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SB-FL400風力發(fā)電系統(tǒng)教學(xué)實驗平臺
一、系統(tǒng)概述
風力發(fā)電教學(xué)實驗系統(tǒng)是由室外風力發(fā)電機、塔架、拉索，室外防雷箱，控制器、卸荷器，逆變模塊，蓄能模塊，負載實驗?zāi)K，主操作控制臺等組成，系統(tǒng)能進行風力發(fā)電相關(guān)全過程實驗，是職高、大學(xué)、研究生以風力發(fā)電為主課題的研究和培訓(xùn)、教學(xué)的理想產(chǎn)品。
教學(xué)特點
系統(tǒng)實驗平臺集成了室內(nèi)溫/濕度儀，風速測量系統(tǒng)，讓使用者操作起來更直觀。
系統(tǒng)采用數(shù)字化DSP技術(shù)，對蓄電池充放電進行全智能化的管理。
系統(tǒng)面板上采用直觀的數(shù)字儀表和液晶顯示，讓用戶即時了解系統(tǒng)工作狀態(tài)。
系統(tǒng)上的離網(wǎng)電源可以為用戶提供交流110V/220V純正弦波交流電能。
風力發(fā)電教學(xué)實驗系統(tǒng)，可以讓實訓(xùn)學(xué)生自行拆裝移動，使用簡便、節(jié)能環(huán)保、無污染。
增加分布式發(fā)電原理與實驗?zāi)K，讓學(xué)生增加對新知識的理解
二、系統(tǒng)運行技術(shù)條件
1.風力系統(tǒng)
風輪直徑：1.65(m)
啟動風速：1.5(m/s)
額定風速：12(m/s)
安全風速：35(m/s)
工作形式：永磁同步發(fā)電機
風葉旋轉(zhuǎn)方向：順時針
風葉數(shù)量：3（片）
風葉材料：玻璃增強聚丙烯材料
電機材料：鋁合金&不銹鋼
塔桿高度：0.85m
模擬風洞：風量：34073 m3/h，1275Pa-2138Pa，2.2kW；
2.充電系統(tǒng)
額定功率：400(W)
額定電壓：12(V)
額定電流：33.3（A）
3.電力蓄能系統(tǒng)（機內(nèi)）
儲能形式：閥控式密封鉛酸蓄電池
額定電壓：12V
額定容量：55Ah
充電方法（恒壓），循環(huán)︰最大充電電流為5.6A
4.逆變模塊系統(tǒng)（機內(nèi)）
直流輸入電壓：10.5～16.8 VDC
額定蔬出功率：300W
輸出電壓：110/220VAC
輸出波形：純正弦波
輸出頻率：50Hz
工作效率：85%
功率因數(shù)：>0.88
波形失真率≤5%
工作環(huán)境：溫度-20℃～50℃
相對濕度：﹤90﹪（25℃）
保護功能：極性反接、短路、過熱、過載保護
5.控制模塊系統(tǒng)
工作電壓：12VDC
充電功率：1000W
光伏功率：150W
風機功率：650W
充電方式：PWM脈寬調(diào)制
充電最大電流 16.5A
過放保護電壓 10.5V
過放恢復(fù)電壓 12.6V
輸出保護電壓 16V
卸載開始電壓（出廠值）14.5V
卸載開始電流（出廠值） 22A
控制器設(shè)有蓄電池過充、過放電保護、蓄電池開路保護、負載過電壓保護、輸出短路保護、電池接反保護、欠壓和過壓防震蕩保護、均衡充電、溫度補償?shù)裙δ埽?/span>
6.負載模塊裝置系統(tǒng)
風扇：×1個，額定電壓：12/12V，工作電流：1.25A，功率：15W
交通燈：1組(R,G,B)，額定電壓：12/12V，工作電流：0.8A，功率：9.6W
馬達：×1個，額定電壓：12/12V，工作電流：0.35A，功率：5W 轉(zhuǎn)速：20rmp/min
