

利用计算机辅助设计（CAD）和计算机辅助工程（CAE）等技术，可以对风电产品进行三维建模和虚拟试验，提前发现和解决潜在问题。

风电型式认证标准
风电型式认证标准主要基于IEC标准和相关国家标准，并与各认证机构专用的认证规则相结合。

具体来说，它包括以下几方面内容：
1.设计评估：对风电机组的设计进行评估，包括整体设计、结构稳定性、
工艺可行性、生产效率、性能要求等。

2.型式试验：对风电机组进行全面的型式试验，包括电气性能、机械性
能、环境适应性等方面的测试。

3.工厂审查：对风电机组的制造工厂进行审查，包括质量管理体系、生产
工艺、检验测试流程等方面的评估。

4.质量管理体系：要求企业建立完善的质量管理体系，包括原材料控制、
生产过程控制、成品检验等方面的规定。

5.安全性评估：对风电机组的安全性进行评估，包括电气安全、机械安
全、消防安全等方面的要求。

6.环境适应性评估：对风电机组在不同环境条件下的性能和稳定性进行评
估，包括气候条件、地形条件等方面的要求。

7.可靠性评估：对风电机组的可靠性进行评估，包括使用寿命、维护要求
等方面的规定。

总之，风电型式认证标准是确保风电机组质量、安全性和性能的重要手段，其目的是促进风电产业的发展并保障公众的利益。

风力发电机组主轴承高可靠性认证浅析发表时间：2019-05-29T16:20:40.813Z 来源：《防护工程》2019年第4期作者：靳颖飞[导读] 目前，我国的综合国力在不断的发展，社会在不断的进步，本文介绍了当前我国对风电行业高可靠性的政策要求，阐述了风电主轴承的应用特点，并结合风电行业的认证模式历史及发展现状，分析高可靠性认证在风电主轴承认证的要点。

中广核新能源内蒙古分公司内蒙古自治区呼和浩特市 010020摘要：目前，我国的综合国力在不断的发展，社会在不断的进步，本文介绍了当前我国对风电行业高可靠性的政策要求，阐述了风电主轴承的应用特点，并结合风电行业的认证模式历史及发展现状，分析高可靠性认证在风电主轴承认证的要点。

关键词：风电行业；风力发电；机组主轴；模式认证引言近年来风电行业发展极其迅速，虽然现今要求风机整机和主要六大部件必须获得认证后方能入网，但是在实施过程中，发现按照现有的国家标准的要求，并不能完全满足行业对于质量安全、可靠性等方面的需求。

在此背景下，由风能行业资深专家牵头提议，组织国内权威认证机构、研发机构、国际先进轴承制造商和行业资深专家组成风力发电机组主轴滚动轴承高可靠性认证规范起草工作组。

1风力发电机主轴承的故障类型及原因(一)疲劳失效在风机工作过程中,随着滚动轴承不断转动,滚动体相对于套圈不断滚动,接触表面长期受到脉动循环交变应力的作用。

反复的弹性变形导致表层冷作硬化,表层与下层的材料应力出现断层态分布,导致接触表面下形成极微小的裂纹,随着风机持续工作,细小裂纹逐步扩展到表面,直至轴承内部接触面金属表层产生点坑状或片状剥落。

