风力发电机组传动链地面测试技术规范-编制说明
风力发电机组产品认证技术规范编制说明
风力发电机组产品认证技术规范编制说明1我国风电标准的概况我国风电标准包括国家标准、行业标准（机械行业标准、电力行业标准、能源行业标准等）。
我国现行的风电国家标准52个，机械行业标准24个，电力行业标准8个，能源行业标准2个，如下表1。
除这些标准外还有部分地方标准，如：DB 65/T 2219-2005并网风力发电机组电能品质评估和测试方法等。
标准内容涉及风电场、风机整机、零部件等。
表1 风电标准从标准发布情况看，近年来，我国风电标准化进程明显加快，目前还有30多个标准在制定过程中或已经上报审批。
2并网型风力发电机组主要零部件标准情况风力发电机的样式虽然很多，但其原理和结构总的说来还是大同小异。
风力发电机组主要零部件有塔架（塔筒）、齿轮箱、控制器、发电机、偏航系统、轮毂、叶片、法兰、紧固件、主轴、润滑油、润滑脂、电缆、轴承等，标准情况如下：(1) 塔架（又称塔筒）现执行的标准为GB/T 19072-2010风力发电机组塔架，并将该标准作为产品认证的依据。
(2) 齿轮箱现执行的标准为GB/T 19073-2008风力发电机组齿轮箱，并将该标准作为产品认证的依据。
(3) 控制器现执行的标准为GB/T 19069-2003风力发电机组控制器技术条件，并将该标准作为产品认证的依据。
(4) 发电机现执行的标准为GB/T 25389-2010风力发电机组低速永磁同步发电机，并将该标准作为产品认证的依据。
(5) 偏航系统现执行的标准为JB/T 10425-2004风力发电机组偏航系统，并将该标准作为产品认证的依据。
(6) 轮毂轮毂为球墨铸铁铸造而成，其关键是对铸造性能的考核。
现执行的标准为GB/T 25390-2010风力发电机组球墨铸铁件，并将该标准作为产品认证的依据。
(7) 叶片现执行的标准为GB/T 25383-2010 风力发电机组风轮叶片，并将该标准作为产品认证的依据。
叶片原材料主要包括：竹材、树脂、增强材料、芯材、胶黏剂、涂料，目前均无国标，特制定相应技术规范如下：(a) 竹材已制定《风力发电机组叶片竹基复合材料性能试验方法》。
风力发电机组的试验
第三章!风力发电机组的试验完成总装配工序后，风力发电机组在出厂前需进行规定项目的出厂试验，通过试验验收合格后，方可出厂。
风电场在用的风力发电机组，在其进行大检修或由于事故等原因造成大件总成拆修或更换的，应在完成修换工作后进行试验，试验可参照出厂试验的相关项目和要求并结合现场实际进行。
一、试验目的通过对机组（除塔架、叶片外）进行功能试验和部分性能试验，完成对机组装配质量的检验，并在发现质量缺陷时，采取针对性措施予以消除，以确保被试验机组达到出厂质量标准。
"#功能试验通过台架试验，考核检验机组的传动系统、液压系统、偏航系统、刹车系统和监控系统等功能动作的正确性与可靠性。
$#部分性能试验对机组的起动性能、空载性能、偏航性能及安全保护性能进行考核检验。
二、试验条件"）试验台符合要求。
已按照规定调整并牢靠紧固于其基础上。
$）监控设备完好、仪器仪表已经计量鉴定部门鉴定合格。
%）试验电源符合要求，电源变压器容量、电压等级符合需要。
&）试验组织健全，试验人员资格审查合格。
’）试验场地设施等条件符合安全要求和环保要求。
(）试验用技术资料齐全，试验手册或试验大纲经审定，试验用各种记录表格规范、齐全。
)）试验用各种通用工具、用具与材料齐备。
*）待试机组系装配合格产品。
三、试验准备"#将机组安装于试验台架上，按规定扭矩上紧连螺栓。
$#检查下列电气接线，如尚未连接，则按接线图规定要求接线："）控制柜与机舱控制盒间控制电缆接线。
$）机舱控制盒与液压系统、润滑系统、偏航减速器及提升机间连接。
·,·(+!）机舱控制盒与机组各传感器间接线。
"）控制柜与柜外辅助检测仪器、仪表间接线。
#）控制柜与机组发电机出线连接。
$）控制柜与动力电源线连接。
!%复查传动系统各总成部件底脚螺栓紧固情况；复查动力传动件螺栓紧固状况。
