風力發電系統,風力發電教學系統,新能源教學設備

風力發電控制系統的最佳功率（W）控制是風電系統研究的重要內容，按照在不一樣風速條件下經過控制發電機的轉矩來調動發電機和風機的轉動速度，從而完成在不一樣風速下的最佳功率（W）跟蹤。本實驗系統可以經過直線DC無刷電機控制器調動轉動速度來完成模仿風速的改變。該裝置設定有風向檢驗測試偏航系統，可以人為的模仿風向的改變，來控制風力發電機的偏航角度。

二、系統功能：
風能是一種無污染可再生的綠色能源,風能的大規模研發和運用,將會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和環境危機的重要手段。
風力發電系統研究和實驗平臺的設計方案:運用變頻器控制的異步風機模仿風力特性,驅動風力發電機運行。便可完成風機的模仿。在變風速和變轉動速度兩種經典型運行條件下的實驗成果表明,風機可以準確的對風力機特性實行模仿。該平臺可便利地用來實驗室條件下的風力發電系統研究；

三、系統功能數值：
1、風力發電機：功率（W）：300W， 葉輪直徑：1.65m， 啟動風速：2.3m/s，
切入風速：3m/s， 規格限定風速：12m/s， 三相交流AC電輸出，支撐架高度1.5m， 總高度2.6m；
2、風速風向儀：風速：0～45M/S， 風向：0～360°， 精確度±0.3M/S ± 3°，
作業電源： AC 220V/50HZ，DC 12V可選 過風速報警、欠風速報警、液晶顯露風速、配備有與PC通訊的連接口：RS-232；
3、可調節速度的鼓風機：4670m3/h，1275Pa-2138Pa，2.2kW；
4、電氣實操儲物柜：儀表顯露、控制按鈕（開關）、戶用型控制器、風速儀、鼓風機調節速度。

四、實驗類型：
1、風力發電基礎課程理論原理性實驗；
2、風力發電系統設計實驗；
3、風力發電基礎課程理論與應用技術擬真實驗；
4、風力發電相關測量技術實驗；
5、風力發電控制技術實驗；
6、風力發電電力電子實驗。

KJ-2000B型風力發電系統，在實際教學和設備的使用過程中，由于太陽、風等新能源系統的不平穩性、短時性，造成了在人們實行實驗時常常不能夠及時的得到相應的的成果和數值，因此在新能源實驗系統的使用過程中，常常需要運用模仿系統來提供擬真的太陽、風等新能源。提供給后續實驗設備使用。

二、系統功能：
1、模仿交流AC系統中三相風力發電機的輸出：AC 0-400V,3kW的風力發電機組的輸出。
2、模仿系統模仿直線DC系統中太陽能電池結合套件的輸出：DC 0-100V,1kW的太陽能電池結合套件的輸出。
3、系統單元具備了遠程通訊單元，可以經過后臺來完成遠程控制調動。大大的提升了使用效率，對數值解析和裝置功能的判別提供便捷。

三、系統功能數值：
1、三項同步調壓器：功率（W）3kW；
2、可控硅控制模型塊：220VAC 等級；整流濾波，穩壓；
3、可控硅：CTT60可控硅；最大導通電流（A）60A；
4、功率（W）電能顯露儀表：4670m3/h，1275Pa-2138Pa，2.2kW；
5、電氣實操儲物柜：儀表顯露、控制按鈕（開關）、蓄電池、戶用型控制器、風速儀、鼓風機調節速度。

四、實驗類型：
1、太陽結合套件模仿輸出實驗
2、風力發電設備模仿輸出實驗

五、系統特別點：
1、用雙路電源供電，可手動、自動變換。使用接觸器可帶負荷變換，保證了供電的可靠性。
2、交流AC電源應用大容量（KV）隔離變壓器，將系統電源與試驗電源實行隔離；
3、使試驗電源免受電網暫態過程和其他諧波干擾。變壓器應用△ /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電源可以連續平滑的調動電壓（V），以適應不一樣試驗項目的需要；
5、輸出交流AC電源裝備有漏電保護開關，保證試驗人員的安全；
6、直線DC線路使用GM32M直線DC斷路器。

風力發電系統--風能控制系統

風力發電機的作業原理是風葉在風力作用下旋轉，將風的動能轉變為風葉軸旋轉的機械能，發電機在風葉軸的帶動下旋轉發電，整流器將發電機產生的交流AC電轉化成直線DC電，并經過集流轉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力發電機對蓄電池的充電狀態，當風力達到切入風速、發電機產生的電能壓達到蓄電池的充電要求時，形成平穩的電壓（V）和電流（A）輸出，從而向蓄電池組充電；而當風力達到切出風速、發電機產生的電壓（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，斷開充電電流（A），形成卸荷，從而保護蓄電池不會過充，同時卸荷后在風力發電機內部形成阻尼，從而降低發電機的轉動速度、保證風力發電機的運行安全。

