SB-1KW永磁風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)實驗系統(tǒng)

一、系統(tǒng)概述

永磁風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)實驗平臺、永磁風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)實驗平臺在眾多風(fēng)力發(fā)電機系統(tǒng)中，直驅(qū)式永磁風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)具有能量轉(zhuǎn)換效率高、與電網(wǎng)柔性連接、電能質(zhì)量好、維護成本低等優(yōu)點，其已成為當(dāng)前的主流機型之一。隨著電機與電力電子技術(shù)的不斷突破，永磁風(fēng)力發(fā)電技術(shù)已經(jīng)成為風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域主要的發(fā)展方向之一。

系統(tǒng)由原動機、原動機驅(qū)動變頻器、永磁風(fēng)力發(fā)電機、并網(wǎng)變流器、干式隔離變壓器組成。通過對上位機和核心處理器控制可進行電機側(cè)風(fēng)力機特性模擬、最大風(fēng)能跟蹤、轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩控制，電網(wǎng)側(cè)變流器并網(wǎng)控制、空間矢量控制、直接功率控制、故障下的可靠運行等關(guān)鍵技術(shù)實驗驗證，為永磁風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的發(fā)展與突破提供了優(yōu)良的實驗條件。

1KW永磁風(fēng)力發(fā)電機并網(wǎng)實驗系統(tǒng)是由室外風(fēng)力發(fā)電機，塔架、拉索，室外防雷箱，并網(wǎng)控制器，卸荷器，并網(wǎng)逆變器，主操作控制臺等組成，系統(tǒng)能進行并網(wǎng)發(fā)電全過程實驗，是職高、大學(xué)、研究生以風(fēng)力發(fā)電為主課題的研究和培訓(xùn)、教學(xué)的理想產(chǎn)品。

一套系統(tǒng)供6位同學(xué)使用

二、運行技術(shù)參數(shù)

2、2、風(fēng)力發(fā)電技術(shù)條件

◆ 風(fēng)機輸出電壓  220VAC

◆ 風(fēng)機輸出功率  1臺/1KW

◆ 風(fēng)機最大輸出功率 1.2KW

◆ 通訊接口 RS-485/RS-232

◆ 泄荷器:開始卸載電流5.2A,PWM卸載控制風(fēng)機限流,風(fēng)機自動剎車和手動剎車.

2、3、風(fēng)機控制系統(tǒng)運行技術(shù)條件

◆ 風(fēng)機輸出電壓 220VDC

◆ 風(fēng)機輸出功率 1臺/1KW

◆ 額定工作電流 6A/1000W

◆ 風(fēng)機最大輸入電流 6A

◆ 卸載開始電壓 370V

◆ 卸載開始電流 5.8A

◆ 顯示方式LCD（液晶屏顯示）

◆ 顯示內(nèi)容 風(fēng)機電壓、風(fēng)機電流、風(fēng)機功率

2、4、產(chǎn)品特點及功能

2、4、1、風(fēng)力發(fā)電機

風(fēng)力發(fā)電機額定功率為1000W,風(fēng)葉采用三碳光纖化合物為材料，發(fā)電機體積小、重量輕而且發(fā)電效率高。獨特的電磁力矩設(shè)計技術(shù)有效保證了在微風(fēng)中便能啟東運行，全部采用優(yōu)質(zhì)鋁合金精密壓鑄部件與不銹鋼配件，整機重量輕。

2、4、2、并網(wǎng)控制逆變模塊

采用日本三菱第五代智能功率模塊；DSP芯片控制；功率點跟蹤技術(shù)；高效率；完善的保護功能；按照IEE929-2000和UL1741標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計； 安裝調(diào)試簡便； 可通過液晶和按鍵設(shè)定運行參數(shù)。

2、4、3、實驗?zāi)K

并網(wǎng)發(fā)電原理圖，測試端子；接線盒，接線端子；數(shù)顯交直流電壓電流表，實時顯示系統(tǒng)電參數(shù)的情況；含有多種通訊接口，上位機監(jiān)控功能