必要时重新按规定扭矩和顺序紧固。
"%复查液压油量、润滑油量。
风力发电机传动系统检查及维护技术
风力发电机传动系统检查及维护技术摘要：现阶段，我国社会大气污染的问题越来越严重，火力发电是我国以往所应用频率较高的一类发电形式，这类发电形式会以燃烧为主要的应用路径，其燃烧会形成大量的二氧化碳，将这部分二氧化碳直接排放至大气之中，会形成大气污染问题。
风能是一类极具绿色且低碳型的可再生能源，使用风力发电会有效地降低碳排放量，是目前我国较为推崇的一类新型能源技术。
风力发电机会将空气动力学、电气以及机器等整合在一起，构成一个极具综合性的科技，各个部件之间也会保持紧密的连接状态，由其构成一个无法分割的有机整体。
风力发电机的性能会直接决定其生产成本等经济效益，所以需要对其进行检修和维护，让其可以维持良好的性能。
本文主要探究风力发电机传动系统检查及维护技术，检测运行时期所出现的传动系统故障问题，让风力发电机组的运行效率变得更高。
关键词：风力发电机；传动系统；检查；维护技术引言：控制系统以及电气系统是现阶段我国风力发电机组中尤为常见的几类故障问题，传动系统的故障率会比较低，但是控制系统以及电气系统的故障排除难度会比较小，实际停机时间比较短，运维成本费用也会比较低，机械传动系统所产生的故障维修难度会比较大，通常需要更换零部件，要借助吊车等一系列的辅助工具，其停机的时间会比较长，运维费用也会比较高。
因此，要注重传统系统的日常维护工作，尽可能的降低传统系统所产生的故障问题，分别对传统系统当中的齿轮箱、主轴等一些主要的组成部分进行运维检测。
1主轴系统的日常维护主轴系统通常会在三个月、六个月及十二个月的时间点进行检验，需要检查主轴承的外观，观察其是否存在油脂溢出的现象，保障油管在机架上的稳定度，同时观测油管接头是否卡注，油嘴是否存在堵塞的现象。
要采取手动的形式加入油脂，一旦油脂溢出，就需要及时的排出废弃的油脂，同时用抹布抹试干净，每个月都应当定期在其中加注润滑油380~520g，每个季度的润滑油质量控制在800~900g。
5、风电机组传动链设备检查与维护
性质
主要业务范围
第一类 长期驻场项 风电场及光伏电站的委托运行、维护、检修 目 第二类 计划类定期 风机及升压站技术监督，风电场及光伏电站电气设备的 项目 检修、试验，风机精细化定检，风机出质保检测，传动 链设备检测、变频器深度维护，发电机大修，液压系统 深度维护，风机内转动设备（电动机）大修，变桨电池 技改等项目； 第三类 不定期抢修 发电机轴承更换、变频器模块维修、叶片维修更换、发 类项目 电机维修更换、齿轮箱维修更换等非计划性检修项目
•上紧观察孔端盖，必要时涂
抹密封胶，以防湿气或盐雾进
入；
•恢复离线滤芯油管等；
•对观察孔上的锁紧螺丝做补 漆处理； 北京国电电力新能源技术有限公司
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风机传动链检测的意义 风机风机传动链检测方式 风机传动链检测流程
影响风机的振动及检测应用举例 风机传动链检测的发展目标
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1、风机传动链检测的意义
对风电机组主要部位的振动值进行测定，与标准值进行比较 ，据此可以宏观地对机组的运行状态进行评估； 有利于风机故障诊断，挖掘深层故障原因，降低故障的重复
第四类 技术开发及 进口备件国产化替代研究项目、振动检测频谱分析、风 改造项目 机最优控制，发电能力提高等项目。
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传动链设备主要检测及维护项目
1
齿轮箱内窥镜检查
传动链振动检测 主轴及发电机轴承维护保养 发电机轴电流检测及改造
风力发电技术试验说明书
指导老师:联系方式:E_mail:风力发电技术实验指导书概述本文详述了介绍了风力发电技术的基本原理与实验内容。
包括湍流风速建模、风速估计、最优转矩控制、叶尖速比控制、变桨控制、限功率控制等。
