風力發電係（xì）統（tǒng）,風力發電係（xì）統實驗裝置,風力發電係統實驗設備
2022-07-11 09:25
一、風力發（fā）電係統,風力發電係統實驗裝置,風力發電係統實驗設備（bèi）產品概述：
本係統是（shì）實物一體化設計，真實的展現風能發電的係統構成。利用輔助設備來實現風源的模擬輸出，通過不（bú）同的負載較真實的反映風能發電係統的運（yùn）行狀況；麵向高等院校、職（zhí）業技術學校大中專生、本科（kē）生、研究生深刻了解風能（néng）的基本知識以及各種風能發電（diàn）技（jì）術的實（shí）驗教學（xué）平台。通過該平台可以對家用風力機的安裝、調試、運行、維護（hù）、故障分析和故障診斷有（yǒu）所理解和（hé）分析。
1、風源控製（zhì）係統
2、模（mó）擬係統
3、風能控製（zhì）係（xì）統
4、離網逆變係統（tǒng）
5、負載係統
6、儲（chǔ）能係統
7、控製係統（tǒng）
8、風（fēng）機
1、風力發電（diàn）機：300W，葉輪直徑：1.65m，啟動風速：2.3m/s，切（qiē）入風速：3m/s，額定風速：12m/s，三相交流電輸出，支架高度1.5m，總高度2.6m；
2、風速風向儀：風速：0～45M/S，風向（xiàng）：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：RS-232；
3、可調（diào）速的鼓風機：4670m3/h，1275Pa-2138Pa，2.2kW；
4、電氣操作櫃：儀表顯示、控製按鈕（niǔ）（開（kāi）關）、戶用型控（kòng）製器、風速儀、鼓風機調速。
實（shí）驗一（yī）：限速機械保護係統原理實驗
實驗二：限速電控保護係統原理實驗
實驗三：風、光互補最大功率點跟蹤控製實驗
實驗四：風機過功率保護（hù）實（shí）驗
實驗五：風機超速（sù）保（bǎo）護實驗
實驗六：不同轉速下風力發（fā）電曲線實驗
實驗七：風況檢測實驗
實驗八：獨（dú）立風機（jī）係統實驗
實驗九： 綜合實驗。
五（wǔ）、風力發（fā）電係（xì）統,風力發電係統實驗裝置,風力發電係統實驗設（shè）備各單元介紹：
（1）風力發（fā）電係統--風源控製係統
一、概述：
最（zuì）佳功率控製是風電係統研究的重要（yào）內容，根據（jù）在不同風速條件下通過控（kòng）製發電機的轉矩來調節發電機和風機的轉速，從而實現在不同（tóng）風速下的最（zuì）佳功率跟蹤。本實驗係統可以通過直流無刷電（diàn）機控製器調節轉速來實現模（mó）擬風速的變化。該裝（zhuāng）置具有風向檢測偏航係統（tǒng），可以人為（wéi）的模（mó）擬風向的變化，來控製（zhì）風力發電機的偏（piān）航角度。
二、係統功能：
風能是一種無汙染可再生（shēng）的綠（lǜ）色能源,風能的大規模開發和利用,將會有效減少化石能源的使用和溫室氣體的排放,成為解決全球（qiú）性能源危機和（hé）環境危機的重（chóng）要手段。
風（fēng）力發（fā）電係統研究和實驗平台的設（shè）計方案:利用變頻器控製的（de）異（yì）步風機（jī）模（mó）擬風力（lì）特性,驅動風（fēng）力發電機運行。便可實（shí）現風機（jī）的模擬。在變風速和變轉速兩種典型運行條件下的實驗（yàn）結果表明（míng）,風機可（kě）以準確的對風力機特性進行模擬。該平（píng）台可方便地用於實驗室（shì）條件下（xià）的風力發電係統研究；
三、風力發電係統係統參數：
1、風力發電機：功率：300W， 葉輪直徑：1.65m， 啟動風速：2.3m/s，
切入風速：3m/s， 額定風速：12m/s， 三（sān）相交流電輸出，支架高度1.5m， 總高度2.6m；
2、風速風向儀：風速：0～45M/S， 風向：0～360°， 精度±0.3M/S ± 3°，
工作（zuò）電源： AC 220V/50HZ，DC 12V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：RS-232；