三、系統(tǒng)單元組成

3、1、并網(wǎng)控制單元（演示臺內(nèi)）：系統(tǒng)根據(jù)演示單元的需要，通過開關(guān)單元的開和關(guān)，實現(xiàn)逆變器同步運行，配備同時單獨計量通道，并滿足數(shù)據(jù)對比和采集。

風(fēng)機電源控制，單獨設(shè)計有一套大風(fēng)卸荷保護電路，與逆變電源結(jié)合使用。

3、2、風(fēng)機卸荷單元（演示臺內(nèi)）：風(fēng)力發(fā)電機輸出端口，連于發(fā)電機控制器，對風(fēng)機所發(fā)的三相交流電進行整流，調(diào)整并控制，然后供給并網(wǎng)逆變器進行并網(wǎng)和系統(tǒng)在大風(fēng)時的卸荷和其他保護。

3、3、開關(guān)控制單元（演示臺）：所有演示系統(tǒng)內(nèi)外單元的引線經(jīng)隔離開關(guān)接至各自的跳線端子上，在實驗過程中，一旦發(fā)生漏電、短路、過流、過熱情況，開關(guān)自動斷開電源，起到保護儀器儀表和人身的安全。

3、4、 風(fēng)機連接單元（交直流屏 → 演示臺）：示意接線面板上,分1單元的引線經(jīng)隔離開關(guān)接至各自的跳線端子，根據(jù)演示的需要，可以用跳線自由地查看3個風(fēng)機系統(tǒng)的工作狀態(tài)

3、5、顯示單元（交直流屏輸入交直流 → 演示臺輸出交流 → 交直流屏）

3、6、A 演示臺顯示單元

通用部分：設(shè)備工作溫度、室內(nèi)溫度/濕度/時鐘、逆向電量計量。

通用1套3位切換顯示：有功功率.

單獨顯示：風(fēng)速LED顯示、風(fēng)向日期LCD顯示、風(fēng)機限流卸荷LED指示。

四、監(jiān)控單元

監(jiān)控裝置包括監(jiān)控主機、監(jiān)控軟件和顯示設(shè)備。本系統(tǒng)采用高性能工業(yè)控制PC機作為系統(tǒng)的監(jiān)控主機，配置多機版監(jiān)控軟件，采用標(biāo)準(zhǔn)RS-232或RS-485通訊方式，可以實時獲取所有風(fēng)力發(fā)電的運行參數(shù)和工作數(shù)據(jù)。

4、1、 監(jiān)控軟件

◆ 監(jiān)控主機同時提供對外的數(shù)據(jù)接口，即用戶可以通過計算機實時查看整個電源系統(tǒng)的實時運行數(shù)據(jù)以及歷史數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)。

◆ 可每隔5分鐘存儲一次電站實驗所有運行數(shù)據(jù)，包括實時存儲環(huán)境數(shù)據(jù)、故障數(shù)據(jù)等參數(shù)。

◆ 可連續(xù)存儲20年以上的電站實驗所有的運行數(shù)據(jù)和故障紀(jì)錄。

五、教學(xué)及研究實訓(xùn)項目

2、永磁同步風(fēng)力發(fā)電機控制運行過程風(fēng)能量變換演示和實驗

實驗1、風(fēng)速即轉(zhuǎn)速與與出功率關(guān)系實驗

實驗2、發(fā)電機轉(zhuǎn)速與輸出電壓關(guān)系實驗

實驗3、發(fā)電機轉(zhuǎn)速與輸出電流關(guān)系實驗

實驗4、發(fā)電機轉(zhuǎn)速與輸出電壓頻率關(guān)系實驗

實驗5、水平軸發(fā)電機在不同的風(fēng)速的情況變換功率實驗

實驗6、風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)接線實驗

實驗7、永磁同步風(fēng)力發(fā)電機并網(wǎng)過程實驗

實驗8、永磁同步風(fēng)力發(fā)電機在不同風(fēng)速情況下并網(wǎng)實驗

實驗9、并網(wǎng)過程中的各種保護實驗

六、售后服務(wù)

◆ 使用手冊

◆ 產(chǎn)品培訓(xùn)

七、配置清單