Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10687-12-4:2023 (IEC TR 61400-12-4:2020) về Hệ thống phát điện gió - Phần 12-4: Hiệu chuẩn vị trí bằng số dùng cho thử nghiệm hiệu suất năng lượng của tuabin gió

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 10687-12-4:2023
IEC TR 61400-12-4:2020

HỆ THỐNG PHÁT ĐIỆN GIÓ - PHẦN 12-4: HIỆU CHUẨN VỊ TRÍ BẰNG SỐ DÙNG CHO THỬ NGHIỆM HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG CỦA TUABIN GIÓ

Wind energy generation systems - Part 12-4: Numerical site calibration for power performance testing of wind turbines

Mục lục

Lời nói đầu

Lời giới thiệu

1 Phạm vi áp dụng

2 Tài liệu viện dẫn

3 Thuật ngữ, định nghĩa, thuật ngữ viết tắt và ký hiệu

4 Tổng quan về phương pháp mô phỏng số luồng không khí

5 Hướng dẫn hiện có cho các ứng dụng mô hình số luồng không khí

6 Tóm tắt các thử nghiệm phê duyệt đối sánh

7 Các khía cạnh kỹ thuật quan trọng để thực hiện mô phỏng luồng không khí trên địa hình cho các ứng dụng năng lượng gió

8 Vấn đề mở

Thư mục tài liệu tham khảo

Lời nói đầu

TCVN 10687-12-4:2023 hoàn toàn tương đương với IEC TR 61400-12-4:2020;

TCVN 10687-12 4:2023 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn Quốc gia TCVN/TC/E13 Năng lượng tái tạo biên soạn, Viện Tiêu chuẩn Chất lượng Việt Nam đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ tiêu chuẩn TCVN 10687 (IEC 61400) gồm các phần sau:

1) TCVN 10687-1:2015 (IEC 61400-1:2014), Tuabin gió - Phần 1: Yêu cầu thiết kế

2) TCVN 10687-21:2018 (IEC 61400-21:2008), Tuabin gió - Phần 21: Đo và đánh giá đặc tính chất lượng điện năng của tuabin gió nối lưới

3) TCVN 10687-22:2018, Tuabin gió - Phần 22: Hướng dẫn thử nghiệm và chứng nhận sự phù hợp

4) TCVN 10687-24:2015 (IEC 61400-24:2010), Tuabin gió - Phần 24: Bảo vệ chống sét

5) TCVN 10687-12-1:2023 (IEC 61400-12-1:2022), Hệ thống phát điện gió - Phần 12-1: Đo hiệu suất năng lượng của tuabin gió phát điện

6) TCVN 10687-12-2:2023 (IEC 61400-12-2:2022), Hệ thống phát điện gió - Phần 12-2: Hiệu suất năng lượng của tuabin gió phát điện dựa trên phép đo gió trên vỏ tuabin

7) TCVN 10687-12-4:2023 (IEC TR 61400-12-4:2020), Hệ thống phát điện gió - Phần 12-4: Hiệu chuẩn vị trí bằng số dùng cho thử nghiệm hiệu suất năng lượng của tuabin gió

Ngoài ra bộ tiêu chuẩn IEC 61400 còn có các tiêu chuẩn sau:

1) IEC 61400-1:2019, Wind energy generation systems - Part 1: Design requirements

2) IEC 61400-2:2013, Wind turbines - Part 2: Small wind turbines

3) IEC 61400-3-1:2019, Wind energy generation systems - Part 3-1: Design requirements for fixed offshore wind turbines

4) IEC TS 61400-3 2:2019, Wind energy generation systems - Part 3-2: Design requirements for floating offshore wind turbines

5) IEC 61400-4:2012, Wind turbines - Part 4: Design requirements for wind turbine gearboxes

6) IEC 61400-5:2020, Wind energy generation systems - Part 5: Wind turbine blades

7) IEC 61400-6:2020, Wind energy generation systems - Part 6: Tower and foundation design requirements