3、可調速的鼓風機：4670m3/h，1275Pa-2138Pa，2.2kW；
4、電（diàn）氣操作櫃：儀表顯示、控製按（àn）鈕（開關）、戶用型控製器（qì）、風速儀、鼓風（fēng）機調速。
四、風力（lì）發電係統實驗類型：
1、風力發電基礎理論原理（lǐ）性（xìng）實驗；
2、風力發電係統（tǒng）設計實驗；
3、風力發電基礎理論與（yǔ）應用技術仿真實驗；
4、風力發電（diàn）相關測量技術實驗；
5、風力發電（diàn）控製技術實驗；
6、風力發電（diàn）電力電子實驗。
（2）風力發（fā）電（diàn）係統--模擬係統
一、概述：
在實際教學和設備的使用過程中，由於太陽、風等新能源係統的不穩定性（xìng）、短時性，造成了在人們進行實驗時常常不能夠及時的得到相應的的結果和數據，因此在（zài）新能源實驗係統的使用過程中，常常需要利用模擬係統來（lái）提供仿真的太陽、風等新能源。提供給後（hòu）續實驗設備使用。
二、係統功能：
1、模擬交流係統（tǒng）中三相（xiàng）風力發電機的輸出：AC 0-400V,3kW的風力發電（diàn）機組的輸出。
2、模擬係統模擬（nǐ）直流係統中太陽能（néng）電池組件的輸出：DC 0-100V,1kW的太陽能電池組件的輸出。
3、係統單元（yuán）具備了遠程通訊單元，可以通過後台來實現遠程（chéng）控製調節。大（dà）大的提高了使用效率，對數據分析（xī）和裝置性能的（de）判斷提供便捷。
三（sān）、係（xì）統參數：
1、三（sān）項同步調壓器：功率3kW；
2、可控矽控製模塊：220VAC 等級；整流濾波，穩壓；
3、可控矽：CTT60可控（kòng）矽；最大導通電流（liú）60A；
4、功率電能顯（xiǎn）示儀表：4670m3/h，1275Pa-2138Pa，2.2kW；
5、電氣操作櫃（guì）：儀表顯示、控製按鈕（niǔ）（開關）、蓄（xù）電池、戶用型控製器（qì）、風速儀、鼓風機調速。
四、實驗類型：
1、太陽組件模擬輸出實驗
2、風力發電設備模擬輸出實（shí）驗
五、係統特點：
1、用雙（shuāng）路電源供電，可手（shǒu）動、自動切換。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（cǎi）用大（dà）容量隔離變壓器，將係（xì）統電源與試（shì）驗電源進行隔離；
3、使試驗電源免（miǎn）受電網暫態過程和其他諧波幹擾。變壓器采用（yòng）△ /Y0接線方式，大大削弱了三（sān）次諧波（bō），保證（zhèng）了電源質（zhì）量；
4、直流電源可以連續平滑的調節電壓，以（yǐ）適應不同試（shì）驗項目的需要；
5、輸出交流電源裝有漏電保護開關，確保試驗人員的安全；
6、直流（liú）回（huí）路使用GM32M直流斷路器。
（3）風力發電係（xì）統--風能控製係統
一、概述：
風（fēng）力發電（diàn）機的（de）工作原理是風葉在風力作用下旋轉，將風的動能轉變為風葉軸旋轉的機械能，發電機在風葉軸的帶動下旋轉發電，整（zhěng）流器將發電機產生的交流電轉化成直流電，並通過集（jí）流轉向裝置和連接電纜將電能傳遞到控製器，控製器的主要作用是控製和顯（xiǎn）示風力發電（diàn）機對蓄電池的充電狀態，當風力達到切入風速、發電機產生的電能壓達到蓄電池的充電要求時，形成（chéng）穩定的電壓和電流輸出，進而向蓄電池組充電；而當風力達到切出風（fēng）速（sù）、發電機產（chǎn）生的電壓和（hé）電流超出蓄電池的充電（diàn）要求或在蓄電池組已充滿時，斷開充電電流（liú），形成卸荷，進（jìn）而（ér）保護蓄電池不會過充，同（tóng）時卸荷後在（zài）風力（lì）發（fā）電機內部形成阻尼，進而降低發電機的轉速（sù）、保證風力發電機的運行（háng）安全。
二、係統特點（diǎn）：