基于风力机模拟器硬件实验平台，在LabVIEW上位机软件编写控制算法，并将其应用到实验平台。
小组成员姓名: 学号：姓名: 学号：姓名: 学号：姓名: 学号：姓名: 学号：日期：2016年9月23日预备知识------实验平台基本结构风力机模拟实验平台结构图上图所示，硬件主要包括：1）电机对拖机组电机对拖机组完成风力机传动链的动态模拟，其中不同类型风力机可选不同对拖形式，包括齿轮箱可选，高速/中速/低速可选，容量（5kW~500kW）可选。
其中原动机的选择交/直流电机可选（推荐使用感应电机），发电机可选择永磁或双馈电机。
2）原动机驱动器及整流/逆变变流设备本模拟试验系统统一采用技术成熟、可靠稳定的VACON工业变频器，功能上，该实验平台中的变流设备接受上层PLC控制器的运行指令（转速/转矩/电压）完成发电机与电动机的伺服控制（闭环转矩/转速控制）。
3）主控PLC主控PLC作为整个系统的主控器进行实时的状态监测与运行控制，本模拟实验系统采用BECKHOFF高性能工业PC。
功能上，主控PLC完成风力机模型及控制算法的嵌入与实时模拟，计算实时指令的下达与运行状态信息的接收，同时对各个节点进行状态监测与保护。
4）上位机系统完成PC调试功能，包含基于文本的数据保存功能与系统调试。
以文本形式保存的所有运行数据可以通过MATLAB进行数据后处理，模拟实验平台提供对应的数据后处理函数库。
另外，可通过LabVIEW，TwinCAT或高级语言进行人机界面的编程实现。
实验一组合风速模型的生成1．实验目的（#一级标题，宋体小三）在进行风力发电实验室模拟时，风速模拟的逼真性直接影响整个发电系统的性能研究与测试，在研究并网风电场运行、规划及动态特性等有关问题时就需要建立与之相适应的风速模型，从而能够对风速的变化进行模拟，研究在一定风速条件下系统的性能。
《海上风电机组认证规范》编制说明
《海上风电机组认证规范》编制说明(一)修订技术规范的必要性我国风能资源富集区主要分布在内蒙、东北、西北、华北以及东南沿海地区。
与陆上风电场相比，海上风电场的建设不需占用宝贵的土地资源，且海上风资源具有湍流小、地形平缓无遮挡等优点，更适合发展大容量机组。
加之我国的经济重心多在东南沿海地区，发展海上风电场也能降低陆上风电机组发电后的远距离电能输送损耗及长距离的输电电网建设。
因此，海上风电场的建设和开发将成为未来我国风电场建设的主要发展方向。
但同时，海上环境也有其复杂性的一面，诸如风浪耦合对机组的影响、海上高盐环境对机组的腐蚀、微生物的附着腐蚀、洋流、海浪对基础冲刷等等，都对海上风电机组的设计制造提出的新的挑战，需要对这些影响因素做更深入的研究。
但目前，我国国内在海上风电机组设计方面沿用的是GB/Z 25458-2010、IEC61400-1和IEC61400-3的相关规定，即：在机组设计评估时不用考虑海上环境因素，待项目确定后，有了海上环境条件，再结合基础设计，进行特定场址机组校核，这就给机组设计带来了一定的不确定性。
而如果能够在海上机组设计之初便考虑引入海上环境因素的影响，能够极大地提高机组对海上环境的适应性。
为此，由北京鉴衡认证中心有限公司牵头，联合国电联合动力、浙江运达风电股份有限公司、上海电气风电设备有限公司等共同编写了此规范。
(二)与相关法律法规的关系本技术规范符合我国相关法律、法规，与有关现行法律、法规和强制性标准不抵触、不矛盾。
(三)与现行标准的关系，以及存在的差异及理由目前我国海上风力发电机组的认证沿用陆上风力发电机组的相关规定，现有的国家和行业标准并未针对海上特殊环境条件做出相关规定和要求。
为此，本规范起草小组在参考国内外的研究成果及有关标准，并针对国内风电行业认证特点，制定了此认证规范。
本规范可作为GB/T 18451.1:2012 (IEC 61400-1 Ed.3)、GB/Z 25458-2010 和IEC61400-3 Ed.1的补充性规范使用。
《风电功率预测功能规范》及编制说明-修改