8) IEC 61400-11:2012, AMD1:2018, Wind turbines - Part 11: Acoustic noise measurement techniques

9) IEC 61400-12:2022, Wind energy generation systems - Part 12: Power performance measurements of electricity producing wind turbines - Overview

10) IEC 61400-12-3:2022, Wind energy generation systems - Part 12-3: Power performance - Measurement based site calibration

11) IEC 61400-12-5:2022, Wind energy generation systems - Part 12-5: Power performance - Assessment of obstacles and terrain

12) IEC 61400-12-6:2022, Wind energy generation systems - Part 12-6: Measurement based nacelle transfer function of electricity producing wind turbines

13) IEC 61400-13:2015, AMD1:2021, Wind turbines - Part 13: Measurement of mechanical loads

14) IEC TS 61400-14:2005, Wind turbines - Part 14: Declaration of apparent sound power level and tonality values

15) IEC 61400-21-1:2019, Wind energy generation systems - Part 21-1: Measurement and assessment of electrical characteristics - Wind turbines

16) IEC 61400-21-2:2023, Wind energy generation systems - Part 21-2: Measurement and assessment of electrical characteristics - Wind power plants

17) IEC TR 61400-21-3:2019, Wind energy generation systems - Part 21-3: Measurement and assessment of electrical characteristics - Wind turbine harmonic model and its application

18) IEC 61400-23:2014, Wind turbines - Part 23: Full-scale structural testing of rotor blades

19) IEC 61400-24:2019, Wind energy generation systems - Part 24: Lightning protection

20) IEC 61400-25-1:2017, Wind energy generation systems - Part 25-1: Communications for monitoring and control of wind power plants - Overall description of principles and models

21) IEC 61400-25-2:2015, Wind turbines - Part 25-2: Communications for monitoring and control of wind power plants - Information models

22) IEC 61400-25-3:2015, Wind turbines - Part 25-3: Communications for monitoring and control of wind power plants - Information exchange models

23) IEC 61400-25-4:2016, Wind energy generation systems - Part 25-4: Communications for monitoring and control of wind power plants - Mapping to communication profile

24) IEC 61400-25-5:2017, Wind energy generation systems - Part 25-5: Communications for monitoring and control of wind power plants - Compliance testing

25) IEC 61400-25-6:2016, Wind energy generation systems - Part 25-6: Communications for monitoring and control of wind power plants - Logical node classes and data classes for condition monitoring

26) IEC TS 61400-25-71:2019, Wind energy generation systems - Part 25- 71: Communications for monitoring and control of wind power plants - Configuration description language

27) IEC 61400-26-1:2019, Wind energy generation systems - Part 26-1: Availability for wind energy generation systems

28) IEC 61400-27-1:2020, Wind energy generation systems - Part 27-1: Electrical simulation models - Generic models

29) IEC 61400-27-2:2020, Wind energy generation systems - Part 27-2: Electrical simulation models - Model validation

30) IEC TS 61400-29:2023, Wind energy generation systems - Part 29: Marking and lighting of wind turbines

31) IEC 61400-50:2022, Wind energy generation systems - Part 50: Wind measurement - Overview

32) IEC 61400-50-1:2022, Wind energy generation systems - Part 50-1: Wind measurement - Application of meteorological mast, nacelle and spinner mounted instruments

33) IEC 61400-50-2:2022, Wind energy generation systems - Part 50-2: Wind measurement - Application of ground-mounted remote sensing technology

34) IEC 61400-50-3:2022, Wind energy generation systems - Part 50-3: Use of nacelle-mounted lidars for wind measurements

