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風(fēng)力發(fā)電系統

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  • 產(chǎn)品類(lèi)別:風(fēng)力發(fā)電系統
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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

DBKJ-2000B風(fēng)力發(fā)電系統,實(shí)物一體化設計,真實(shí)的展現風(fēng)能發(fā)電的系統構成

詳情介紹
DBKJ-2000B風(fēng)力發(fā)電系統,實(shí)物一體化設計,真實(shí)的展現風(fēng)能發(fā)電的系統構成。利用輔助設備來(lái)實(shí)現風(fēng)源的模擬輸出,通過(guò)不同的負載較真實(shí)的反映風(fēng)能發(fā)電系統的運行狀況;面向高等院校、職業(yè)技術(shù)學(xué)校大中專(zhuān)生、本科生、研究生深刻了解風(fēng)能的基本知識以及各種風(fēng)能發(fā)電技術(shù)的實(shí)驗教學(xué)平臺。通過(guò)該平臺可以對家用風(fēng)力機的安裝、調試、運行、維護、故障分析和故障診斷有所理解和分析。


二、結構示及原理:
1、風(fēng)源控制系統
2、模擬系統
3、風(fēng)能控制系統
4、離網(wǎng)逆變系統
5、負載系統
6、儲能系統
7、控制系統
8、風(fēng)機

三、系統參數:
1、風(fēng)力發(fā)電機:300W,葉輪直徑:1.65m,啟動(dòng)風(fēng)速:2.3m/s,切入風(fēng)速:3m/s,額定風(fēng)速:12m/s,三相交流電輸出,支架高度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°,精度±0.3M/S±3°,工作電源:AC220V,50HZ,DC12V可選。過(guò)風(fēng)速報警、欠風(fēng)速報警、液晶顯示風(fēng)速、配有與PC通訊的接口:RS-232;
3、可調速的鼓風(fēng)機:4670m3/h,1275Pa-2138Pa,2.2kW;
4、電氣操作柜:儀表顯示、控制按鈕(開(kāi)關(guān))、戶(hù)用型控制器、風(fēng)速儀、鼓風(fēng)機調速。

四、實(shí)驗類(lèi)型:
實(shí)驗一:限速機械保護系統原理實(shí)驗
實(shí)驗二:限速電控保護系統原理實(shí)驗
實(shí)驗三:風(fēng)、光互補功率點(diǎn)跟蹤控制實(shí)驗
實(shí)驗四:風(fēng)機過(guò)功率保護實(shí)驗
實(shí)驗五:風(fēng)機超速保護實(shí)驗
實(shí)驗六:不同轉速下風(fēng)力發(fā)電曲線(xiàn)實(shí)驗
實(shí)驗七:風(fēng)況檢測實(shí)驗
實(shí)驗八:獨立風(fēng)機系統實(shí)驗
實(shí)驗九: 綜合實(shí)驗。

五、各單元介紹:

風(fēng)力發(fā)電系統--風(fēng)源控制系統

風(fēng)力發(fā)電控制系統的功率控制是風(fēng)電系統研究的重要內容,根據在不同風(fēng)速條件下通過(guò)控制發(fā)電機的轉矩來(lái)調節發(fā)電機和風(fēng)機的轉速,從而實(shí)現在不同風(fēng)速下的功率跟蹤。本實(shí)驗系統可以通過(guò)直流無(wú)刷電機控制器調節轉速來(lái)實(shí)現模擬風(fēng)速的變化。該裝置具有風(fēng)向檢測偏航系統,可以人為的模擬風(fēng)向的變化,來(lái)控制風(fēng)力發(fā)電機的偏航角度。

二、系統功能:
風(fēng)能是一種無(wú)污染可再生的綠色能源,風(fēng)能的大規模開(kāi)發(fā)和利用,將會(huì )有效減少化石能源的使用和溫室氣體的排放,成為解決性能源危機和環(huán)境危機的重要手段。
風(fēng)力發(fā)電系統研究和實(shí)驗平臺的設計方案:利用變頻器控制的異步風(fēng)機模擬風(fēng)力特性,驅動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機運行。便可實(shí)現風(fēng)機的模擬。在變風(fēng)速和變轉速兩種典型運行條件下的實(shí)驗結果表明,風(fēng)機可以準確的對風(fēng)力機特性進(jìn)行模擬。該平臺可方便地用于實(shí)驗室條件下的風(fēng)力發(fā)電系統研究;