1、風力發電機運行（háng）中係統出現（xiàn）故障時，有（yǒu）防止（zhǐ）風力發電機空轉、飛車的保護功能；
2、具（jù）有蓄電池防反接保護，蓄（xù）電池（chí）防脫節保護，蓄電池損壞保護功能；
3、遇大風充電電流過（guò）大時，控製器自動對風力發電機卸荷（hé），小電流對（duì）蓄電池充電；
4、蓄電池（chí）充足後（當蓄電池電壓充至（zhì）額定電壓125%），控製器自動將風力發電機（jī）刹車，停止對蓄電池充電（diàn）；
5、控製器具有手動緊急刹車開關，用戶可（kě）根據情況使用。
三、係統參數：
1、風力發（fā）電機控（kòng）製器：0.3KW-12V
2、蓄電池：48V
3、工作方式：連續
4、功能：充電、控製
5、工作環境：溫（wēn）度-10-40℃ 濕度≤80%
6、PWM卸荷電壓(v):>52V
7、風力發電機刹車動作電壓(v):30V±1
8、風力發電機恢複充電動作電壓(v)：26V±1
9、電（diàn）瓶虧電(V)：44V±1
10、充電保險(A)：125A
四、實驗（yàn）類型：
1、限速機械保護係統原理實驗
2、限速電控保護係統原理實驗
3、風、光互補最大功率（lǜ）點（diǎn）跟蹤（zōng）控製實驗
4、風機過（guò）功率保護實驗
5、風機超速保護（hù）實驗
6、不同轉速（sù）下風（fēng）力發電曲線實驗
7、風況檢（jiǎn）測實驗
8、獨立風機係統實驗
（4）風力發電（diàn）係統--離網逆（nì）變係統
一（yī）、概述：
逆變器也稱逆變電源，是通過半導體功率開關的開通和關斷作（zuò）用（yòng），把直流電能轉變成交流電能的一種變換裝置，是整流變（biàn）換的逆過（guò）程，是太陽能、風力發電（diàn）中的重要部件。
逆變器係統是采用單片（piàn）機控製正弦波輸出的（de）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，以滿足高（gāo）校（xiào）教學演示和電子實驗測試的需求。該電源采用推挽升壓和全橋逆變兩級（jí）變（biàn）換，前（qián）後級之間完（wán）全隔離，采用單片機數字化SPWM控製方式（shì），采樣直流母線電壓做（zuò）電壓前饋控製，同時采樣（yàng）電流做反饋控製；在保護上，具有輸入過、欠壓保護，輸出（chū）過載、短路保護，過熱保護等多（duō）重保護功能電路，增強了（le）該電源的可靠性和安全性（xìng）.
二、係（xì）統功能（néng）：
將太陽電池組件產生的直流電或者蓄（xù）電池釋放的直流電轉化為負載（zǎi）需（xū）要的低壓交流電。具有輸入過、欠（qiàn）壓保護，輸出過載、短路保（bǎo）護，過熱保護等多重保護功（gōng）能電路，增強了該電源的可靠性和安全性。
三、係統參數：
1、額（é）定輸入電壓（yā）46.5-50.5V；
2、額（é）定輸出電壓220V±10%、50Hz±1Hz、/三相220V±10%、50Hz±1Hz；
3、額定功率：1KVA；
4、逆變效（xiào）率（lǜ）：≥80%；
5、電壓調整率：線性負載≤3%，非線性（xìng）負載≤5%；
四、係（xì）統單元主要測試點：
1、開（kāi）關（guān）管（guǎn）柵極漏極波形；
2、蓄電池欠電（diàn）壓測量；
3、蓄電池保（bǎo）護點測量；
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（piàn）機SPWM驅動腳波形測量；
7、全橋驅動器輸出波形測量（liàng）；
8、母線電壓輸出波形（有效值、峰值）測量；
9、母線電壓輸出頻率（lǜ）測量；
10、母線前饋電壓電流采集測量。
五、主要實驗：
1、逆（nì）變原理實驗（結合試驗箱上電路原理圖（tú）、測（cè）試點、顯示儀表和原理）；
2、逆變過（guò）載保護實驗（yàn）（結合試驗（yàn）箱上電路原理圖、測（cè）試點、顯示儀表和原理）；
