風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng),風(fēng)力發(fā)電教學(xué)系統(tǒng),新能源教學(xué)設(shè)備

風(fēng)力發(fā)電控制系統(tǒng)的最佳功率（W）控制是風(fēng)電系統(tǒng)研究的重要內(nèi)容，按照在不一樣風(fēng)速條件下經(jīng)過(guò)控制發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩來(lái)調(diào)動(dòng)發(fā)電機(jī)和風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，從而完成在不一樣風(fēng)速下的最佳功率（W）跟蹤。本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)可以經(jīng)過(guò)直線DC無(wú)刷電機(jī)控制器調(diào)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)速度來(lái)完成模仿風(fēng)速的改變。該裝置設(shè)定有風(fēng)向檢驗(yàn)測(cè)試偏航系統(tǒng)，可以人為的模仿風(fēng)向的改變，來(lái)控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)的偏航角度。

二、系統(tǒng)功能：
風(fēng)能是一種無(wú)污染可再生的綠色能源,風(fēng)能的大規(guī)模研發(fā)和運(yùn)用,將會(huì)有效減少化石能源的使用和溫室氣體的排放,成為解決全球功能源危機(jī)和環(huán)境危機(jī)的重要手段。
風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)研究和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)方案:運(yùn)用變頻器控制的異步風(fēng)機(jī)模仿風(fēng)力特性,驅(qū)動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行。便可完成風(fēng)機(jī)的模仿。在變風(fēng)速和變轉(zhuǎn)動(dòng)速度兩種經(jīng)典型運(yùn)行條件下的實(shí)驗(yàn)成果表明,風(fēng)機(jī)可以準(zhǔn)確的對(duì)風(fēng)力機(jī)特性實(shí)行模仿。該平臺(tái)可便利地用來(lái)實(shí)驗(yàn)室條件下的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)研究；

三、系統(tǒng)功能數(shù)值：
1、風(fēng)力發(fā)電機(jī)：功率（W）：300W， 葉輪直徑：1.65m， 啟動(dòng)風(fēng)速：2.3m/s，
切入風(fēng)速：3m/s， 規(guī)格限定風(fēng)速：12m/s， 三相交流AC電輸出，支撐架高度1.5m， 總高度2.6m；
2、風(fēng)速風(fēng)向儀：風(fēng)速：0～45M/S， 風(fēng)向：0～360°， 精確度±0.3M/S ± 3°，
作業(yè)電源： AC 220V/50HZ，DC 12V可選 過(guò)風(fēng)速報(bào)警、欠風(fēng)速報(bào)警、液晶顯露風(fēng)速、配備有與PC通訊的連接口：RS-232；
3、可調(diào)節(jié)速度的鼓風(fēng)機(jī)：4670m3/h，1275Pa-2138Pa，2.2kW；
4、電氣實(shí)操儲(chǔ)物柜：儀表顯露、控制按鈕（開關(guān)）、戶用型控制器、風(fēng)速儀、鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)速度。

四、實(shí)驗(yàn)類型：
1、風(fēng)力發(fā)電基礎(chǔ)課程理論原理性實(shí)驗(yàn)；
2、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；
3、風(fēng)力發(fā)電基礎(chǔ)課程理論與應(yīng)用技術(shù)擬真實(shí)驗(yàn)；
4、風(fēng)力發(fā)電相關(guān)測(cè)量技術(shù)實(shí)驗(yàn)；
5、風(fēng)力發(fā)電控制技術(shù)實(shí)驗(yàn)；
6、風(fēng)力發(fā)電電力電子實(shí)驗(yàn)。

KJ-2000B型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，在實(shí)際教學(xué)和設(shè)備的使用過(guò)程中，由于太陽(yáng)、風(fēng)等新能源系統(tǒng)的不平穩(wěn)性、短時(shí)性，造成了在人們實(shí)行實(shí)驗(yàn)時(shí)常常不能夠及時(shí)的得到相應(yīng)的的成果和數(shù)值，因此在新能源實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的使用過(guò)程中，常常需要運(yùn)用模仿系統(tǒng)來(lái)提供擬真的太陽(yáng)、風(fēng)等新能源。提供給后續(xù)實(shí)驗(yàn)設(shè)備使用。

