ICS29.120.01 CCS K 45 NB 中华人民共和国能源行业标准 NB/T10926—2022 风力发电机组液压变浆控制系统可靠性 技术规范 Technical specification for reliability of hydraulic pitch control system of wind turbine 2022-05-13发布 2022-11-13实施 国家能源局 发布 NB/T10926—2022 目 次 前言 范围 规范性引用文件 术语和定义 4 符号 5可靠性指标 6可靠性指标推荐计算方法及参数选取 可靠性试验项目 附录A（资料性） 可靠性模型 附录B（资料性） 可靠性计算公式 附录C（资料性） 应用指南·· 附录D（资料性） 主要元器件可靠性要求 附录E（资料性） 环境适应性要求· 参考文献 12 NB/T10926—2022 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 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。 本文件由中国电器工业协会提出。 本文件由能源行业风电标准化技术委员会风电电器设备分技术委员会（NEA/TC1/SC6）归口。 本文件主要起草单位：上海电气风电集团股份有限公司、机械工业北京电工技术经济研究所、明阳 智慧能源集团股份公司、北京金风科创风电设备有限公司、上海电气电力电子有限公司、浙江运达风电 股份有限公司、西安热工研究院有限公司、中广核风电有限公司、特变电工新疆新能源股份有限公司、 国电联合动力技术有限公司、成都阜特科技股份有限公司、中国电力科学研究院有限公司、埃斯倍风电 科技（青岛）有限公司、天津瑞源电气有限公司、中车株洲电力机车研究所有限公司风电事业部、北京 源清慧虹信息科技有限公司、北京鉴衡认证中心有限公司、中国电子工程设计院有限公司、中国质量认 证中心、上海中认尚科新能源技术有限公司、青岛百恒新能源技术有限公司、许昌开普检测研究院股份 有限公司。 本文件主要起草人：贾惠文、果岩、刘震洲、罗勇水、张智勇、赵金良、何先照、孙兆冲、孟高强、 魏煜锋、王忠杰、陈臣、董礼、顾宗琳、张盛忠、赵瑞、李英昌、王文亮、苗强、张宗岩、曹文斌、 韩昊、付小林、杜云涛、李婷、冯永刚、刘斌斌、刘尧荣、王鹏军、周新亮、牛天钰、和长见、庄骏、 陈虎、郭寅远。 本文件为首次发布。 II NB/T10926—2022 风力发电机组液压变浆控制系统可靠性技术规范 1范围 本文件适用于风力发电机组液压变浆控制系统（以下简称“变浆系统”）在研制、运行、改进过程 中所开展的可靠性指标计算。不适用于液压变浆控制系统软件的可靠性评估。 2规范性引用文件 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/T2900.99—2016 电工术语 可信性 GB/T5080.1—2012 可靠性试验 第1部分： 式 验条件和统计检验原理 GJB451A—2005 可靠性维修性保障性术语 3术语和定义 GJB451A—2005、 、GB/T5080.1- 2012、GB/T2900.99一2016界定的以及下列术语和定义适用于本 文件。 3.1 可靠性reliability 产品在规定的条件下和规定的时间内，完成规定功能的能力。 3.2 平均故障间隔时间 meantime betweenfailure;MTBF 在规定的条件下和规定的期间内，产品寿命单位总数与故障总次数之比 3.3 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 3.4 平均故障维修时间 mean real repair time; MRRT 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。 3.5 平均故障修复时间 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，修复性维修总时间与该级别上被修复 产品的故障总数之比。 3.6 平均检修间隔时间 Jmeantimebetweeninspection;MTBI 在规定的条件下和规定的时间内，产品寿命单位总数与该产品计划维修和非计划维修事件总数 之比。 1 NB/T10926—2022 3.7 可靠度reliability 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。 3.8 失效failure 产品终止完成规定功能的能力。 3.9 失效率failurerate 产品工作到t时刻后的单位时间内发生失效的概率。 4符号 下列符号适用于本文件： N：故障次数； N：检修次数； NR：故障修复次数； n：设备数量（台)； R(t)：可靠度； r：故障小时数； T：统计周期（以小时为单位)； T：故障维修时间（以小时为单位）； Tr：故障修复时间（以小时为单位）； t：规定的时间（以小时为单位)； Λ：失效率。 5可靠性指标 5.1前置条件 风力发电机组通过240h试运行验收一年后，计算平均故障间隔时间、平均故障维修时间、平均检 修间隔时间、关键部件的可靠性预期寿命及更换频次。 5.2平均故障间隔时间MTBF MTBF大于或等于8000h。 5.3平均故障维修时间MRRT 除去不可抗力因素，MRRT的指标见表1。 表1 平均故障维修时间 类别 CATO CAT1 CAT2 CAT3 CAT4 机组自复位或远程 本地复位机组报 液压主要部件更换 说明 复位，无需维护人员 故障停机，但无元 电控及机械小 电控关键器件 （液压缸、阀组、蓄能 部件更换 更换 现场处理 器件损坏 器) MRRT <0.5 h <1 h <4 h <4h <8 h 2 NB/T10926—2022 5.4平均检修间隔时间MTBI MTBI大于或等于4380h。 5.5关键部件可靠性预期寿命 变桨系统关键器件包含：柜体、变桨控制器、阀组、液压缸、蓄能器。在正常维护情况下，关键零 部件寿命时间见表2，置信区间为90%。 表2变桨系统关键零部件寿命时间表 序号 名称类别 寿命要求 更换频次 备注 1 柜体 ≥25年 ≤1 变桨控制器（含数字量、模拟量输 2 ≥10年 ≤2 25℃标准工况下 入和输出模块） 3 阀组 ≥10年 ≤2 25℃标准工况下 4 液压缸 ≥10 年 ≤2 25℃标准工况下 5 蓄能器 ≥10年 ≤2 25℃标准工况下 主要元器件的可靠性要求见附录D，系统的环境适应性要求见附录E。 6可靠性指标推荐计算方法及参数选取 6.1平均故障间隔时间MTBF的计算方法及参数选取 MTBF的计算公式： MTBF= (1) i=1 式中： 第i台设备的统计周期（以日历时间为准），h N 第i台设备的故障次数，以风力发电机主控制器报出的停机故障为数据源，统计其中因变浆 系统本身的故障而导致的停机次数。 注：如果故障次数为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”。 6.2平均故障维修时间MRRT的计算方法及参数选取 MRRT ..(2) 式中： -第讠台设备的故障维修时间，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，不包括风力发电机其他部件的故障修复时间，不包括外界因素导致 3 NB/T10926—2022 的变浆系统产生的故障修复时间，h； N，一一第i台设备的故障修复次数，以风力发电机主控制器报出的停机故障为数据源，统计其中 因变桨系统本身的故障而导致的修复次数。 注：如果故障次数为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”。 6.3平均检修间隔时间MTBI的计算方法及参数选取 MTBI = (3) i=l 式中： N.一一第i台设备的检修次数，包含定期检修、不定期检修、试验、维护等。 统计检修次数，其原则为： a）包括定期检修、非定期的实验、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）业主要求的及其他强制因素（非变浆因素）造成的停机操作不计入检修次数。 其他可靠性计算公式参见附录B。 7可靠性试验项目 变浆系统可靠性的评价宜与试验相结合，通过试验结果推算并验证变浆系统的各项可靠性指标。试 验项目建议如下： a）环境应力筛选。 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。 f）可靠性分析试验。 g）寿命试验。 变桨系统的可靠度和失效率理论计算可参照附录A，在研制与运行阶段的可靠性工作可参照附录C。