ZR-PV25风景互补发电实训体系
（参考图） 一、秋景相容火力发电实践教学组织体制-概述： 风景互补发电实训装配首要由摹拟光源跟踪装配、摹拟风能装配、摹拟动力节制体系、动力转换贮存节制体系、并网逆变节制体系和动力监控办理体系六个局部构成，各局部经由进程电缆毗连，可构成一套既能演示又能动手设想、装配、调试的风景互补发电实训体系。
二、装备构成：
实训装备首要由摹拟光源跟踪装配、摹拟风能装配、摹拟动力节制体系、动力转换贮存节制体系、并网逆变节制体系和动力监控办理体系六个局部构成，
该装备接纳模块式布局，各装配和体系具备自力的功效，能够组分解光伏发电实训平台、风力发电实训平台。
（1）装备尺寸： 摹拟光源跟踪装配： 2000mm×1500mm×2000mm
摹拟风能装配： 1300mm×1100mm×2600mm
实训柜（4个）： 3200mm×650mm×2000mm
（2）园地面积：25平方米
三、各单位先容
1、摹拟光源跟踪装配
（1）、摹拟光源跟踪装配的构成
摹拟光源跟踪装配首要由光伏电池组件、投射灯、光芒传感器、光芒传感器节制盒、程度标的目的和俯仰标的目的活动机构、摆杆、摆杆加速箱、摆杆支架、单相交换电念头、电容器、直流电念头、靠近开关、微动开关、底座支架等装备与器件构成，如图2所示。
4块光伏电池组件并联构成光伏电池方阵，光芒传感器装配在光伏电池方阵中心。2盏300W的投射灯装配在摆杆支架上，摆杆底端与加速箱输入端毗连，加速箱输入端毗连单相交换电念头。电念头扭转时，经由进程加速箱驱动摆杆作圆周摆动。摆杆底端与底座支架毗连局部装配了靠近开关和微动开关，用于摆杆地位的限位和掩护。程度和俯仰标的目的活念头构由程度活动加速箱、俯仰活动加速箱、直流电念头、靠近开关和微动开关构成。直流电念头扭转时，程度活动加速箱驱动光伏电池方阵作向东标的目的或向西标的目的的程度挪动、俯仰活动加速箱驱动光伏电池方阵作向北标的目的或向南标的目的的俯仰挪动，靠近开关和微动开关用于光伏电池方阵地位的限位和掩护。
（2）、光伏电池组件
光伏电池组件的首要参数为：
额外功率 10W
额外电压 17.2V
额外电流 1.17A
开路电压 21.4V
短路电流 1.27A
尺寸 320mm×320mm×28mm
2、摹拟风能装配
（1）、摹拟风能装配的构成
摹拟风能装配首要由叶片、轮毂、发机电、机舱、尾舵、侧风偏航节制机构、直流电念头、塔架和根本、测速仪、测速仪支架、轴流风机、轴流风机支架、轴流风机框罩、单相交换电念头、电容器、连杆、滚轮、万向轮、微动开关和靠近开关等装备与器件构成。
叶片、轮毂、发机电、机舱、尾舵和侧风偏航节制机构组装成程度轴永磁同步风力发机电，装配在塔架上。轴流风机支架、轴流风机框罩、测速仪、测速仪支架、传动齿轮链机构、单相交换电念头、滚轮和万向轮等构成。轴流风机和轴流风机框罩装配在风场活念头构箱体上部，传动齿轮链机构、单相交换电念头、滚轮和万向轮构成风场活念头构。
风力发机电操纵尾舵完成主动偏航顶风，使风力发机电输入最大电能。测速仪检测风场的风量，当风场的风量跨越宁静值时，侧风偏航节制机构举措，使尾舵侧风45º，风力发机电叶片转速变慢。当风场的风量过大时，尾舵侧风90º，风力发机电处于制动状况。
3、摹拟动力节制体系
3.1 光伏供电单位
（1）体系的构成
摹拟动力节制体系首要由光伏电源节制单位、光伏输入显现单位、触摸屏、光伏供电节制单位、ARM节制单位、接口单位、西门子S7-200plc、继电器组、接线排、蓄电池组、可调电阻、断路器、12V开关电源、网孔架等构成。如图3所示。
（2）节制体例
光伏供电节制单位的追日功效有手动节制盒主动节制两个状况，能够停止手动或主动运转光伏电池组件双轴跟踪、灯状况、灯活动操纵。
（3）ARM节制单位和接口单位
蓄电池的充电进程及充电掩护由ARM节制单位、接口单位及法式完成，蓄电池的放电掩护由ARM节制单位、接口单位及继电器完成，当蓄电池放电电压低于划定值，ARM节制单位输入旌旗灯号驱动继电器任务，继电器常闭触点断开，堵截蓄电池的放电回路。
3.2 风力供电单位
（1）风力供电单位的构成
风力供电单位首要由风电电源节制单位、风电输入显现单位、触摸屏、风力供电节制单位、ARM节制单位、接口单位、西门子S7-200PLC、继电器组、接线排、可调电阻、断路器、网孔架等构成。
（2）节制体例
风力供电节制单位的偏航功效有手动和主动两个状况，能够停止手动或主动可变风向操纵。
可变风量是由变频器节制轴流风机完成。手动操纵变频器操纵面板上的有关按键，使变频器的输入频次在0-50Hz之间变更，轴流风机转速在0至额外转速规模内变更，完成可变风量输入。
（3）ARM节制单位和侧风偏航
风力发机电风轮叶片在气流感化下发生力矩驱动风轮动弹，经由进程轮毂将扭矩输入到传动体系。当风速增添跨越额外风速时，风力发机电风轮转速过快，发机电能够因超负荷而销毁。