三、系統參數:
1、風(fēng)力發(fā)電機:功率:300W, 葉輪直徑:1.65m, 啟動(dòng)風(fēng)速:2.3m/s,
切入風(fēng)速:3m/s, 額定風(fēng)速:12m/s, 三相交流電輸出,支架高度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°, 精度±0.3M/S ± 3°,
工作電源: AC 220V/50HZ,DC 12V可選 過(guò)風(fēng)速報警、欠風(fēng)速報警、液晶顯示風(fēng)速、配有與PC通訊的接口:RS-232;
3、可調速的鼓風(fēng)機:4670m3/h,1275Pa-2138Pa,2.2kW;
4、電氣操作柜:儀表顯示、控制按鈕(開(kāi)關(guān))、戶(hù)用型控制器、風(fēng)速儀、鼓風(fēng)機調速。

四、實(shí)驗類(lèi)型:
1、風(fēng)力發(fā)電基礎理論原理性實(shí)驗;
2、風(fēng)力發(fā)電系統設計實(shí)驗;
3、風(fēng)力發(fā)電基礎理論與應用技術(shù)仿真實(shí)驗;
4、風(fēng)力發(fā)電相關(guān)測量技術(shù)實(shí)驗;
5、風(fēng)力發(fā)電控制技術(shù)實(shí)驗;
6、風(fēng)力發(fā)電電力電子實(shí)驗。
 


風(fēng)力發(fā)電系統--模擬系統

DBKJ-2000B型風(fēng)力發(fā)電系統,在實(shí)際教學(xué)和設備的使用過(guò)程中,由于太陽(yáng)、風(fēng)等新能源系統的不穩定性、短時(shí)性,造成了在人們進(jìn)行實(shí)驗時(shí)常常不能夠及時(shí)的得到相應的的結果和數據,因此在新能源實(shí)驗系統的使用過(guò)程中,常常需要利用模擬系統來(lái)提供仿真的太陽(yáng)、風(fēng)等新能源。提供給后續實(shí)驗設備使用。

二、系統功能:
1、模擬交流系統中三相風(fēng)力發(fā)電機的輸出:AC 0-400V,3kW的風(fēng)力發(fā)電機組的輸出。
2、模擬系統模擬直流系統中太陽(yáng)能電池組件的輸出:DC 0-100V,1kW的太陽(yáng)能電池組件的輸出。
3、系統單元具備了遠程通訊單元,可以通過(guò)后臺來(lái)實(shí)現遠程控制調節。大大的提高了使用效率,對數據分析和裝置性能的判斷提供便捷。

三、系統參數:
1、三項同步調壓器:功率3kW;
2、可控硅控制模塊:220VAC 等級;整流濾波,穩壓;
3、可控硅:CTT60可控硅;導通電流60A;
4、功率電能顯示儀表:4670m3/h,1275Pa-2138Pa,2.2kW;
5、電氣操作柜:儀表顯示、控制按鈕(開(kāi)關(guān))、蓄電池、戶(hù)用型控制器、風(fēng)速儀、鼓風(fēng)機調速。

四、實(shí)驗類(lèi)型:
1、太陽(yáng)組件模擬輸出實(shí)驗
2、風(fēng)力發(fā)電設備模擬輸出實(shí)驗

五、系統特點(diǎn):
1、用雙路電源供電,可手動(dòng)、自動(dòng)切換。使用接觸器可帶負荷切換,保證了供電的可靠性。
2、交流電源采用大容量隔離變壓器,將系統電源與試驗電源進(jìn)行隔離;
3、使試驗電源免受電網(wǎng)暫態(tài)過(guò)程和其他諧波干擾。變壓器采用△ /Y0接線(xiàn)方式,大大削弱了三次諧波,保證了電源質(zhì)量;
4、直流電源可以連續平滑的調節電壓,以適應不同試驗項目的需要;
5、輸出交流電源裝有漏電保護開(kāi)關(guān),確保試驗人員的安全;
6、直流回路使用GM32M直流斷路器。

