书 书 书犐犆犛 ０７ ． ０６０ ； ２７ ． １８０ 犆犆犛犉 １４ 中华人民共和国国家标准 犌犅 ／ 犜 ４１３４２ — ２０２２ 潮流能发电装置功率特性现场测试方法 犛犻狋犲狋犲狊狋犻狀犵犿犲狋犺狅犱犳狅狉狆狅狑犲狉狆犲狉犳狅狉犿犪狀犮犲狅犳犲犾犲犮狋狉犻犮犻狋狔狆狉狅犱狌犮犻狀犵狋犻犱犪犾犲狀犲狉犵狔犮狅狀狏犲狉狋犲狉狊 　 ２０２２  ０３  ０９ 发布 ２０２２  １０  ０１ 实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会 发布书 书 书目 　　 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… １ 　 范围 １ ……………………………………………………………………………………………………… ２ 　 规范性引用文件 １ ………………………………………………………………………………………… ３ 　 术语和定义 １ ……………………………………………………………………………………………… ４ 　 一般规定 ２ ………………………………………………………………………………………………… 　 ４．１ 　 测试步骤 ２ …………………………………………………………………………………………… 　 ４．２ 　 测试要求 ２ …………………………………………………………………………………………… ５ 　 流速测量 ３ ………………………………………………………………………………………………… 　 ５．１ 　 流速测量仪器 ３ ……………………………………………………………………………………… 　 ５．２ 　 流速测量仪器布放位置 ３ …………………………………………………………………………… 　 ５．３ 　 数值模型 ５ …………………………………………………………………………………………… 　 ５．４ 　 流速参数的计算 ５ …………………………………………………………………………………… ６ 　 潮流能发电装置输出电功率测量 ５ ……………………………………………………………………… 　 ６．１ 　 电功率测量仪器 ５ …………………………………………………………………………………… 　 ６．２ 　 电功率测量位置 ５ …………………………………………………………………………………… 　 ６．３ 　 电力测试环境 ６ ……………………………………………………………………………………… ７ 　 潮流能发电装置的功率特性 ６ …………………………………………………………………………… 　 ７．１ 　 功率曲线 ６ …………………………………………………………………………………………… 　 ７．２ 　 转换效率 ７ …………………………………………………………………………………………… 　 ７．３ 　 年发电量 ７ …………………………………………………………………………………………… 附录 Ａ （ 规范性 ） 　 测试报告 ９ ……………………………………………………………………………… Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ４１３４２ — ２０２２ 前 　　 言 　　 本文件按照 ＧＢ ／ Ｔ１．１ — 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 。 本文件由中华人民共和国自然资源部提出 。 本文件由全国海洋标准化技术委员会 （ ＳＡＣ ／ ＴＣ２８３ ） 归口 。 本文件起草单位 ： 国家海洋技术中心 、 国家海洋标准计量中心 、 天津大学 、 哈尔滨瑞哈科技发展有限公司 、 山东电力工程咨询院有限公司 。 本文件主要起草人 ： 王项南 、 夏海南 、 张原飞 、 郭毅 、 贾宁 、 薛彩霞 、 李强 、 王静 、 徐春红 、 白志刚 、 杨勇 、 朱月涌 。 Ⅲ 犌犅 ／ 犜 ４１３４２ — ２０２２ 潮流能发电装置功率特性现场测试方法 １ 　 范围 本文件规定了潮流能发电装置功率特性现场测试的一般规定 、 流速测量 、 潮流能发电装置输出电功率测量和潮流能发电装置的功率特性 。 本文件适用于实海况条件下并网型或独立型电站的潮流能发电装置的功率特性测试 。 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 ／ Ｔ１２７６３．２ — ２００７ 　 海洋调查规范 　 第 ２ 部分 ： 海洋水文观测 ＧＢ ／ Ｔ１２７６３．１０ — ２００７ 　 海洋调查规范 　 第 １０ 部分 ： 海底地形地貌调查 ＧＢ ／ Ｔ２０８４０．１ — ２０１０ 　 互感器 　 第 １ 部分 ： 通用技术要求 ＧＢ ／ Ｔ２０８４０．