二、系統(tǒng)功能：
1、模仿交流AC系統(tǒng)中三相風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出：AC 0-400V,3kW的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出。
2、模仿系統(tǒng)模仿直線DC系統(tǒng)中太陽(yáng)能電池結(jié)合套件的輸出：DC 0-100V,1kW的太陽(yáng)能電池結(jié)合套件的輸出。
3、系統(tǒng)單元具備了遠(yuǎn)程通訊單元，可以經(jīng)過(guò)后臺(tái)來(lái)完成遠(yuǎn)程控制調(diào)動(dòng)。大大的提升了使用效率，對(duì)數(shù)值解析和裝置功能的判別提供便捷。

三、系統(tǒng)功能數(shù)值：
1、三項(xiàng)同步調(diào)壓器：功率（W）3kW；
2、可控硅控制模型塊：220VAC 等級(jí)；整流濾波，穩(wěn)壓；
3、可控硅：CTT60可控硅；最大導(dǎo)通電流（A）60A；
4、功率（W）電能顯露儀表：4670m3/h，1275Pa-2138Pa，2.2kW；
5、電氣實(shí)操儲(chǔ)物柜：儀表顯露、控制按鈕（開關(guān)）、蓄電池、戶用型控制器、風(fēng)速儀、鼓風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)速度。

四、實(shí)驗(yàn)類型：
1、太陽(yáng)結(jié)合套件模仿輸出實(shí)驗(yàn)
2、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備模仿輸出實(shí)驗(yàn)

五、系統(tǒng)特別點(diǎn)：
1、用雙路電源供電，可手動(dòng)、自動(dòng)變換。使用接觸器可帶負(fù)荷變換，保證了供電的可靠性。
2、交流AC電源應(yīng)用大容量（KV）隔離變壓器，將系統(tǒng)電源與試驗(yàn)電源實(shí)行隔離；
3、使試驗(yàn)電源免受電網(wǎng)暫態(tài)過(guò)程和其他諧波干擾。變壓器應(yīng)用△ /Y0接線方法，大大削弱了三次諧波，保證了電源重量；
4、直線DC電源可以連續(xù)平滑的調(diào)動(dòng)電壓（V），以適應(yīng)不一樣試驗(yàn)項(xiàng)目的需要；
5、輸出交流AC電源裝備有漏電保護(hù)開關(guān)，保證試驗(yàn)人員的安全；
6、直線DC線路使用GM32M直線DC斷路器。

風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)--風(fēng)能控制系統(tǒng)

風(fēng)力發(fā)電機(jī)的作業(yè)原理是風(fēng)葉在風(fēng)力作用下旋轉(zhuǎn)，將風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)轱L(fēng)葉軸旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，發(fā)電機(jī)在風(fēng)葉軸的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)發(fā)電，整流器將發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的交流AC電轉(zhuǎn)化成直線DC電，并經(jīng)過(guò)集流轉(zhuǎn)向裝置和連接電纜將電能傳遞到控制器，控制器的主要作用是控制和顯露風(fēng)力發(fā)電機(jī)對(duì)蓄電池的充電狀態(tài)，當(dāng)風(fēng)力達(dá)到切入風(fēng)速、發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能壓達(dá)到蓄電池的充電要求時(shí)，形成平穩(wěn)的電壓（V）和電流（A）輸出，從而向蓄電池組充電；而當(dāng)風(fēng)力達(dá)到切出風(fēng)速、發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電壓（V）和電流（A）超出蓄電池的充電要求或在蓄電池組已充滿時(shí)，斷開充電電流（A），形成卸荷，從而保護(hù)蓄電池不會(huì)過(guò)充，同時(shí)卸荷后在風(fēng)力發(fā)電機(jī)內(nèi)部形成阻尼，從而降低發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度、保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行安全。

二、系統(tǒng)特別點(diǎn)：
1、風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行中系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，有防止風(fēng)力發(fā)電機(jī)空轉(zhuǎn)、飛車的保護(hù)功能；
2、設(shè)定有蓄電池防反接保護(hù)，蓄電池防脫節(jié)保護(hù)，蓄電池?fù)p壞保護(hù)功能；
3、遇大風(fēng)充電電流（A）過(guò)大時(shí)，控制器自動(dòng)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)卸荷，小電流（A）對(duì)蓄電池充電；
4、蓄電池充足后（當(dāng)蓄電池電壓（V）充至規(guī)格限定電壓（V）125%），控制器自動(dòng)將風(fēng)力發(fā)電機(jī)剎車，停止對(duì)蓄電池充電；
6、控制器設(shè)定有手動(dòng)緊急剎車開關(guān)，用戶可按照現(xiàn)象使用。