二、系統特別點：
1、風力發電機運行中系統出現故障時，有防止風力發電機空轉、飛車的保護功能；
2、設定有蓄電池防反接保護，蓄電池防脫節保護，蓄電池損壞保護功能；
3、遇大風充電電流（A）過大時，控制器自動對風力發電機卸荷，小電流（A）對蓄電池充電；
4、蓄電池充足后（當蓄電池電壓（V）充至規格限定電壓（V）125%），控制器自動將風力發電機剎車，停止對蓄電池充電；
6、控制器設定有手動緊急剎車開關，用戶可按照現象使用。

三、系統功能數值：
1、風力發電機控制器：0.3KW-12V
2、蓄電池：48V
3、作業方法：連續
4、功能：充電、控制
5、作業環境：溫度（℃）-10-40℃ 濕度≤80%
6、PWM卸荷電壓（V）(v):>52V
7、風力發電機剎車動作電壓（V）(v):30V±1
8、風力發電機恢復充電動作電壓（V）(v)：26V±1
9、電瓶虧電(V)：44V±1
10、充電保險(A)：125A

四、實驗類型：
1、限速機械保護系統原理實驗
2、限速電控保護系統原理實驗
3、風、光互補最大功率（W）點跟蹤控制實驗
4、風機過功率（W）保護實驗
5、風機超速保護實驗
6、不一樣轉動速度下風力發電彎曲線實驗
7、風況檢驗測試實驗
8、單獨風機系統實驗

逆變器也稱逆變電源，是經過半導體功率（W）開關的開通和關斷作用，把直線DC電能轉變成交流AC電能的一種變換裝置，是整流變換的逆過程，是太陽能、風力發電中的重要部位件。
逆變器系統是應用單片機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，以適用高校教學演示和電子實驗測量試驗的需求。該電源應用推挽升壓和全橋逆變兩級變換，前后級之間完全隔離，應用單片機數字化SPWM控制方法，采樣直線DC母線電壓（V）做電壓（V）前饋控制，同時采樣電流（A）做反饋控制；在保護上，設定有寫入過、欠壓保護，輸出過載、短路保護，過熱保護等多重保護功能電子回路，增強了該電源的可靠性和安全性

二、系統功能：
將太陽電池結合套件產生的直線DC電或者蓄電池釋放的直線DC電轉化為負載需要的低壓交流AC電。設定有寫入過、欠壓保護，輸出過載、短路保護，過熱保護等多重保護功能電子回路，增強了該電源的可靠性和安全性。

三、系統功能數值：
1、規格限定寫入電壓（V）46.5-50.5V；
2、規格限定輸出電壓（V）220V±10%、50Hz±1Hz、/三相220V±10%、50Hz±1Hz；
3、規格限定功率（W）：1KVA；
5、逆變效率：≥80%；
6、電壓（V）調節率：線性負載≤3%，非線性負載≤5%；

四、系統單元主要測量試驗點：
1、開關管柵極漏極波動線；
2、蓄電池欠電壓（V）測量；
3、蓄電池保護點測量；
4、升壓變壓器次級整流電壓（V）；
5、單片機作業電壓（V）的測量；
6、單片機SPWM驅動腳波動線測量；
7、全橋驅動器輸出波動線測量；
8、母線電壓（V）輸出波動線（有效值、峰值）測量；
9、母線電壓（V）輸出頻率測量；
10、母線前饋電壓（V）電流（A）收集測量。

五、主要實驗：
1、逆變原理實驗（集合試驗箱上電子回路原理圖、測量試驗點、顯露儀表和原理）；
2、逆變過載保護實驗（集合試驗箱上電子回路原理圖、測量試驗點、顯露儀表和原理）；
3、逆變器與市電互補實驗（集合試驗箱上電子回路原理圖、測量試驗點、顯露儀表和原理）；
4、逆變器欠過壓等保護實驗（集合試驗箱上電子回路原理圖、測量試驗點、顯露儀表和原理）。

作為整個風力發電系統的一部分，主要是完成發電系統的負載測量試驗用。主線路由阻性負載、感性負載和容性負載三部分構成。三部分結合后，功率（W）因數可調節，裝機總容量（KV）150VA