轴承的这种失效形式被称为疲劳剥落失效,疲劳剥落会使轴承在工作时产生振动和冲击,从而导致风机产生噪音和振动,形成运行故障。

(二)磨损失效滚动轴承在运转时,滚动体和套圈之间产生相对滑动,引起零件接触面的磨损。

尤其是在密封不良时,金属粉末等硬质颗粒进人轴承内部时,严重加剧这种磨损。

必维国际检验集团 工业与设施事业部 BUREAU VERITAS, Industry & Facilities Division 风力发电机组型式认证 Wind Turbine Type CertificationAgenda1. 概览 Overview 2. 认证计划 Certification Plan 3. 项目组织 Project Organization必维国际检验集团 风力发电机组认证 Bureau Veritas Group Wind Turbine Certification概览Overview1.1 必维国际检验集团 集团概览 Bureau Veritas Group Overview 1.2 认证授权 Certification Plan 1.3 适用标准 Applicable Standards 1.4 项目案例 Project Case必维国际检验集团概览 Bureau Veritas at a Glance► ►创始于1828年 Founded in 1828 全球质量、健康、安全、环境以及社会责任领域符合性评估和 认证服务的领导者 A global leader in conformity assessment and certification services in the areas of quality, health and safety, environment and social responsibility (QHSE) 2010年收入31.5亿欧元 2010 revenue: €3.15bn全球八大业务构成(按2010年营业收入) Eight Global Businesses (2010)政府服务和国际贸易 Government Services & International Trade 6% 消费品服务 Consumer Products 船舶服务 Marine 10%12%大宗商品服务 Commodities 15%工业服务 Industry19%140个国家900多个办公室和330多家实验室 More than 900 offices and 330 laboratories, in 140 countries►48,000多名经验丰富的员工 Over 48,000 skilled employees 八大全球业务提供了整套服务解决方案 8 global businesses providing a complete set of services 检验、测试、审核、认证、风险管理、外包、咨询及培训服 务Inspection, testing, audit, certification, risk management, outsourcing, consulting and training services认证服务 Certification10%建筑服务 Construction在役检验和验证服务 In-Service Inspection & Verification14%14% 全球各区营业收入比例 Broad Geographical Presence亚太 Asia Pacific 27% 南北美洲 The Americas 19%►►服务于广泛市场领域中的40万个客户 Servicing 400,000 customers across a wide range of end markets欧洲、中东及非洲 ( 不含法国) EMEA 33%法国 France 21%Bureau Veritas Wind Turbine Type Certification _ Nov. 20103必维国际检验集团概览 Bureau Veritas at a Glance工业服务 Industry 建筑服务 Construction 认证服务 Certification 在役设施检验 Inspection & In-Service Verification (IVS) 健康、安全与环境 Health, Safety and Environment (HSE) 船级社 Marine 消费品服务 Consumer Products政府服务与国际贸易 Government Services and International Trade (GSIT)► 工业设备与装置的符合性评估 Conformity assessment of industrial equipment and installations ► 设计审核，设备监造，资产完整性管理，产品认证，无损检验及其他相关服务Design review, shop inspection, site inspection, asset integrity management, product certification and related testing services such as non-destructive testing► 建筑项目的符合性评估 Conformity assessment of construction projects ► 设计审核，法规符合性评定，技术控制，施工现场安全协调，建材测试，资产管理以及并购项目的技术尽职审查Design review, code compliance, technical control, on-site safety coordination, testing of construction materials, asset management and technical due diligence services► 国际管理体系认证 Certification of management systems and processes ► 基于客户自定义或必维国际检验集团 定义标准的二方审核Second party auditing services based on customer-specific or Bureau Veritas standards► 设备及装置的定期检验 Periodic inspection of equipment and installations ► 电力装置，消防系统，电梯及升降设备，压力容器，机械设备Electrical installations, fire safety systems, lifts, pressure and lifting equipment, and machinery► 健康、安全与环境领域的检验、审核、测试、测量及相关技术支持Inspection, audit, measurement, testing and technical assistance services in the areas of environment and health and safety► 船舶入级，船用设备认证，技术支持与相关服务外包Ship classification, ship and marine equipment certification, technical assistance and outsourcing services► 消费品的测试、检验和产品认证 Testing, inspection and certification of consumer goods ► 工厂审核，社会责任审核以及培训服务 Factory audits, social responsibility audits and training services ► 政府服务：装船前检验，X光扫描，进口货物符合性验证Government Services: Pre-Shipment Inspection, X-Ray Scanning, Verification of Conformity of imported products► 国际贸易：大宗商品的质量和数量保证，汽车贸易相关服务International Trade: Commodity quantity/quality assurance, automotive services8大业务领域的全方位服务 － 8 fields services covering all economic sectors 8大业务领域的全方位服务 － 8 fields services covering all economic sectorsBureau Veritas Wind Turbine Type Certification _ Nov. 20104必维国际检验集团概览 Bureau Veritas at a Glance► 被全球40多个权威认可组织认可，是全球得到认可最多的认证机构Accredited by over 40 accreditation bodies, the most widely recognized certification body in the worldB E L CERTNo. 011 QSBureau Veritas Wind Turbine Type Certification _ Nov. 20105必维国际检验集团概览 Bureau Veritas at a Glance环境QHSE Environment QHSE项目管理 Project Management技术审核、CE、基于风险的检验 Technical audit CE marking RBI检测、环境、项目管理 Testing Environment Project Management德国 GERMANY 法国 FRANCE英国 UNITED KINGDOM 美国 UNITED STATES OF AMERICA Bureau Veritas Wind Turbine Type Certification _ Nov. 20106必维国际检验集团概览 Bureau Veritas at a Glance“ 必维国际检验集团向客户提供服务和创新的解决方案，以确保其产品、基础设施和流程均符合标准和法规的要求，从而改善客户的绩效。