对定桨距风轮，当风速增添跨越额外风速时，若是气流与叶片分手，风轮叶片将处于"失速"状况，风力发机电不会因超负荷而销毁。
对变桨距风轮，当风速增添时，可按照风速的变更调剂气流对叶片的攻角。当风速跨越额外风速时，输入功率可不变地坚持在额外功率上。出格是在微风的环境下，风力机处于顺桨状况，使桨叶和零件的受力状况大为改良。
小型风力发机电大都是定桨距风轮，在微风的环境下，接纳侧风偏航节制负气流与叶片分手，使风轮叶片处于"失速"状况，宁静地掩护风力发机电。别的，还能够经由进程侧风偏航节制风力发机电坚持恒定功率输入。
3.3 风力供电单位
（1） 风力供电单位的构成
风力供电单位首要由风电电源节制单位、风电输入显现单位、触摸屏、风力供电节制单位、ARM节制单位、接口单位、西门子S7-200PLC、继电器组、接线排、可调电阻、断路器、网孔架等构成。
（2） 节制体例
风力供电节制单位的偏航功效有手动和主动两个状况，能够停止手动或主动可变风向操纵。
可变风量是由变频器节制轴流风机完成。手动操纵变频器操纵面板上的有关按键，使变频器的输入频次在0-50Hz之间变更，轴流风机转速在0至额外转速规模内变更，完成可变风量输入。
（3） ARM节制单位和侧风偏航
风力发机电风轮叶片在气流感化下发生力矩驱动风轮动弹，经由进程轮毂将扭矩输入到传动体系。当风速增添跨越额外风速时，风力发机电风轮转速过快，发机电能够因超负荷而销毁。
对定桨距风轮，当风速增添跨越额外风速时，若是气流与叶片分手，风轮叶片将处于"失速"状况，风力发机电不会因超负荷而销毁。
对变桨距风轮，当风速增添时，可按照风速的变更调剂气流对叶片的攻角。当风速跨越额外风速时，输入功率可不变地坚持在额外功率上。出格是在微风的环境下，风力机处于顺桨状况，使桨叶和零件的受力状况大为改良。
小型风力发机电大都是定桨距风轮，在微风的环境下，接纳侧风偏航节制负气流与叶片分手，使风轮叶片处于"失速"状况，宁静地掩护风力发机电。别的，还能够经由进程侧风偏航节制风力发机电坚持恒定功率输入。
2.4 蓄电池组
蓄电池组选用4节阀控密封式铅酸蓄电池，首要参数：
容量 12V 24Ah
分量 1.9kg
尺寸 345mm×195mm×20mm
4、并网逆变、负载节制体系
（1）体系的构成
逆变与负载体系首要由逆变电源节制单位、逆变输入显现单位、逆变器、逆变器参数检测模块、变频器、三相交换机电、发光管舞台灯光模块、警示灯、接线排、断路器、网孔架等构成。
1）逆变电源节制单位
逆变电源节制单位首要由断路器、+24V开关电源、AC220V电源插座、唆使灯、接线端子等构成。
2）逆变输入显现单位
逆变输入显现单位首要由交换电流表、交换电压表、接线端等构成。
3）逆变与负载体系主电路
逆变与负载体系首要由逆变器、交换调速体系、逆变器测试模块、发光管舞台灯光模块和警示灯构成。
逆变器的输入由光伏发电体系、风力发电体系或蓄电池供给，逆变器输入单相220V、50Hz的交换电源。交换调速体系由变频器和三相交换电念头构成，逆变器的输入AC220V电源是变频器的输入电源，变频器将单相AC220V变更为三相AC220V供三相交换电念头利用。逆变电源节制单位的AC220V电源由逆变器供给，逆变电源节制单位输入的DC24V供发光管舞台灯光模块利用。逆变器测试模块用于检测逆变器的死区、基波、SPWM波形。
（2）、逆变器
逆变器是将高压直流电源变更成高压交换电源的装配，逆变器的品种良多, 各自的详细任务道理、任务进程不尽不异。本实训装配利用的逆变器由DC-DC升压PWM节制芯片单位、驱动+升压功率MOS管单位、升压变压器、SPWM芯片单位、高压驱动芯片单位、全桥逆变功率MOS管单位、LC滤波器构成。
5、动力监控办理体系
（1）、动力监控办理体系
动力监控与办理体系首要由一体机、键盘、鼠标、接线排、电源插座、通讯线、微软操纵体系软件、力控组态软件构成。
（2）、监控体系功效
a) 通讯
监控体系与节制器、PLC、仪表停止通讯。
b) 界面
(1)、 监控体系具备主界面，摹拟动力节制体系界面，风力供电单位界面，逆变与负载体系界面，风景互补能量转换界面，别离显现各自的运转状况参数。
(2)、 摹拟动力节制体系界面设置响应的按钮，完成光伏电池方阵主动跟踪。
(3)、 风力供电单位界面设置响应的按钮，完成风力发机电侧风偏航节制。
(4)、 具备光伏发电收罗报表和风力发电集报表，记实光伏输入电压、电流，风力发机电的输入电压、电流；逆变与负载体系的逆变输入电压、电流、功率等数据并打印数据报表。
四、风景线专一性电站实践教学采集体系-首要尝试实训内容 1、太阳能电池板追日跟踪体系
2、光伏组件伏安特征测试
3、太阳能电池组件与蓄电池挑选
4、风力机特征仿真
5、光伏阵列最大功率跟踪算法
6、逆变器任务道理实训
7、逆变器参数设置与电能品质阐发
8、太阳能发电体系运转与调试
9、风景互补发电体系运转与调试
10、动力监控办理体系组态设想