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上海中人專業(yè)提供SHZR-2A型 風光互補發(fā)電實訓系統(tǒng),是專業(yè)的教學設備生產廠家，我們歡迎您來我們生產基地考察SHZR-2A型 風光互補發(fā)電實訓系統(tǒng)，并為您提供專業(yè)的解決方案。教學設備可以解決教師教學缺少平臺，學生缺少實操經驗的難題。SHZR-2A型 風光互補發(fā)電實訓系統(tǒng)，是中人公司的品質效益保障教學產品。 文章內容中的圖片為參考圖片,僅供參考,以實物為準.
本文關鍵詞：SHZR-2A型 風光互補發(fā)電實訓系統(tǒng)一、 設備組成
“ SHZR-2A型風光互補發(fā)電實訓系統(tǒng)”主要由光伏裝置、風力發(fā)電模擬裝置、電板逐日控制系統(tǒng)柜、風力系統(tǒng)控制柜、充電控制/逆變及負載系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)組成，如圖1所示。 SHZR-2A型風光互補發(fā)電實訓系統(tǒng)采用模塊式結構，各裝置和系統(tǒng)具有獨立的功能，可以組合成光伏發(fā)電實訓系統(tǒng)、風力發(fā)電實訓系統(tǒng)。
二、 各單元介紹
1、 光伏跟蹤裝置
(1)、 光伏跟蹤裝置的組成
光伏供電裝置主要由光伏電池組件、投射燈底座支架等設備與器件組成。
2塊光伏電池組件并聯組成光伏電池方陣，模擬光源：采用 2盞300W的投射燈安裝在支架上，模擬早、中、晚三個時段（采用渦輪蝸桿結構（0-60CM可調）、電壓220V、最大功率300W）。
（2）、光伏電池組件的主要參數為：
額定功率 2*20W
開路電壓：43.74 V（并聯），4*35.50V（串聯）
短路電流：4*0.62A（并聯），0.56A（串聯）
或者為：輸出電壓17.2V、輸出電流1.17A、開路電壓21.4V、短路電流1.27A
工作環(huán)境溫度45℃±2℃。
2、風能發(fā)電模擬裝置（帶鋁合金圍欄）
本模擬裝置由風力發(fā)電機、鼓風機、變頻器、支架等組成，風力發(fā)電機采用揚州神州風力發(fā)電機有限公司生產的芒果牌M-300風力發(fā)電機，鼓風機采用、變頻器采用西門子公司MM420-3.0KW變頻器，模擬風源、相電壓380V（由變頻器控制）、帶軸流風機支架；風向風速儀各1個。風向控制電機：減速比1：40、電壓AC220V、運動機構的鏈輪。風力發(fā)電機參數如下：
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型號 |
300 |
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產品名稱 |
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額定電壓（V） |
12/24 |
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最大功率（W） |
300 |
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啟動風速 （米/秒） |
1 |
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有效發(fā)電風級 |
3級風以上 |
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安全風速（米/秒） |
45 |
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發(fā)電機工作形式 |
永磁發(fā)電機 |
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風輪直徑（米） |
0.99 |
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葉片數（片） |
6 |
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葉片材料 |
玻璃鋼 |
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風機壽命（年） |
15-20 |
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包裝形式 |
膠合板、紙箱 |