3、逆變器與市電互補實驗（結合試驗箱上電路原理圖、測試點、顯示儀表和原（yuán）理）；
4、逆變器（qì）欠（qiàn）過壓等保護實驗（結（jié）合試驗箱（xiāng）上電路原理圖、測試點、顯示儀表和原理（lǐ））。
（5）風力發電係統--負載係統（tǒng）
一、概述：
作為整個風力發電係統的一部分，主要是完成（chéng）發電係統的負載測試（shì）用。主回路（lù）由阻性負載、感性負載和容性負載（zǎi）三部分組成。三部分組合後，功率因數可調整，裝機總容量150VA
二、係統參數：
1、適用環境溫度範圍：-10～+40℃
2、接入負（fù）載電壓：三相AC380V/50Hz（線電壓380V，相電壓220V）
3、接線方式：三相（xiàng）四線製
4、電壓精度（dù）為±0.5％，電壓分辨率為0.1V
5、頻率測量範（fàn）圍為40-60Hz
6、電流測量範圍為0-50A
7、冷卻方式：強製（zhì）風（fēng）冷
8、負（fù）載（zǎi）櫃本身帶有（yǒu）控製麵（miàn）板，並帶有RS232接口，負載和計算機連接，並通過相關軟（ruǎn）件實現（xiàn）負載中存儲的數據（jù）傳到PC機（jī）中進行處理。
9、PC機控製軟件可顯示本次測試（shì）中（zhōng）的最大功率值。
10、工（gōng）作電源: AC 220V/50Hz。
（6）風力發電係統--儲能（néng）係統
一、概述：
蓄電池的作用是保證在太（tài）陽光照連（lián）續低（dī）於平均值的情況下（xià）負載仍（réng）可以正常（cháng）工作。新能源係統中使用的（de）蓄電池有鎳氫、鎳鎘電池和（hé）鉛酸蓄（xù）電池，但是在較大的係統中考慮到技術成熟（shú）性和成本等因（yīn）素，通常使用鉛（qiān）酸蓄電池（chí）。
蓄電池在線監測管理係統是（shì）針對鉛酸蓄電池係統使用的12V閥（fá）控鉛酸（suān）蓄電池而開發的專用監測管理係（xì）統，
二、係統功能（néng）：
1、單（dān）電（diàn）池電壓、內阻監測；
2、電池組電壓、充（chōng）放電電流監測；
3、電池組工作環（huán）境溫度監測；
4、在線估算（suàn）容量；
5、電池組過充、過放、浮充電壓高、浮充電壓低和充放電電流過大告警；
6、單電池浮充電壓高、浮充電（diàn）壓低和單電池過放告警；
7、環境溫度（dù）過高、過低告警（jǐng）；
8、係統本身運行（háng）故障告警；
9、實時數據（jù）、實時告警事件存儲；
10、實（shí）時數據、實時告警查（chá）詢；
11、曆史事（shì）件、曆史數據查詢；
12、放（fàng）電曲線分（fèn）析。
1、單電池（chí）電壓、內阻監測
2、電池組電壓、充放電電流監測
3、電池（chí）組工作環境（jìng）溫度監測
4、在線估算容量
（7）風力發電係統--控製係統（tǒng）
一、概述：
為用（yòng）戶提供一個遠程監控風光互補科研實驗平台係統的（de）在線係統，提供實時數據顯示與處理、係統（tǒng）功能分析（xī）、係統（tǒng）事故追憶、各種文（wén）檔備份（fèn）、用戶級別選擇、遠程特定功能控製實現、在線幫助等功能（néng）強大、界麵友好（hǎo）、人機對話簡單的管理軟件。
實時數據顯示與處理采用（yòng）召喚應答式規約，在線實現數據實時顯示。
事故追憶包括離線事故和在線（xiàn）事故．為不能（néng）長時間開啟電腦（nǎo）的客戶提供更多便利。
具備詳細的事（shì）故記錄（精確（què）到秒，以時間段顯示（shì），同（tóng）時記錄係統所有運行參數備（bèi）查）,多種查詢方式（按站點，按時間，按日期及（jí）起組合方式）報表生成和打印。
具備報（bào）警參數設定，告警（jǐng）參（cān）數顯示與保（bǎo）持，提供聲音（內容可以（yǐ）自行選擇（zé），滿足個性需（xū）求，同時提供pc機內部蜂鳴器報警（jǐng），為用戶節約（yuē）電能。），光等報警。
對用戶：提供權限管理、密碼登（dēng）錄、無誤操作設計，免費在線升級電源知識數據庫，新電源（yuán）用戶學習影像資料．