《风电功率预测功能规范》及编制说明-修改《风电功率预测功能规范》及编制说明-修改————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：2Q / GDW 588 — 2011 ICS29.24029.240P29.240备案号：CEC 400^2010Q/GDW 国家电网公司企业标准Q / GDW588 —2011风电功率预测功能规范Function specification of wind power forecasting2011-03-03发布2011-03-03实施国家电网公司发布目次前言 (II)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 预测建模数据准备 (2)5 数据采集与处理 (2)6 预测功能要求 (3)7 统计分析 (4)8 界面要求 (4)9 安全防护要求 (5)10 数据输出 (5)11 性能要求 (5)附录A (6)附录B (7)编制说明 (9)前言根据《关于下达2010年度国家电网公司技术标准编制（修）订计划的通知》（国家电网科〔2010〕320号）的要求，中国电力科学研究院和吉林省电力有限公司开展了《风电功率预测功能规范》的编制工作。
为进一步提高风电调度运行管理水平，规范电网调度机构和风电场风电功率预测系统的建设，并指导系统的研发、验收和使用，特制订本功能规范。
本标准由国家电力调度通信中心提出并解释；本标准由国家电网公司科技部归口；本标准主要起草单位：中国电力科学研究院、吉林省电力有限公司；本标准主要起草人：刘纯、裴哲义、王勃、董存、冯双磊、范高锋、范国英、郭雷。
I风电功率预测功能规范1范围本标准规定了风电功率预测系统的功能，主要包括术语和定义、预测建模数据准备、数据采集与处理、预测功能要求、统计分析、界面要求、安全防护要求、数据输出及性能要求等。
本标准适用于电网调度机构和风电场风电功率预测系统的建设，系统的研发、验收和运行可参照使用。
风力发电机组 功率特性测试-编制说明
《风力发电机组功率特性测试》国家标准编制说明1.任务来源国家标准GB/T 18451.2-2012 《风力发电机组功率特性测试》于2012年颁布，按照国家标准管理办法，标准应当在颁布五年之后复审。
GB/T 18451.2-2012《风力发电机组功率特性测试》等同采用IEC 61400-12-1: 2005，2017年IEC（国际电工委员会）发布了新版本IEC 61400-12-1:2017，取代了IEC 61400-12-1: 2005。
于是该国家标准的修订工作于2018年启动，由全国风力机械标准化技术委员会提出并归口，由中国电力科学研究院负责具体实施，项目编号为2018102498。
2.标准编制过程在全国风力机械标准化技术委员会的组织下，中国电力科学研究院于2018年10月召开标准启动会，及时成立了标准修订小组，参与单位包括：东方电气风电有限公司、中国船舶重工集团海装风电股份有限公司、西门子歌美飒可再生能源、浙江运达风电股份有限公司、上海电气风电集团有限公司、中国质量认证中心、山东中车风电有限公司、新疆金风科技股份有限公司、明阳智慧能源集团股份公司、维斯塔斯技术研发(北京)有限公司、华润电力技术研究院、国电联合动力技术有限公司、中车株洲电力机车研究所有限公司风电事业部、广东省风力发电有限公司、华锐风电科技(集团)股份有限公司、云南省能源研究院有限公司。
标准修订小组按照等同采用IEC 61400-12-1:2017,Wind energy generation systems–Part 12-1: Power performance measurements of electricity producing wind turbines. （风力发电机组功率特性测试）的方法修订标准。
根据等同采用国际标准的编制方法，标准修订小组对IEC 61400-12-1:2017的原文内容进行了反复的研究和讨论，在此基础上开展了原文内容的翻译工作，于2019年3月完成了标准初稿。