Lời giới thiệu

IEC 61400-12-1:2017 là tiêu chuẩn đo hiệu suất năng lượng của tuabin gió phát điện. Tiêu chuẩn này quy định rằng ở địa hình phức tạp, cần hiệu chuẩn vị trí để tìm ra mối liên quan trong các đặc tính luồng không khí giữa vị trí đo và tuabin thử nghiệm. Cách tiếp cận này yêu cầu lắp đặt một cột khí tượng tạm thời, ngoài cột khí tượng cố định được sử dụng cho phép đo đường cong công suất của tuabin, tại vị trí của tuabin cần thử nghiệm trước khi lắp đặt tuabin. Cách tiếp cận này được sử dụng thường xuyên trong thực tế. Tuy nhiên, có một số bất lợi như:

• Thêm chi phí cho cột khí tượng thứ hai và phân tích các kết quả hiệu chuẩn vị trí,

• Thêm thời gian cần thiết để hiệu chuẩn vị trí trong khoảng 3 tháng,

• Phải đưa ra quyết định hiệu chuẩn vị trí trước khi lắp đặt tuabin gió.

Do các bất lợi trên nên cần tìm ra các phương pháp thay thế để hiệu chuẩn vị trí. Một phương pháp thay thế là sử dụng các mô phỏng số để suy ra các hệ số hiệu chỉnh luồng không khí (FCF), tức là mối liên quan giữa tốc độ gió tại vị trí tuabin gió và tốc độ gió tại vị trí cột khí tượng tham chiếu.

Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc tế IEC TC88 đã biên soạn tài liệu này để đánh giá ứng dụng tiềm năng của việc mô phỏng số luồng không khí để hiệu chuẩn vị trí, tức là hiệu chuẩn vị trí bằng số (NSC).

Với NSC, các hệ số hiệu chỉnh luồng không khí được tính sử dụng mô phỏng số luồng không khí. Mặc dù loại bỏ được một số bất lợi được đề cập ở trên nhưng lại có những thách thức khác như:

• Phụ thuộc vào các mô hình mô phỏng,

• Phụ thuộc vào việc bố trí các mô hình,

• Phụ thuộc vào kinh nghiệm của người lập mô hình,

• Định lượng độ không đảm bảo của đặc tính mô hình.

Tài liệu này phác thảo trình độ công nghệ về lập mô hình số luồng không khí và các hướng dẫn hiện có được tóm tắt và kinh nghiệm đối sánh trước đây của phê duyệt và kiểm tra xác nhận. Dựa trên công việc đã thực hiện, nhóm công tác đã nhận dạng các khía cạnh kỹ thuật quan trọng để sử dụng các mô phỏng luồng không khí trên địa hình dùng cho các ứng dụng năng lượng gió cũng như các vấn đề mở tồn tại bao gồm các khuyến nghị để phê duyệt thêm thông qua các thử nghiệm đối sánh.

HỆ THỐNG PHÁT ĐIỆN GIÓ - PHẦN 12-4: HIỆU CHUẨN VỊ TRÍ BẰNG SỐ DÙNG CHO THỬ NGHIỆM HIỆU SUẤT NĂNG LƯỢNG CỦA TUABIN GIÓ

Wind energy generation systems - Part 12-4: Numerical site calibration for power performance testing of wind turbines

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này tóm tắt trình độ công nghệ về lập mô hình số luồng không khí, các hướng dẫn hiện có và kinh nghiệm đối sánh trước đây trong việc kiểm tra xác nhận và phê duyệt mô hình số. Dựa trên công việc đã thực hiện, tiêu chuẩn này nhận dạng các khía cạnh kỹ thuật quan trọng để sử dụng các mô phỏng luồng không khí trên địa hình dùng cho các ứng dụng năng lượng gió cũng như các vấn đề mở tồn tại bao gồm các khuyến nghị để phê duyệt thêm thông qua các thử nghiệm đối sánh.

2  Tài liệu viện dẫn

Không có.

3  Thuật ngữ, định nghĩa, thuật ngữ viết tắt và ký hiệu

3.1 Thuật ngữ và định nghĩa

Không có.

Tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ viết tắt dưới đây.

3.2  Thuật ngữ viết tắt

………………….

Nội dung Tiêu chuẩn bằng File Word (đang tiếp tục cập nhật)