對（duì）電源設備：實時控製，參（cān）數全（quán）麵具體，防誤操作處理等等。
二、係統（tǒng）功能：
1、環境檢測：顯示風速、風向（地理角度（dù））、溫度等；
2、太陽能觀測：
太（tài）陽能：顯示充電電壓、充電電流、功率、運行狀態；
蓄電池（chí）：顯（xiǎn）示蓄電池電壓、蓄電池放電電流、蓄電池（chí）放電功率、蓄電池（chí）運行狀態；
負載：顯示負（fù）載電（diàn）壓、負載（zǎi）電流、負載功率、負（fù）載（zǎi）狀（zhuàng）態；
電能計量：顯示月發電量、月用（yòng）電量、日發電量、日用電量；
其他：顯示當前溫度、溫度（dù）補償係數等；各種參數保護數據。
3、風機觀測:
風機: 顯示充電電壓、充電電流、功率、運行狀（zhuàng）態；
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；
負載: 顯示負載電壓、負載電（diàn）流、負載（zǎi）功率（lǜ）、負載狀態;
電能:顯示計量月發（fā）電量、月用電量、日發電量、日用電（diàn）量（liàng）；
其他:顯示當前溫度、溫度補（bǔ）償係數等；各種參數保護數據（jù）；假負載（zǎi）投入比例。
4、並網:
實時參數:顯示電網電壓、電網電流、風機電壓、風機電流、直流（liú）電壓、直流電流、電 網電量、頻率、電網功率、太陽（yáng）能功率、環境溫度、散熱器溫度（dù）；多站觀 測；
故障代碼: 顯示直流欠壓、直流過壓、直流過（guò）流、交流過壓、交流欠壓、交流（liú）過流、 頻率異常、孤島效應、溫度異常、微（wēi）機異常、接地異常（cháng）、模塊異常; 控製: 並/脫網實驗；MPPT模式選擇等。
一、概述：
最（zuì）佳功率控製是風電係統研究的重要（yào）內容，根據（jù）在不同風速條件下通過控（kòng）製發電機的轉矩來調節發電機和風機的轉速，從而實現在不同（tóng）風速下的最（zuì）佳功率跟蹤。本實驗係統可以通過直流無刷電（diàn）機控製器調節轉速來實現模（mó）擬風速的變化。該裝（zhuāng）置具有風向檢測偏航係統（tǒng），可以人為（wéi）的模（mó）擬風向的變化，來控製（zhì）風力發電機的偏（piān）航角度。
二、係統功能：
風能是一種無汙染可再生（shēng）的綠（lǜ）色能源,風能的大規模開發和利用,將會有效減少化石能源的使用和溫室氣體的排放,成為解決全球（qiú）性能源危機和（hé）環境危機的重（chóng）要手段。
風（fēng）力發（fā）電係統研究和實驗平台的設（shè）計方案:利用變頻器控製的（de）異（yì）步風機（jī）模（mó）擬風力（lì）特性,驅動風（fēng）力發電機運行。便可實（shí）現風機（jī）的模擬。在變風速和變轉速兩種典型運行條件下的實驗（yàn）結果表明（míng）,風機可（kě）以準確的對風力機特性進行模擬。該平（píng）台可方便地用於實驗室（shì）條件下（xià）的風力發電係統研究；
三、風力發電係統係統參數：
1、風力發電機：功率：300W， 葉輪直徑：1.65m， 啟動風速：2.3m/s，
切入風速：3m/s， 額定風速：12m/s， 三（sān）相交流電輸出，支架高度1.5m， 總高度2.6m；
2、風速風向儀：風速：0～45M/S， 風向：0～360°， 精度±0.3M/S ± 3°，
工作（zuò）電源： AC 220V/50HZ，DC 12V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：RS-232；
3、可調速的鼓風機：4670m3/h，1275Pa-2138Pa，2.2kW；
4、電（diàn）氣操作櫃：儀表顯示、控製按（àn）鈕（開關）、戶用型控製器（qì）、風速儀、鼓風（fēng）機調速。
四、風力（lì）發電係統實驗類型：
1、風力發電基礎理論原理（lǐ）性（xìng）實驗；