三、系統(tǒng)功能數(shù)值：
1、風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制器：0.3KW-12V
2、蓄電池：48V
3、作業(yè)方法：連續(xù)
4、功能：充電、控制
5、作業(yè)環(huán)境：溫度（℃）-10-40℃ 濕度≤80%
6、PWM卸荷電壓（V）(v):>52V
7、風(fēng)力發(fā)電機(jī)剎車動(dòng)作電壓（V）(v):30V±1
8、風(fēng)力發(fā)電機(jī)恢復(fù)充電動(dòng)作電壓（V）(v)：26V±1
9、電瓶虧電(V)：44V±1
10、充電保險(xiǎn)(A)：125A

四、實(shí)驗(yàn)類型：
1、限速機(jī)械保護(hù)系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)
2、限速電控保護(hù)系統(tǒng)原理實(shí)驗(yàn)
3、風(fēng)、光互補(bǔ)最大功率（W）點(diǎn)跟蹤控制實(shí)驗(yàn)
4、風(fēng)機(jī)過(guò)功率（W）保護(hù)實(shí)驗(yàn)
5、風(fēng)機(jī)超速保護(hù)實(shí)驗(yàn)
6、不一樣轉(zhuǎn)動(dòng)速度下風(fēng)力發(fā)電彎曲線實(shí)驗(yàn)
7、風(fēng)況檢驗(yàn)測(cè)試實(shí)驗(yàn)
8、單獨(dú)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

逆變器也稱逆變電源，是經(jīng)過(guò)半導(dǎo)體功率（W）開關(guān)的開通和關(guān)斷作用，把直線DC電能轉(zhuǎn)變成交流AC電能的一種變換裝置，是整流變換的逆過(guò)程，是太陽(yáng)能、風(fēng)力發(fā)電中的重要部位件。
逆變器系統(tǒng)是應(yīng)用單片機(jī)控制正弦波輸出的逆變電源，它以48V直線DC電源作為寫入，輸出220V、50Hz、的正弦波交流AC電，以適用高校教學(xué)演示和電子實(shí)驗(yàn)測(cè)量試驗(yàn)的需求。該電源應(yīng)用推挽升壓和全橋逆變兩級(jí)變換，前后級(jí)之間完全隔離，應(yīng)用單片機(jī)數(shù)字化SPWM控制方法，采樣直線DC母線電壓（V）做電壓（V）前饋控制，同時(shí)采樣電流（A）做反饋控制；在保護(hù)上，設(shè)定有寫入過(guò)、欠壓保護(hù)，輸出過(guò)載、短路保護(hù)，過(guò)熱保護(hù)等多重保護(hù)功能電子回路，增強(qiáng)了該電源的可靠性和安全性

二、系統(tǒng)功能：
將太陽(yáng)電池結(jié)合套件產(chǎn)生的直線DC電或者蓄電池釋放的直線DC電轉(zhuǎn)化為負(fù)載需要的低壓交流AC電。設(shè)定有寫入過(guò)、欠壓保護(hù)，輸出過(guò)載、短路保護(hù)，過(guò)熱保護(hù)等多重保護(hù)功能電子回路，增強(qiáng)了該電源的可靠性和安全性。

三、系統(tǒng)功能數(shù)值：
1、規(guī)格限定寫入電壓（V）46.5-50.5V；
2、規(guī)格限定輸出電壓（V）220V±10%、50Hz±1Hz、/三相220V±10%、50Hz±1Hz；
3、規(guī)格限定功率（W）：1KVA；
5、逆變效率：≥80%；
6、電壓（V）調(diào)節(jié)率：線性負(fù)載≤3%，非線性負(fù)載≤5%；

四、系統(tǒng)單元主要測(cè)量試驗(yàn)點(diǎn)：
1、開關(guān)管柵極漏極波動(dòng)線；
2、蓄電池欠電壓（V）測(cè)量；
3、蓄電池保護(hù)點(diǎn)測(cè)量；
4、升壓變壓器次級(jí)整流電壓（V）；
5、單片機(jī)作業(yè)電壓（V）的測(cè)量；
6、單片機(jī)SPWM驅(qū)動(dòng)腳波動(dòng)線測(cè)量；
7、全橋驅(qū)動(dòng)器輸出波動(dòng)線測(cè)量；
8、母線電壓（V）輸出波動(dòng)線（有效值、峰值）測(cè)量；
9、母線電壓（V）輸出頻率測(cè)量；
10、母線前饋電壓（V）電流（A）收集測(cè)量。