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《风力发电机组传动链地面测试技术规范》
征求意见稿编制说明
一、工作简况
（一）任务来源
本标准由中国机械工业联合会提出，根据全国风力机械标准化技术委员会（以下简称风标委）关于制定《风力发电机组传动链地面测试技术规范》国家标准的通知，决定由浙江运达风电股份有限公司负责组建标准编制工作组，按照《风力发电机组国家标准起草要求》的规定开展标准编制工作。
项目计划编号：20170356-T-604。
（二）主要工作过程
1、标准草案
浙江运达风电股份有限公司成立了公司内部的标准编制工作组，收集了大量的国内外文献资料，拟定测试项目，编写相关内容。
于2016年1月完成了标准草案的起草工作。
2、标准启动会
风标委于2016年4月15日，在杭州组织召开了《风力发电机组传动链地面测试技术规范》国家标准启动会议，浙江运达风电股份有限公司、北京金风科创风电设备有限公司、上海电气风电设备有限公司、中船重工（重庆）海装风电设备有限公司、中国科学院电工研究所、中国电力科学研究院、北京鉴衡认证中心有限公司、深圳市禾望电气股份有限公司等单位共30余位专家代表出席了会议。
会议确定了标准编制的牵头单位和参编单位，明确了后续编制工作的计划和分工。
会后，根据会议讨论的结果对标准进行修改。
自标准启动会，浙江运达风电股份有限公司开展了部分测试项目的验证工作，根据验证结果多次修改了标准草案，并将修改后的标准草案分发给各参编单位，征求各参编单位的意见。
3、第二次工作组会议
2016年9月19日，风标委在北京组织召开了《风力发电机组传动链地面测试技术
规范》国家标准第二次工作组会议，浙江运达风电股份有限公司、北京金风科创风电设备有限公司、上海电气风电设备有限公司、中船重工（重庆）海装风电设备有限公司、中国科学院电工研究所、中国电力科学研究院、北京鉴衡认证中心有限公司、西安盾安电气有限公司、株洲时代新材料科技股份有限公司、南京高精传动设备制造集团有限公司等单位共20余位专家代表出席了会议。
会议确定了标准的测试项目，并要求各参编单位根据各家试验条件开展测试验证工作。
会后，根据会议讨论的结果对标准进行修改，并走访了北京金风科创风电设备有限公司、上海电气风电设备有限公司、中船重工（重庆）海装风电设备有限公司、株洲时代新材料科技股份有限公司、南京高精传动设备制造集团有限公司，就试验能力及测试验证工作展开了深入交流。
同时浙江运达风电股份有限公司根据自身的试验能力开展了测试验证工作，根据验证结果多次修改了标准草案，并将修改后的标准草案分发给各参编单位，征求各参编单位的意见。
4、第三次工作组会议
2017年11月22日，风标委在杭州组织召开了《风力发电机组传动链地面测试技术规范》国家标准第三次工作组会议，中国农业机械工业协会风力机械分会、中国可再生能源学会风能专业委员会、浙江运达风电股份有限公司、北京金风科创风电设备有限公司、上海电气风电设备有限公司、中国船舶重工集团海装风电股份有限公司、中国科学院电工研究所、中国电力科学研究院有限公司、北京鉴衡认证中心有限公司、西安盾安电气有限公司、株洲时代新材料科技股份有限公司、南京高精传动设备制造集团有限公司等单位共20余位专家代表出席了会议。
会议就标准草案中的具体内容做了详细的讨论，并根据参编单位反馈的征集意见逐条讨论。
会后金风科创风电设备有限公司、上海电气风电设备有限公司、中船重工（重庆）海装风电设备有限公司三家整机制造商根据自身试验条件完成草案中的测试项目验证工作并反馈给浙江运达风电股份有限公司。
根据试验验证结果，修改完善标准征求意见稿，并提交标委会在行业内广泛征求意见。
（三）主要参加单位
本标准负责起草单位为浙江运达风电股份有限公司，主要参加单位有：北京金风科创风电设备有限公司、上海电气风电设备有限公司、中国船舶重工集团海装风电股份有限公司、中国科学院电工研究所、中国电力科学研究院有限公司、北京鉴衡认证中心有
限公司、西安盾安电气有限公司、株洲时代新材料科技股份有限公司、南京高精传动设备制造集团有限公司。
