小型风力发电实训系统

一、小型风力发电实训系统特点：

1、系统实验平台集成了室内温/湿度仪，风速测量系统，让使用者操作起来更直观。

2、系统采用数字化DSP技术，对蓄电池充放电进行全智能化的管理。

3、系统面板上采用直观的数字仪表和液晶显示，让用户即时了解系统工作状态。

4、系统上的离网电源可以为用户提供交流110V/220V纯正弦波交流电能。

5、风力发电教学实验系统，可以让实训学生自行拆装移动，使用简便、节能环保、无污染。

6、增加分布式发电原理与实验模块，让学生增加对新知识的理解

二、小型风力发电实训系统运行技术条件：

1.风力系统

1）风轮直径：1.25(m)

2）启动风速：1.5(m/s)

3）额定风速：12(m/s)

4）安全风速：35(m/s)

5）工作形式：上风式永磁同步发电机

6）风叶旋转方向：顺时针

7）风叶数量：3（片）    

8）风叶材料：玻璃增强聚丙烯材料

9）电机材料：铝合金&不锈钢

模拟风洞：

10）风量：34073 m3/h，1275Pa-2138Pa

11）电压：三相四线 380VAC

12）功率：2.2kW

13）调速单元：2.2KW 矢量变频器，输出频率：0-100Hz

2.充电系统

1）额定功率：400(W)

2）额定电压：12/24(V)

3）额定电流：33.3/16.7（A）

3.电力蓄能系统（机内）

1）储能形式：阀控式密封铅酸蓄电池

2）额定电压：12V

3）额定容量：55Ah

4）充电方法（恒压），循环︰最大充电电流为5.6A

4.离网逆变模块系统

1）直流输入电压：10.5～16.8 VDC

2）额定蔬出功率：300W

3）输出电压：110/220VAC

4）输出波形：纯正弦波

5）输出频率：50Hz

6）工作效率：85%

7）功率因数：>0.88

8）波形失真率≤5%

9）工作环境：温度-20℃～50℃

10）相对湿度：﹤90﹪（25℃）

11）保护功能：极性反接、短路、过热、过载保护

5.控制模块系统

1）工作电压：12VDC

2）充电功率：500W

3）光伏功率：100W

4）风机功率：400W

5）充电方式：PWM脉宽调制

6）充电最大电流 16.5A

7）过放保护电压 10.5V  

8）过放恢复电压 12.6V

9）输出保护电压 16.2V

10）卸载开始电压（出厂值）15V

11）卸载开始电流（出厂值） 12A

12）控制器设有蓄电池过充、过放电保护、蓄电池开路保护、负载过电压保护、输出短路保护、电池接反保护、欠压和过压防震荡保护、均衡充电、温度补偿等功能；

6.负载模块装置系统

1）风扇：×1个，额定电压：12/24V，工作电流：1.25A，功率：15W

2）交通灯：1组(R,G,B)，额定电压：12/24V，工作电流：0.8A，功率：9.6W

3）马达：×1个，额定电压：12/24V，工作电流：0.35A，功率：5W  转速：20rmp/min

交流LED灯×1个，交流节能灯×1个

4）直流模拟负载：12V/24V/28WLED路灯板，带PWM调光功能，输出功率可设置

7、测风系统

1）测量范围：风速：0～60m/s

2）精 度：±0.1m/s

3）工作电源：AC 220V±20%  50HZ， DC12V、5V或其他供电。

4）记录间隔：1分钟～240分钟连续可设置

5）内部存储：4M bit

6）环境温度：-40℃～50℃  

7）转速传感器：0～5000 风力发电机转速检测显示（室内）

8）过风速报警中断输出功能，可以设备闭环形式连接，增加实验安全性。

8.显示装置系统

1）直流电流表：× 1个，20A，显示模式︰0.5"LED

2）直流电压表：× 1个，50V，显示模式︰0.5"LED

3）交流电压表：× 1个，500V，显示模式︰0.5"LED

4）交流电流表：× 1个，5A，显示模式︰0.5"LED

5）交流电压表：× 1个，50V，显示模式︰0.5"LED

6）交流电流表：× 1个，50A，显示模式︰0.5"LED

7）时间、温/湿度表：× 1个，-20～99.9℃  显示时间，室内温、湿度

8）风机转速表：× 1个，5A，显示模式︰0.5"LED

9.电气开关操作台

交流漏电开关、紧急停止开关、仪表开关、风机输入开关、直流输入开关

 仪表显示、控制按钮（开关）、智能型风光互补控制器、风速仪、鼓风机调速。

11、监控软件：

1）PC监控模块：监控主机、监控软件。

2）显示内容：蓄电池电压、风机电压、光伏电压、风机电流、光伏电流、风机功率、光伏功率，能量模拟图，当前风速（米/秒），当前风向（度），当前风力资源平估。

三、教学项目及实验内容：

1、风力发电基础理论原理性实验

2、风力发电系统设计实验

3、风力发电基础理论与应用技术仿真实验

4、风力发电相关测量技术实验

5、风力发电控制技术实验

6、风力发电电力电子实验

7、过放保护、过放恢复、过充保护、过充恢复

8、过风速报警、欠风速报警、液晶显示风速

9、风力发电系统的直接负载实验

10、风力发电系统的风速变化影响实验

11、限速机械保护系统原理实验

12、限速电控保护系统原理实验

13、风机过功率保护实验

14、风机超速保护实验

15、不同转速下风力发电曲线实验

16、风况检测实验

17、独立风机系统实验

18、综合实验。