五、主要實(shí)驗(yàn)：
1、逆變?cè)韺?shí)驗(yàn)（集合試驗(yàn)箱上電子回路原理圖、測(cè)量試驗(yàn)點(diǎn)、顯露儀表和原理）；
2、逆變過(guò)載保護(hù)實(shí)驗(yàn)（集合試驗(yàn)箱上電子回路原理圖、測(cè)量試驗(yàn)點(diǎn)、顯露儀表和原理）；
3、逆變器與市電互補(bǔ)實(shí)驗(yàn)（集合試驗(yàn)箱上電子回路原理圖、測(cè)量試驗(yàn)點(diǎn)、顯露儀表和原理）；
4、逆變器欠過(guò)壓等保護(hù)實(shí)驗(yàn)（集合試驗(yàn)箱上電子回路原理圖、測(cè)量試驗(yàn)點(diǎn)、顯露儀表和原理）。

作為整個(gè)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的一部分，主要是完成發(fā)電系統(tǒng)的負(fù)載測(cè)量試驗(yàn)用。主線路由阻性負(fù)載、感性負(fù)載和容性負(fù)載三部分構(gòu)成。三部分結(jié)合后，功率（W）因數(shù)可調(diào)節(jié)，裝機(jī)總?cè)萘浚↘V）150VA

二、系統(tǒng)功能數(shù)值：
1、適用環(huán)境溫度（℃）界限：-10～+40℃
2、接入負(fù)載電壓（V）：三相AC380V/50Hz（線電壓（V）380V，相電壓（V）220V）
3、接線方法：三相四線制
4、電壓（V）精確度為±0.5％，電壓（V）分辨率為0.1V
5、頻率測(cè)量界限為40-60Hz
6、電流（A）測(cè)量界限為0-50A
7、冷卻方法：強(qiáng)制風(fēng)冷
8、負(fù)載儲(chǔ)物柜本身帶有控制操作面板，并帶有RS232連接口，負(fù)載和計(jì)算機(jī)數(shù)值連接，并經(jīng)過(guò)相關(guān)系統(tǒng)完成負(fù)載中存儲(chǔ)的數(shù)值傳到PC機(jī)中實(shí)行處置整理。
9、PC機(jī)控制系統(tǒng)可顯露本次測(cè)量試驗(yàn)中的最大功率（W）值。
10、作業(yè)電源: AC 220V/50Hz。

蓄電池的作用是保證在太陽(yáng)光照連續(xù)低于平均值的現(xiàn)象下負(fù)載仍可以正常作業(yè)。新能源系統(tǒng)中使用的蓄電池有鎳氫、鎳鎘電池和鉛酸蓄電池，但是在較大的系統(tǒng)中考慮到技術(shù)成熟性和成本等因素，通常使用鉛酸蓄電池。
蓄電池在線監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)是針對(duì)鉛酸蓄電池系統(tǒng)使用的12V閥控鉛酸蓄電池而研發(fā)的專用監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)，

二、系統(tǒng)功能：
1、單電池電壓（V）、內(nèi)阻監(jiān)測(cè)；
2、電池組電壓（V）、充放電電流（A）監(jiān)測(cè)；
3、電池組作業(yè)環(huán)境溫度（℃）監(jiān)測(cè)；
4、在線估算容量（KV）；
5、電池組過(guò)充、過(guò)放、浮充電壓（V）高、浮充電壓（V）低和充放電電流（A）過(guò)大警報(bào)；
6、單電池浮充電壓（V）高、浮充電壓（V）低和單電池過(guò)放警報(bào)；
7、環(huán)境溫度（℃）過(guò)高、過(guò)低警報(bào)；
8、系統(tǒng)本身運(yùn)行故障警報(bào)；
9、就地實(shí)時(shí)數(shù)值、就地實(shí)時(shí)警報(bào)事件存儲(chǔ)；
10、就地實(shí)時(shí)數(shù)值、就地實(shí)時(shí)警報(bào)查詢；
11、歷史事件、歷史數(shù)值查詢；
12、放電彎曲線解析。

三、系統(tǒng)功能數(shù)值：

1、單電池電壓（V）、內(nèi)阻監(jiān)測(cè)
2、電池組電壓（V）、充放電電流（A）監(jiān)測(cè)
3、電池組作業(yè)環(huán)境溫度（℃）監(jiān)測(cè)
4、在線估算容量（KV）