二、标准编制原则和主要内容
（一）编制原则
本标准严格按照GB/T 1.1-2009 《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的规定进行编写和表述，根据国内外风电行业相关企业对风电机组传动链地面测试基本需求，针对在测试过程中出现的测试项目及方法不规范、不统一，编制了该标准，用以引导企业规范机组厂内地面测试。
（二）主要内容
本标准适用于风轮扫掠面积等于或大于200m2的水平轴风力发电机组；明确了开展风电机组传动链地面测试所需的试验条件、设备以及仪器；试验项目包含了以下内容：外观检查、发电机冷态直流电阻测试、起动阻力矩试验、动平衡试验、惯量试验、超速试验、空载电压畸变率测试、振动噪声扫频试验、阻尼测试、效率测试、半物理仿真测试、电网适应性测试、故障穿越能力测试、温升测试、超载试验；同时明确了相应的试验方法等。
试验条件是根据国内整机厂现有试验环境确定的，设备仪器是依据国内仪器精度要求确定的，试验项目是根据国内风电行业针对不同类型的风电机组在地面进行传动链相关性能测试的内容确定的。
三、主要试验（或验证）情况分析
关于《风力发电机组传动链地面测试技术规范》的试验验证，浙江运达风电股份有限公司、北京金风科创风电设备有限公司、上海电气风电设备有限公司都根据自身试验条件严格按照标准草案的要求开展了验证工作。
主要完成了外观检查、发电机冷态直流电阻测试、起动阻力矩试验、动平衡试验、惯量试验、超速试验、空载电压畸变率测试、振动噪声扫频试验、阻尼测试、效率测试、温升测试、超载试验等试验项目的测试验证。
充分验证了本标准的可操作性和可靠性。
四、标准中如果涉及专利，应有明确的只是产权说明
本标准不涉及专利。
五、预期达到的社会效益
该标准主要弥补了国内外针对风力发电机组传动链地面测试标准缺失，具有较强操作性及实施可能，计划在地面高性能试验台实现对风电机组传动链的阻尼、惯量、动平衡等多项参数的准确测定，对风机机组传动链的设计结果有较为全面的验证效果，为机组的设计、制造和故障分析提供可靠的试验数据，完善机组及部件的设计、生产、装配、运行过程中相关缺陷与不足，进而降低运行损失以及不必要的投入。
通过风电机组传动链地面测试，可以获得准确的传动系统机电特性参数，弥补现场试验条件差的缺点，由此为风电机组智能控制技术的发展提供有力的支持条件。
并且，由于获得了准确的机组传动系统机电特性参数，可以支持分析在外部电网故障条件下机组的动态相应过程，为系统稳定性计算和电力系统更多接纳风电能源提供理论依据。
该标准可供以下领域参考：风电行业中拖动平台相关测试、汽车行业中相关测试、传动链部件相关测试、中大型柴油发电系统测试等。
同样作为电力设备，火电、水电等都具有明确的系统测试规范，由于其技术成熟度高，保证了行业健康发展和设备高水平运行，风电作为电力能源的重要组成部分，也应尽快提高自身技术水平和完善标准建设。
六、采用国际标准和国外先进标准情况，与国际、国外同类标准水平的对比情况，国内外关键指标对比分析或与测试的国外样品、样机的相关数据对比情况
本标准规范性引用的国内外标准共计28个，其中包括强制性国家标准2个，推荐性国家标准19个，国家标准指导性技术文件1个，行业标准3个，计量技术规范2个，ISO标准1个。
七、与现行相关法律、法规、规章及相关标准，特别是强制性标准的协调性
标准与现行相关法律、法规、规章及相关标准协调一致，无现行强制性相关标准。
八、重大分歧意见的处理经过和依据
标准在制定过程中，无重大分歧意见。
经三次标准工作组会议，征集各单位意见，标准负责起草单位对征集的意见进行归纳整理、分析研究和意见汇总处理。
九、标准性质的建议说明
推荐性国家标准。
十、贯彻标准的要求和措施建议（包括组织措施、技术措施、过渡办法、实施日期等）
建议标准发布实施后，尽快针对风力发电机组生产单位、使用单位及测试认证机构等开展宣传贯彻工作。
十一、废止现行相关标准的建议
无。
十二、其他应予说明的事项
无。
标准编制工作组
2017年12月28日。