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包裝尺寸（mm） |
470*410*330 |
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毛重（kg） |
15 |
3、 光伏控制系統(tǒng)柜
(1)、 光伏供電系統(tǒng)的組成
光伏供電系統(tǒng)主要由光伏電源控制單元、光伏輸出顯示單元、觸摸屏、光伏供電控制單元、充/放電控制單元、信號處理單元、西門子S7-200PLC、繼電器組、接線排、蓄電池組、可調電阻、斷路器、12V開關電源、網孔架等組成。如圖3所示。
(2)、 控制方式
光伏供電控制單元的追日功能有手動控制盒自動控制兩個狀態(tài)，可以進行手動或自動運行光伏電池組件雙軸跟蹤、燈狀態(tài)、燈運動操作。
（3）、 充、放電控制單元和信號處理單元
蓄電池的充電過程及充電保護由充電控制單元、信號處理單元及程序完成，蓄電池的放電保護由放電控制單元、信號處理單元完成，當蓄電池放電電壓低于規(guī)定值，放電控制單元輸出信號驅動繼電器工作，繼電器常閉觸點斷開，切斷蓄電池的放電回路。
（4）、蓄電池組
蓄電池組選用4節(jié)閥控密封式鉛酸蓄電池，主要參數：
容量 12V 14Ah
重量 1.9kg
（5）直流電壓表
具有通信接口、具有手動自動量程、工業(yè)級柜裝48mm*96mm、精度：0.5級，1000V檔位顯示格式：999.99（帶2個小數點），顯示單位：V；100V檔位顯示：99.999（帶3個小數點），顯示單位：V；10V檔位顯示：9.9999（帶4個小數點），顯示單位：V；采用透明面板設計。正反駁接誤差不大于5個字。
（6）直流電流表
具有通信接口、具有手動自動量程、工業(yè)級柜裝48mm*96mm、精度：0.5級，5A檔位：4999.9（帶1個小數點），顯示單位：mA；1000mA檔位：999.99(帶2個小數點)，顯示單位：mA；100mA檔位：99.999(帶3個小數點)，顯示單位：mA。采用透明面板設計，全量程內阻0.1毫歐。
4、風能控制柜
(1)、 風力供電系統(tǒng)的組成
風力供電系統(tǒng)主要由風電電源控制單元、風電輸出顯示單元、觸摸屏、風力供電控制單元、充/放電控制單元、信號處理單元、西門子S7-200PLC、繼電器組、接線排、可調電阻、斷路器、網孔架等組成。
(2)、 控制方式
風力供電控制單元的偏航功能有手動和自動兩個狀態(tài)，可以進行手動或自動可變風向操作。
可變風量是由變頻器控制軸流風機實現。手動操作變頻器操作面板上的有關按鍵，使變頻器的輸出頻率在0-50Hz之間變化，軸流風機轉速在0至額定轉速范圍內變化，實現可變風量輸出。
（3）、 充、放電控制單元和信號處理單元
蓄電池的充電過程及充電保護由充電控制單元、信號處理單元及程序完成，蓄電池的放電保護由放電控制單元、信號處理單元完成，當蓄電池放電電壓低于規(guī)定值，放電控制單元輸出信號驅動繼電器工作，繼電器常閉觸點斷開，切斷蓄電池的放電回路。
（4）、 測風偏航
風力發(fā)電機風輪葉片在氣流作用下產生力矩驅動風輪轉動，通過輪轂將扭矩輸入到傳動系統(tǒng)。當風速增加超過額定風速時，風力發(fā)電機風輪轉速過快，發(fā)電機可能因超負荷而燒毀。
對于定槳距風輪，當風速增加超過額定風速時，如果氣流與葉片分離，風輪葉片將處于“失速”狀態(tài)，風力發(fā)電機不會因超負荷而燒毀。
對于變槳距風輪，當風速增加時，可根據風速的變化調整氣流對葉片的攻角。當風速超過額定風速時，輸出功率可穩(wěn)定地保持在額定功率上。特別是在大風的情況下，風力機處于順槳狀態(tài)，使槳葉和整機的受力狀況大為改善。
小型風力發(fā)電機多數是定槳距風輪，在大風的情況下，采用側風偏航控制使氣流與葉片分離，使風輪葉片處于“失速”狀態(tài)，安全地保護風力發(fā)電機。另外，還可以通過側風偏航控制風力發(fā)電機保持恒定功率輸出。
（5）直流電壓表
具有通信接口、具有手動自動量程、工業(yè)級柜裝48mm*96mm、精度：0.5級，1000V檔位顯示格式：999.99（帶2個小數點），顯示單位：V；100V檔位顯示：99.999（帶3個小數點），顯示單位：V；10V檔位顯示：9.9999（帶4個小數點），顯示單位：V；采用透明面板設計。正反駁接誤差不大于5個字。
（7）直流電流表
具有通信接口、具有手動自動量程、工業(yè)級柜裝48mm*96mm、精度：0.5級，5A檔位：4999.9（帶1個小數點），顯示單位：mA；1000mA檔位：999.99(帶2個小數點)，顯示單位：mA；100mA檔位：99.999(帶3個小數點)，顯示單位：mA。采用透明面板設計，全量程內阻0.1毫歐。