風(fēng)力發(fā)電系統--風(fēng)能控制系統

風(fēng)力發(fā)電機的工作原理是風(fēng)葉在風(fēng)力作用下旋轉,將風(fēng)的動(dòng)能轉變?yōu)轱L(fēng)葉軸旋轉的機械能,發(fā)電機在風(fēng)葉軸的帶動(dòng)下旋轉發(fā)電,整流器將發(fā)電機產(chǎn)生的交流電轉化成直流電,并通過(guò)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示風(fēng)力發(fā)電機對蓄電池的充電狀態(tài),當風(fēng)力達到切入風(fēng)速、發(fā)電機產(chǎn)生的電能壓達到蓄電池的充電要求時(shí),形成穩定的電壓和電流輸出,進(jìn)而向蓄電池組充電;而當風(fēng)力達到切出風(fēng)速、發(fā)電機產(chǎn)生的電壓和電流超出蓄電池的充電要求或在蓄電池組已充滿(mǎn)時(shí),斷開(kāi)充電電流,形成卸荷,進(jìn)而保護蓄電池不會(huì )過(guò)充,同時(shí)卸荷后在風(fēng)力發(fā)電機內部形成阻尼,進(jìn)而降低發(fā)電機的轉速、保證風(fēng)力發(fā)電機的運行安全。

二、系統特點(diǎn):
1、風(fēng)力發(fā)電機運行中系統出現故障時(shí),有防止風(fēng)力發(fā)電機空轉、飛車(chē)的保護功能;
2、具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(fēng)充電電流過(guò)大時(shí),控制器自動(dòng)對風(fēng)力發(fā)電機卸荷,小電流對蓄電池充電;
4、蓄電池充足后(當蓄電池電壓充至額定電壓125%),控制器自動(dòng)將風(fēng)力發(fā)電機剎車(chē),停止對蓄電池充電;
6、控制器具有手動(dòng)緊急剎車(chē)開(kāi)關(guān),用戶(hù)可根據情況使用。

三、系統參數:
1、風(fēng)力發(fā)電機控制器:0.3KW-12V
2、蓄電池:48V
3、工作方式:連續
4、功能:充電、控制
5、工作環(huán)境:溫度-10-40℃ 濕度≤80%
6、PWM卸荷電壓(v):>52V
7、風(fēng)力發(fā)電機剎車(chē)動(dòng)作電壓(v):30V±1
8、風(fēng)力發(fā)電機恢復充電動(dòng)作電壓(v):26V±1
9、電瓶虧電(V):44V±1
10、充電保險(A):125A

四、實(shí)驗類(lèi)型:
1、限速機械保護系統原理實(shí)驗
2、限速電控保護系統原理實(shí)驗
3、風(fēng)、光互補功率點(diǎn)跟蹤控制實(shí)驗
4、風(fēng)機過(guò)功率保護實(shí)驗
5、風(fēng)機超速保護實(shí)驗
6、不同轉速下風(fēng)力發(fā)電曲線(xiàn)實(shí)驗
7、風(fēng)況檢測實(shí)驗
8、獨立風(fēng)機系統實(shí)驗



風(fēng)力發(fā)電系統--離網(wǎng)逆變系統

逆變器也稱(chēng)逆變電源,是通過(guò)半導體功率開(kāi)關(guān)的開(kāi)通和關(guān)斷作用,把直流電能轉變成交流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)電中的重要部件。
逆變器系統是采用單片機控制正弦波輸出的逆變電源,它以48V直流電源作為輸入,輸出220V、50Hz、的正弦波交流電,以滿(mǎn)足高校教學(xué)演示和電子實(shí)驗測試的需求。該電源采用推挽升壓和全橋逆變兩級變換,前后級之間隔離,采用單片機數字化SPWM控制方式,采樣直流母線(xiàn)電壓做電壓前饋控制,同時(shí)采樣電流做反饋控制;在保護上,具有輸入過(guò)、欠壓保護,輸出過(guò)載、短路保護,過(guò)熱保護等多重保護功能電路,增強了該電源的可靠性和安全性