為用戶提供一個(gè)遠(yuǎn)程監(jiān)控風(fēng)光互補(bǔ)科研實(shí)驗(yàn)平臺(tái)系統(tǒng)的在線系統(tǒng)，提供就地實(shí)時(shí)數(shù)值顯露與處置整理、系統(tǒng)功能解析、系統(tǒng)事故追憶、各種文檔備份、用戶級(jí)別選用、遠(yuǎn)程特定功能控制完成、在線幫助等功能強(qiáng)大、界面友好、人機(jī)對(duì)話簡(jiǎn)便的管理系統(tǒng)。
就地實(shí)時(shí)數(shù)值顯露與處置整理應(yīng)用召喚應(yīng)答式規(guī)約，在線完成數(shù)值就地實(shí)時(shí)顯露。
事故追憶含有概括離線事故和在線事故．為不能長(zhǎng)時(shí)間開啟電腦的客戶提供更多便利。
具備詳細(xì)的事故記錄（精確到秒，以時(shí)間段顯露，同時(shí)記錄系統(tǒng)全部運(yùn)行功能數(shù)值備查）,多種查詢方法（按站點(diǎn)，按時(shí)間，按日期及起結(jié)合方法）報(bào)表生成和打印。
具備報(bào)警功能數(shù)值設(shè)定，警報(bào)功能數(shù)值顯露與保持，提供聲音（內(nèi)容可以自行選用，適用個(gè)性需求，同時(shí)提供pc機(jī)內(nèi)部蜂鳴器報(bào)警，為用戶節(jié)約電能。），光等報(bào)警。
對(duì)用戶：提供權(quán)限管理、密碼登錄、無(wú)誤實(shí)操設(shè)計(jì)，免費(fèi)在線升級(jí)電源知識(shí)數(shù)值庫(kù)，新電源用戶學(xué)習(xí)掌控把握影像圖紙文檔實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書．
對(duì)電源設(shè)備：就地實(shí)時(shí)控制，功能數(shù)值全面具體，防誤實(shí)操處置整理等等。

二、系統(tǒng)功能：
1、環(huán)境檢驗(yàn)測(cè)試：顯露風(fēng)速、風(fēng)向（地理角度）、溫度（℃）等；
2、太陽(yáng)能查看：
太陽(yáng)能：顯露充電電壓（V）、充電電流（A）、功率（W）、運(yùn)行狀態(tài)；
蓄電池：顯露蓄電池電壓（V）、蓄電池放電電流（A）、蓄電池放電功率（W）、蓄電池運(yùn)行狀態(tài)；
負(fù)載：顯露負(fù)載電壓（V）、負(fù)載電流（A）、負(fù)載功率（W）、負(fù)載狀態(tài)；
電能計(jì)量：顯露月發(fā)電量、月用電量、日發(fā)電量、日用電量；
其他：顯露當(dāng)前溫度（℃）、溫度（℃）補(bǔ)償系數(shù)等；各種功能數(shù)值保護(hù)數(shù)值。
3、風(fēng)機(jī)查看:
風(fēng)機(jī): 顯露充電電壓（V）、充電電流（A）、功率（W）、運(yùn)行狀態(tài)；
蓄電池: 顯露蓄電池電壓（V）、蓄電池放電電流（A）、蓄電池放電功率（W）、蓄電池運(yùn)行狀態(tài)；
負(fù)載: 顯露負(fù)載電壓（V）、負(fù)載電流（A）、負(fù)載功率（W）、負(fù)載狀態(tài);
電能:顯露計(jì)量月發(fā)電量、月用電量、日發(fā)電量、日用電量；
其他:顯露當(dāng)前溫度（℃）、溫度（℃）補(bǔ)償系數(shù)等；各種功能數(shù)值保護(hù)數(shù)值；假負(fù)載投入比例。
4、 并網(wǎng):
就地實(shí)時(shí)功能數(shù)值:顯露電網(wǎng)電壓（V）、電網(wǎng)電流（A）、風(fēng)機(jī)電壓（V）、風(fēng)機(jī)電流（A）、直線DC電壓（V）、直線DC電流（A）、電 網(wǎng)電量、頻率、電網(wǎng)功率（W）、太陽(yáng)能功率（W）、環(huán)境溫度（℃）、散熱器溫度（℃）；多站觀 測(cè)；
故障代碼: 顯露直線DC欠壓、直線DC過(guò)壓、直線DC過(guò)流、交流AC過(guò)壓、交流AC欠壓、交流AC過(guò)流、 頻率異常、孤島效應(yīng)、溫度（℃）異常、微機(jī)異常、接地異常、模型塊異常; 控制: 并/脫網(wǎng)實(shí)驗(yàn)；MPPT模式選用等。