二、系統功能數值：
1、適用環境溫度（℃）界限：-10～+40℃
2、接入負載電壓（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、頻率測量界限為40-60Hz
6、電流（A）測量界限為0-50A
7、冷卻方法：強制風冷
8、負載儲物柜本身帶有控制操作面板，并帶有RS232連接口，負載和計算機數值連接，并經過相關系統完成負載中存儲的數值傳到PC機中實行處置整理。
9、PC機控制系統可顯露本次測量試驗中的最大功率（W）值。
10、作業電源: AC 220V/50Hz。

蓄電池的作用是保證在太陽光照連續低于平均值的現象下負載仍可以正常作業。新能源系統中使用的蓄電池有鎳氫、鎳鎘電池和鉛酸蓄電池，但是在較大的系統中考慮到技術成熟性和成本等因素，通常使用鉛酸蓄電池。
蓄電池在線監測管理系統是針對鉛酸蓄電池系統使用的12V閥控鉛酸蓄電池而研發的專用監測管理系統，

二、系統功能：
1、單電池電壓（V）、內阻監測；
2、電池組電壓（V）、充放電電流（A）監測；
3、電池組作業環境溫度（℃）監測；
4、在線估算容量（KV）；
5、電池組過充、過放、浮充電壓（V）高、浮充電壓（V）低和充放電電流（A）過大警報；
6、單電池浮充電壓（V）高、浮充電壓（V）低和單電池過放警報；
7、環境溫度（℃）過高、過低警報；
8、系統本身運行故障警報；
9、就地實時數值、就地實時警報事件存儲；
10、就地實時數值、就地實時警報查詢；
11、歷史事件、歷史數值查詢；
12、放電彎曲線解析。

三、系統功能數值：

1、單電池電壓（V）、內阻監測
2、電池組電壓（V）、充放電電流（A）監測
3、電池組作業環境溫度（℃）監測
4、在線估算容量（KV）

為用戶提供一個遠程監控風光互補科研實驗平臺系統的在線系統，提供就地實時數值顯露與處置整理、系統功能解析、系統事故追憶、各種文檔備份、用戶級別選用、遠程特定功能控制完成、在線幫助等功能強大、界面友好、人機對話簡便的管理系統。
就地實時數值顯露與處置整理應用召喚應答式規約，在線完成數值就地實時顯露。
事故追憶含有概括離線事故和在線事故．為不能長時間開啟電腦的客戶提供更多便利。
具備詳細的事故記錄（精確到秒，以時間段顯露，同時記錄系統全部運行功能數值備查）,多種查詢方法（按站點，按時間，按日期及起結合方法）報表生成和打印。
具備報警功能數值設定，警報功能數值顯露與保持，提供聲音（內容可以自行選用，適用個性需求，同時提供pc機內部蜂鳴器報警，為用戶節約電能。），光等報警。
對用戶：提供權限管理、密碼登錄、無誤實操設計，免費在線升級電源知識數值庫，新電源用戶學習掌控把握影像圖紙文檔實訓指導書．
對電源設備：就地實時控制，功能數值全面具體，防誤實操處置整理等等。

二、系統功能：
1、環境檢驗測試：顯露風速、風向（地理角度）、溫度（℃）等；
2、太陽能查看：
太陽能：顯露充電電壓（V）、充電電流（A）、功率（W）、運行狀態；
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）、蓄電池運行狀態；
負載：顯露負載電壓（V）、負載電流（A）、負載功率（W）、負載狀態；
電能計量：顯露月發電量、月用電量、日發電量、日用電量；
其他：顯露當前溫度（℃）、溫度（℃）補償系數等；各種功能數值保護數值。
3、風機查看:
風機: 顯露充電電壓（V）、充電電流（A）、功率（W）、運行狀態；
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）、蓄電池運行狀態；
負載: 顯露負載電壓（V）、負載電流（A）、負載功率（W）、負載狀態;
電能:顯露計量月發電量、月用電量、日發電量、日用電量；
其他:顯露當前溫度（℃）、溫度（℃）補償系數等；各種功能數值保護數值；假負載投入比例。
4、 并網:
就地實時功能數值:顯露電網電壓（V）、電網電流（A）、風機電壓（V）、風機電流（A）、直線DC電壓（V）、直線DC電流（A）、電 網電量、頻率、電網功率（W）、太陽能功率（W）、環境溫度（℃）、散熱器溫度（℃）；多站觀 測；
故障代碼: 顯露直線DC欠壓、直線DC過壓、直線DC過流、交流AC過壓、交流AC欠壓、交流AC過流、 頻率異常、孤島效應、溫度（℃）異常、微機異常、接地異常、模型塊異常; 控制: 并/脫網實驗；MPPT模式選用等。