二、系統功能:
將太陽(yáng)電池組件產(chǎn)生的直流電或者蓄電池釋放的直流電轉化為負載需要的低壓交流電。具有輸入過(guò)、欠壓保護,輸出過(guò)載、短路保護,過(guò)熱保護等多重保護功能電路,增強了該電源的可靠性和安全性。

三、系統參數:
1、額定輸入電壓46.5-50.5V;
2、額定輸出電壓220V±10%、50Hz±1Hz、/三相220V±10%、50Hz±1Hz;
3、額定功率:1KVA;
5、逆變效率:≥80%;
6、電壓調整率:線(xiàn)性負載≤3%,非線(xiàn)性負載≤5%;

四、系統單元主要測試點(diǎn):
1、開(kāi)關(guān)管柵極漏極波形;
2、蓄電池欠電壓測量;
3、蓄電池保護點(diǎn)測量;
4、升壓變壓器次級整流電壓;
5、單片機工作電壓的測量;
6、單片機SPWM驅動(dòng)腳波形測量;
7、全橋驅動(dòng)器輸出波形測量;
8、母線(xiàn)電壓輸出波形(有效值、峰值)測量;
9、母線(xiàn)電壓輸出頻率測量;
10、母線(xiàn)前饋電壓電流采集測量。

五、主要實(shí)驗:
1、逆變原理實(shí)驗(結合試驗箱上電路原理圖、測試點(diǎn)、顯示儀表和原理);
2、逆變過(guò)載保護實(shí)驗(結合試驗箱上電路原理圖、測試點(diǎn)、顯示儀表和原理);
3、逆變器與市電互補實(shí)驗(結合試驗箱上電路原理圖、測試點(diǎn)、顯示儀表和原理);
4、逆變器欠過(guò)壓等保護實(shí)驗(結合試驗箱上電路原理圖、測試點(diǎn)、顯示儀表和原理)。



風(fēng)力發(fā)電系統--負載系統

作為整個(gè)風(fēng)力發(fā)電系統的一部分,主要是完成發(fā)電系統的負載測試用。主回路由阻性負載、感性負載和容性負載三部分組成。三部分組合后,功率因數可調整,裝機總容量150VA

二、系統參數:
1、適用環(huán)境溫度范圍:-10~+40℃
2、接入負載電壓:三相AC380V/50Hz(線(xiàn)電壓380V,相電壓220V)
3、接線(xiàn)方式:三相四線(xiàn)制
4、電壓精度為±0.5%,電壓分辨率為0.1V
5、頻率測量范圍為40-60Hz
6、電流測量范圍為0-50A
7、冷卻方式:強制風(fēng)冷
8、負載柜本身帶有控制面板,并帶有RS232接口,負載和計算機連接,并通過(guò)相關(guān)軟件實(shí)現負載中存儲的數據傳到PC機中進(jìn)行處理。
9、PC機控制軟件可顯示本次測試中的功率值。
10、工作電源: AC 220V/50Hz。



風(fēng)力發(fā)電系統--儲能系統

蓄電池的作用是保證在太陽(yáng)光照連續低于平均值的情況下負載仍可以正常工作。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(shù)成熟性和成本等因素,通常使用鉛酸蓄電池。
蓄電池在線(xiàn)監測管理系統是針對鉛酸蓄電池系統使用的12V閥控鉛酸蓄電池而開(kāi)發(fā)的專(zhuān)用監測管理系統,

二、系統功能:
1、單電池電壓、內阻監測;
2、電池組電壓、充放電電流監測;
3、電池組工作環(huán)境溫度監測;
4、在線(xiàn)估算容量;
5、電池組過(guò)充、過(guò)放、浮充電壓高、浮充電壓低和充放電電流過(guò)大告警;
6、單電池浮充電壓高、浮充電壓低和單電池過(guò)放告警;
7、環(huán)境溫度過(guò)高、過(guò)低告警;
8、系統本身運行故障告警;
9、實(shí)時(shí)數據、實(shí)時(shí)告警事件存儲;
10、實(shí)時(shí)數據、實(shí)時(shí)告警查詢(xún);
11、歷史事件、歷史數據查詢(xún);
12、放電曲線(xiàn)分析。

三、系統參數:

