SB-FL400風力發電系統教學實驗平臺
一、系統概述
風力發電教學實驗系統是由室外風力發電機、塔架、拉索，室外防雷箱，控制器、卸荷器，逆變模塊，蓄能模塊，負載實驗模塊，主操作控制臺等組成，系統能進行風力發電相關全過程實驗，是職高、大學、研究生以風力發電為主課題的研究和培訓、教學的理想產品。
教學特點
系統實驗平臺集成了室內溫/濕度儀，風速測量系統，讓使用者操作起來更直觀。
系統采用數字化DSP技術，對蓄電池充放電進行全智能化的管理。
系統面板上采用直觀的數字儀表和液晶顯示，讓用戶即時了解系統工作狀態。
系統上的離網電源可以為用戶提供交流110V/220V純正弦波交流電能。
風力發電教學實驗系統，可以讓實訓學生自行拆裝移動，使用簡便、節能環保、無污染。
增加分布式發電原理與實驗模塊，讓學生增加對新知識的理解
二、系統運行技術條件
1.風力系統
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：永磁同步發電機
風葉旋轉方向：順時針
風葉數量：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
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（機內）
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︰最大充電電流為5.6A
4.逆變模塊系統（機內）
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：>0.88
波形失真率≤5%
工作環境：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
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脈寬調制
充電最大電流 16.5A
過放保護電壓 10.5V
過放恢復電壓 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、溫度補償等功能；
6.負載模塊裝置系統
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 轉速：20rmp/min
交流LED燈×1個，交流節能燈×1個
直流模擬負載：12V/12V/28WLED路燈板，帶PWM調光功能，輸出功率可設置
7.顯示裝置系統
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，室內溫、濕度
風機轉速表：× 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.電氣開關操作柜
交流漏電開關、緊急停止開關、儀表開關、風機輸入開關、直流輸入開關
儀表顯示、控制按鈕（開關）、智能型風光互補控制器、風速儀、鼓風機調速。
9、監控軟件
PC監控模塊：監控主機、監控軟件。
顯示內容：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。
系統工作主界面 系統工作數據主界面（可切換不同曲線界面）
當前風資源數據主界面
三、教學項目及實驗內容
實驗1.風力發電基礎理論原理性實驗
實驗2.風力發電系統設計實驗
實驗3.風力發電基礎理論與應用技術仿真實驗
實驗4.風力發電相關測量技術實驗
實驗5.風力發電控制技術實驗
實驗6.風力發電電力電子實驗
實驗7.過放保護、過放恢復、過充保護、過充恢復均充保護、均充恢復、浮充保護、浮充恢復
實驗8.過風速報警、欠風速報警、液晶顯示風速
實驗9.風力發電系統的直接負載實驗
實驗10.風力發電系統的風速變化影響實驗
實驗11.限速機械保護系統原理實驗
實驗12.限速電控保護系統原理實驗
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.不同轉速下風力發電曲線實驗
實驗16.風況檢測實驗
實驗17.獨立風機系統實驗
實驗18. 綜合實驗。
四、主要設備清單
|
序號 |
名 稱 |
數 量 |
單 位 |
|
1 |
風力發電系統操作臺 |
1 |
臺 |
|
2 |
400W風力發電機 |
1 |
臺 |
|
3 |
塔架、拉索 |
1 |
套 |
|
4 |
轉速儀表（含支架） |
1 |
臺 |
|
5 |
風力發電控制器 |
1 |
臺 |
|
6 |
蓄電池組55Ah |
|
組 |
|
7 |
實驗附件 |
1 |
套 |
|
8 |
軟件 |
1 |
套 |