交流LED燈×1個，交流節(jié)能燈×1個
直流模擬負載：12V/12V/28WLED路燈板，帶PWM調(diào)光功能，輸出功率可設(shè)置
7.顯示裝置系統(tǒng)
直流電流表：× 1個，20A， 顯示模式︰0.5"LED
直流電壓表：× 1個，50V， 顯示模式︰0.5"LED
交流電壓表：× 1個，500V，顯示模式︰0.5"LED
交流電流表：× 1個，5A， 顯示模式︰0.5"LED
交流電壓表：× 1個，50V， 顯示模式︰0.5"LED
交流電流表：× 1個，50A， 顯示模式︰0.5"LED
時間、溫/濕度表：× 1個，-20～99.9℃ 顯示時間，室內(nèi)溫、濕度
風機轉(zhuǎn)速表：× 1個，5A， 顯示模式︰0.5"LED
風速風向儀：風速：0～45M/S
風向：0～360°
精度±0.3M/S±3°
工作電源：AC220V，50HZ，DC12V可選
過風速報警、欠風速報警、液晶顯示風速、配有與PC通訊的接口
8.電氣開關(guān)操作柜
交流漏電開關(guān)、緊急停止開關(guān)、儀表開關(guān)、風機輸入開關(guān)、直流輸入開關(guān)
儀表顯示、控制按鈕（開關(guān)）、智能型風光互補控制器、風速儀、鼓風機調(diào)速。
9、監(jiān)控軟件
PC監(jiān)控模塊：監(jiān)控主機、監(jiān)控軟件。
顯示內(nèi)容：蓄電池電壓、風機電壓、光伏電壓、風機電流、光伏電流、風機功率、光伏功率，能量模擬圖，當前風速（米/秒），當前風向（度），當前風力資源平估。
系統(tǒng)工作主界面 系統(tǒng)工作數(shù)據(jù)主界面（可切換不同曲線界面）
當前風資源數(shù)據(jù)主界面
三、教學(xué)項目及實驗內(nèi)容
實驗1.風力發(fā)電基礎(chǔ)理論原理性實驗
實驗2.風力發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計實驗
實驗3.風力發(fā)電基礎(chǔ)理論與應(yīng)用技術(shù)仿真實驗
實驗4.風力發(fā)電相關(guān)測量技術(shù)實驗
實驗5.風力發(fā)電控制技術(shù)實驗
實驗6.風力發(fā)電電力電子實驗
實驗7.過放保護、過放恢復(fù)、過充保護、過充恢復(fù)均充保護、均充恢復(fù)、浮充保護、浮充恢復(fù)
實驗8.過風速報警、欠風速報警、液晶顯示風速
實驗9.風力發(fā)電系統(tǒng)的直接負載實驗
實驗10.風力發(fā)電系統(tǒng)的風速變化影響實驗
實驗11.限速機械保護系統(tǒng)原理實驗
實驗12.限速電控保護系統(tǒng)原理實驗
實驗13.風機過功率保護實驗
實驗14.風機超速保護實驗
實驗15.不同轉(zhuǎn)速下風力發(fā)電曲線實驗
實驗16.風況檢測實驗
實驗17.獨立風機系統(tǒng)實驗
實驗18. 綜合實驗。
四、主要設(shè)備清單
|
序號 |
名 稱 |
數(shù) 量 |
單 位 |
|
1 |
風力發(fā)電系統(tǒng)操作臺 |
1 |
臺 |
|
2 |
400W風力發(fā)電機 |
1 |
臺 |
|
3 |
塔架、拉索 |
1 |
套 |
|
4 |
轉(zhuǎn)速儀表（含支架） |
1 |
臺 |
|
5 |
風力發(fā)電控制器 |
1 |
臺 |
|
6 |
蓄電池組55Ah |
|
組 |
|
7 |
實驗附件 |
1 |
套 |
|
8 |
軟件 |
1 |
套 |