單電池電壓測試范圍 0~16v 電池組電流測試精度 與電流傳感器有關(guān)
單電池電壓測試精度 0.2% 環(huán)境溫度測試范圍 0~75℃
單電池內阻測試范圍 0~100mΩ 環(huán)境溫度測試精度 2℃
單電池內阻測試精度 0.5% 工作環(huán)境溫度 -5~45℃
電池組電壓測試范圍 0~1000v 工作環(huán)境濕度 <>
電池組電壓測試精度 0.2% 安全指標 符合GB4793-84標準
電池組電流測試范圍 與電流傳感器有關(guān) 主機絕緣電阻>5M 絕緣強度 1500V/50Hz


1、單電池電壓、內阻監測
2、電池組電壓、充放電電流監測
3、電池組工作環(huán)境溫度監測
4、在線(xiàn)估算容量



風(fēng)力發(fā)電系統--控制系統

為用戶(hù)提供一個(gè)遠程監控風(fēng)光互補科研實(shí)驗平臺系統的在線(xiàn)系統,提供實(shí)時(shí)數據顯示與處理、系統功能分析、系統事故追憶、各種文檔備份、用戶(hù)級別選擇、遠程特定功能控制實(shí)現、在線(xiàn)幫助等功能強大、界面友好、人機對話(huà)簡(jiǎn)單的管理軟件。
實(shí)時(shí)數據顯示與處理采用召喚應答式規約,在線(xiàn)實(shí)現數據實(shí)時(shí)顯示。
事故追憶包括離線(xiàn)事故和在線(xiàn)事故.為不能長(cháng)時(shí)間開(kāi)啟電腦的客戶(hù)提供更多便利。
具備詳細的事故記錄(精確到秒,以時(shí)間段顯示,同時(shí)記錄系統所有運行參數備查),多種查詢(xún)方式(按站點(diǎn),按時(shí)間,按日期及起組合方式)報表生成和打印。
具備報警參數設定,告警參數顯示與保持,提供聲音(內容可以自行選擇,滿(mǎn)足個(gè)性需求,同時(shí)提供pc機內部蜂鳴器報警,為用戶(hù)節約電能。),光等報警。
對用戶(hù):提供權限管理、密碼登錄、無(wú)誤操作設計,免費在線(xiàn)升級電源知識數據庫,新電源用戶(hù)學(xué)習影像資料.
對電源設備:實(shí)時(shí)控制,參數全面具體,防誤操作處理等等。

二、系統功能:
1、環(huán)境檢測:顯示風(fēng)速、風(fēng)向(地理角度)、溫度等;
2、太陽(yáng)能觀(guān)測:
太陽(yáng)能:顯示充電電壓、充電電流、功率、運行狀態(tài);
蓄電池:顯示蓄電池電壓、蓄電池放電電流、蓄電池放電功率、蓄電池運行狀態(tài);
負載:顯示負載電壓、負載電流、負載功率、負載狀態(tài);
電能計量:顯示月發(fā)電量、月用電量、日發(fā)電量、日用電量;
其他:顯示當前溫度、溫度補償系數等;各種參數保護數據。
3、風(fēng)機觀(guān)測:
風(fēng)機: 顯示充電電壓、充電電流、功率、運行狀態(tài);
蓄電池: 顯示蓄電池電壓、蓄電池放電電流、蓄電池放電功率、蓄電池運行狀態(tài);
負載: 顯示負載電壓、負載電流、負載功率、負載狀態(tài);
電能:顯示計量月發(fā)電量、月用電量、日發(fā)電量、日用電量;
其他:顯示當前溫度、溫度補償系數等;各種參數保護數據;假負載投入比例。
4、 并網(wǎng):
實(shí)時(shí)參數:顯示電網(wǎng)電壓、電網(wǎng)電流、風(fēng)機電壓、風(fēng)機電流、直流電壓、直流電流、電 網(wǎng)電量、頻率、電網(wǎng)功率、太陽(yáng)能功率、環(huán)境溫度、散熱器溫度;多站觀(guān) 測;
故障代碼: 顯示直流欠壓、直流過(guò)壓、直流過(guò)流、交流過(guò)壓、交流欠壓、交流過(guò)流、 頻率異常、孤島效應、溫度異常、微機異常、接地異常、模塊異常; 控制: 并/脫網(wǎng)實(shí)驗;MPPT模式選擇等。

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