5、逆變及負載系統(tǒng)
(1)、 逆變與負載系統(tǒng)的組成
逆變與負載系統(tǒng)主要由逆變電源控制單元、逆變輸出顯示單元、逆變控制單元、直流升壓單元、全橋逆變單元、逆變器參數檢測模塊、變頻器、三相交流電機、發(fā)光管舞臺燈光模塊、警示燈、接線排、斷路器、網孔架等組成。
（2）并網逆變器
采用GTI系列并網逆變器，DC輸入電壓：Vpv 10.5V-28VDC，帶反極性保護，交流180-260V輸出，頻率45—53HZ。200W功率。
（3）離網逆變器
采用APS系列離網逆變器，DC輸入電壓：Vpv 10-28VDC，帶限流保護，交流220V輸出，頻率50HZ。200W功率。
（4）逆變與負載系統(tǒng)主電路
逆變與負載系統(tǒng)主要由逆變器、交流調速系統(tǒng)、逆變器測試模塊、發(fā)光管舞臺燈光模塊和警示燈組成。
逆變器的輸入由光伏發(fā)電系統(tǒng)、風力發(fā)電系統(tǒng)或蓄電池提供，逆變器輸出單相220V、50Hz的交流電源。交流調速系統(tǒng)由變頻器和三相交流電動機組成，逆變器的輸出AC220V電源是變頻器的輸入電源，變頻器將單相AC220V變換為三相AC220V供三相交流電動機使用。逆變電源控制單元的AC220V電源由逆變器提供，逆變電源控制單元輸出的DC24V供發(fā)光管舞臺燈光模塊使用。逆變器測試模塊用于檢測逆變器的死區(qū)、基波、SPWM波形。
（5）儀表監(jiān)控系統(tǒng)
5.1交流電壓表
具有通信接口、具有手動自動量程、工業(yè)級柜裝48mm*96mm、精度：0.5級，1000V檔位顯示格式：999.9（帶1個小數點），顯示單位：V；100V檔位顯示：99.99（帶2個小數點），顯示單位：V；10V檔位顯示：9.999（帶3個小數點），顯示單位：V；采用透明面板設計。
5.2交流電流表
具有通信接口、具有手動自動量程、工業(yè)級柜裝48mm*96mm、精度：0.5級，5A檔位：4999，顯示單位：mA；1000mA檔位：999.9(帶1個小數點)，顯示單位：mA；100mA檔位：99.99(帶2個小數點)，顯示單位：mA。采用透明面板設計。
5.3功率及功率因數表
具有通信接口、工業(yè)級柜裝48mm*96mm、精度：0.5級，電壓：0.3V-500V,電流：1mA-5A,采用DSP專用芯片設計，具有電能計量，有功功率、無功功率、頻率、電壓、電流、負載性質等多種功能，采用軍工企業(yè)生產的電源變壓器、通信隔離模塊、信號隔離模塊等
6、監(jiān)控系統(tǒng)
1)監(jiān)控系統(tǒng)組成
監(jiān)控系統(tǒng)主要由主機、鍵盤、鼠標、接線排、電源插座、通信線、微軟操作系統(tǒng)軟件、組態(tài)軟件組成。
2)監(jiān)控系統(tǒng)功能
1)、 通信
觸摸屏、PLC之間進行通信，監(jiān)控自動跟蹤過程和主機與PLC、儀表等之間進行通信。
六、實驗項目
1)、 單晶硅光伏電池單體的工作原理實驗
2)、 太陽能電池組件方陣設計實驗
3)、 光伏供電裝置的組成與控制實驗
4)、 PLC編程手動、自動控制光伏電池追蹤太陽實驗
5)、 光敏電阻、電壓比較器的工作特性實驗
6)、 光線傳感器工作原理實驗
7)、 光伏供電系統(tǒng)電氣控制原理設計
8)、 光伏電池的I-U特性測試實驗
9)、 光伏電池的輸出功率特性實驗
10)、 控制器對蓄電池的脈寬調制充電過程實驗
11)、 控制器對蓄電池的放電保護實驗
12)、 蓄電池實際充電檢測實驗
13)、 蓄電池模擬充電實驗
14)、 水平軸永磁同步風力發(fā)電機的組成安裝實驗
15)、 模擬風場的設計與搭建實驗
16)、 風力發(fā)電機被動偏航與主動偏航原理實驗
17)、 水平軸永磁同步風力發(fā)電機被動偏航中側風偏航機構設計
18)、 風力供電系統(tǒng)的組成及工作原理
19)、 可變風向和可變風量控制實驗
20)、 風力供電系統(tǒng)電氣控制原理實驗
21)、 風力發(fā)電機偏航手動、自動控制方式實驗
22)、 風力發(fā)電機輸出特性測試
23)、 逆變器工作原理實驗
24)、 SG3525實驗
25)、 逆變器不同負載設計連接實驗
26)、 三維組態(tài)力控軟件的應用實驗
27)、 力控軟件的基本開發(fā)流程實驗
32）、市電互補切換原理與編程實驗
33）、AD轉換器實驗
34）、DA轉換器實驗
35）、RS485通信實驗
36）、升壓電路實驗
37）、DSP28335的PWM編程實驗
38）、離網逆變電源的原理
39）、逆變電源的負載接線實訓
40）、離網逆變器實驗
41）、模擬并網逆變器實驗
42)、DSP并離網逆變實驗實訓箱