２ — ２０１４ 　 互感器 　 第 ２ 部分 ： 电流互感器的补充技术要求 ＧＢ ／ Ｔ２０８４０．３ — ２０１３ 　 互感器 　 第 ３ 部分 ： 电磁式电压互感器的补充技术要求 ＪＴＳ ／ Ｔ２３１４ — ２０２１ 　 水运工程模拟试验技术规范 ＩＥＣ６０６８８ ： ２０１２ 　 将交流和直流电量转换成模拟信号或数字信号的电测量变送器 （ ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌｍｅａｓｕｒｉｎｇｔｒａｎｓｄｕｃｅｒｓｆｏｒｃｏｎｖｅｒｔｉｎｇＡ．Ｃ．ａｎｄＤ．Ｃ．ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｑｕａｎｔｉｔｉｅｓｔｏａｎａｌｏｇｕｅｏｒｄｉｇｉｔａｌｓｉｇｎａｌｓ ） ３ 　 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 。 ３ ． １ 转换效率 　 犮狅狀狏犲狉狊犻狅狀犲犳犳犻犮犻犲狀犮狔 潮流能发电装置的输出能量与流速的输入能量之比 。 ３ ． ２ 等效直径 　 犲狇狌犻狏犪犾犲狀狋犱犻犪犿犲狋犲狉 犇 Ｅ 潮流能发电装置的叶轮直径 。 　　 注 １ ： 对于水平轴潮流能发电装置 ， 是指潮流能发电装置的旋转叶轮直径 。 　　 注 ２ ： 对于垂直轴潮流能发电装置 ， 是指等效变换为相同扫掠面积的水平轴潮流能发电装置的旋转叶轮直径 。 　　 注 ３ ： 单位为米 （ ｍ ）。 ３ ． ３ 能量捕获截面积 　 犲狀犲狉犵狔犮犪狆狋狌狉犲犪狉犲犪 潮流能发电装置捕获潮流输入能量的面积 。 　　 注 １ ： 对于垂直轴潮流能发电装置 ， 是指潮流能发电装置的扫掠面积 。 　　 注 ２ ： 对于无导流罩的水平轴潮流能发电装置 ， 是指潮流能发电装置扫掠面积在流速方向上的投影面积 。 １ 犌犅 ／ 犜 ４１３４２ — ２０２２ 　　 注 ３ ： 对于有导流罩的水平轴潮流能发电装置 ， 是指潮流能发电装置导流罩的最大截面积 。 　　 注 ４ ： 单位为平方米 （ ｍ ２ ）。 ３ ． ４ 区间法 　 犿犲狋犺狅犱狅犳犫犻狀狊 将测试的海流流速数据和电功率数据按照流速间隔分组的数据处理方法 。 　　 注 ： 对于各区间数据 ， 记录采集数与它们的和 ， 并计算各区间内流速 、 电功率参数的平均值 。 ３ ． ５ 功率曲线 　 狆狅狑犲狉犮狌狉狏犲 潮流能发电装置输出的有功功率与流速的关系曲线 。 　　 注 ： 输入流速为 狓 轴 ， 同一时刻的潮流能发电装置输出的有功功率为 狔 轴 。 ３ ． ６ 扫掠面积 　 狊狑犲狆狋犪狉犲犪 潮流能发电装置叶片扫掠过的面积 。 　　 注 １ ： 对于垂直轴潮流能发电装置 ， 叶片外廓 （ 沿旋转轴各截面上离旋转轴最远的点的集合 ） 旋转形成的轴对称曲 面 ， 在平行于旋转轴的平面上的投影面积 。 　　 注 ２ ： 对于水平轴潮流能发电装置 ， 是指叶尖 （ 叶片上距离旋转轴最远的点 ） 绕旋转轴运动的轨迹 （ 或路径 ） 所包围 的曲面 ， 在垂直于旋转轴的平面上的投影面积 。 　　 注 ３ ： 单位为平方米 （ ｍ ２ ）。 ４ 　 一般规定 ４ ． １ 　 测试步骤 潮流能发电装置功率特性现场测试的步骤应满足以下要求 ： ａ ） 　 测试海域数据收集 ； ｂ ） 　 对输入到潮流能发电装置能量捕获截面积范围内的潮流流速进行测量 ， 计算该流速下的潮流 输入功率 ； ｃ ） 　 与流速同步测量潮流能发电装置输出电压和电流 ， 计算输出功率 ； ｄ ） 　 通过测量的海流流速 、 流速的输入功率及潮流能发电装置的输出功率 ， 绘制功率曲线 、 计算转 换效率 、 估算年发电量 ； ｅ ） 　 编制测试报告 。 ４ ． ２ 　 测试要求 ４ ． ２ ． １ 　 潮流能发电装置功率特性现场测试的基本要求包括 ： ａ ） 　 应在潮流能发电装置调试完毕 ， 正常运行期间开始测试 ； ｂ ） 　 测试期间不应对潮流能发电装置所处海域的流场情况进行更改 ； ｃ ） 　 测试期间不应对潮流能发电装置的物理结构 、 运行策略等进行任何形式的更改 ； ｄ ） 　 应记录潮流能发电装置未到达切入流速而未发电的时间 ； ｅ ） 　 应记录测试的总时间和测试期间潮流能发电装置因维护 、 维修 、 故障或风暴等极端海况潮流能 发电装置未工作的时间 。 ４ ． ２ ． ２ 　 所收集的数据应包括 ： ２ 犌犅 ／ 犜 ４１３４２ — ２０２２ ａ ） 　 测试海域海底地形 、 涨潮和落潮主流向 、 流速分布及流速最大值 ； ｂ ） 　 潮流能发电装置的额定功率 、 额定输出电压 、 额定输出电流 、 额定流速 、 等效直径 ； ｃ ） 　 其他与测试有关的数据 。 对收集的数据 ， 应对其可靠性及准