2、風力發電係統（tǒng）設計實驗；
3、風力發電基礎理論與（yǔ）應用技術仿真實驗；
4、風力發電（diàn）相關測量技術實驗；
5、風力發電（diàn）控製技術實驗；
6、風力發電（diàn）電力電子實驗。
（2）風力發（fā）電（diàn）係統--模擬係統
一、概述：
在實際教學和設備的使用過程中，由於太陽、風等新能源係統的不穩定性（xìng）、短時性，造成了在人們進行實驗時常常不能夠及時的得到相應的的結果和數據，因此在（zài）新能源實驗係統的使用過程中，常常需要利用模擬係統來（lái）提供仿真的太陽、風等新能源。提供給後（hòu）續實驗設備使用。
二、係統功能：
1、模擬交流係統（tǒng）中三相（xiàng）風力發電機的輸出：AC 0-400V,3kW的風力發電（diàn）機組的輸出。
2、模擬係統模擬（nǐ）直流係統中太陽能（néng）電池組件的輸出：DC 0-100V,1kW的太陽能電池組件的輸出。
3、係統單元（yuán）具備了遠程通訊單元，可以通過後台來實現遠程（chéng）控製調節。大（dà）大的提高了使用效率，對數據分析（xī）和裝置性能的（de）判斷提供便捷。
三（sān）、係（xì）統參數：
1、三（sān）項同步調壓器：功率3kW；
2、可控矽控製模塊：220VAC 等級；整流濾波，穩壓；
3、可控矽：CTT60可控（kòng）矽；最大導通電流（liú）60A；
4、功率電能顯（xiǎn）示儀表：4670m3/h，1275Pa-2138Pa，2.2kW；
5、電氣操作櫃（guì）：儀表顯示、控製按鈕（niǔ）（開關）、蓄（xù）電池、戶用型控製器（qì）、風速儀、鼓風機調速。
四、實驗類型：
1、太陽組件模擬輸出實驗
2、風力發電設備模擬輸出實（shí）驗
五、係統特點：
1、用雙（shuāng）路電源供電，可手（shǒu）動、自動切換。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（cǎi）用大（dà）容量隔離變壓器，將係（xì）統電源與試（shì）驗電源進行隔離；
3、使試驗電源免（miǎn）受電網暫態過程和其他諧波幹擾。變壓器采用（yòng）△ /Y0接線方式，大大削弱了三（sān）次諧波（bō），保證（zhèng）了電源質（zhì）量；
4、直流電源可以連續平滑的調節電壓，以（yǐ）適應不同試（shì）驗項目的需要；
5、輸出交流電源裝有漏電保護開關，確保試驗人員的安全；
6、直流（liú）回（huí）路使用GM32M直流斷路器。
（3）風力發電係（xì）統--風能控製係統
一、概述：
風（fēng）力發電（diàn）機的（de）工作原理是風葉在風力作用下旋轉，將風的動能轉變為風葉軸旋轉的機械能，發電機在風葉軸的帶動下旋轉發電，整（zhěng）流器將發電機產生的交流電轉化成直流電，並通過集（jí）流轉向裝置和連接電纜將電能傳遞到控製器，控製器的主要作用是控製和顯（xiǎn）示風力發電（diàn）機對蓄電池的充電狀態，當風力達到切入風速、發電機產生的電能壓達到蓄電池的充電要求時，形成（chéng）穩定的電壓和電流輸出，進而向蓄電池組充電；而當風力達到切出風（fēng）速（sù）、發電機產（chǎn）生的電壓和（hé）電流超出蓄電池的充電（diàn）要求或在蓄電池組已充滿時，斷開充電電流（liú），形成卸荷，進（jìn）而（ér）保護蓄電池不會過充，同（tóng）時卸荷後在（zài）風力（lì）發（fā）電機內部形成阻尼，進而降低發電機的轉速（sù）、保證風力發電機的運行（háng）安全。
二、係統特點（diǎn）：
1、風力發電機運行（háng）中係統出現（xiàn）故障時，有（yǒu）防止（zhǐ）風力發電機空轉、飛車的保護功能；
2、具（jù）有蓄電池防反接保護，蓄（xù）電池（chí）防脫節保護，蓄電池損壞保護功能；
3、遇大風充電電流過（guò）大時，控製器自動對風力發電機卸荷（hé），小電流對（duì）蓄電池充電；
4、蓄電池（chí）充足後（當蓄電池電壓充至（zhì）額定電壓125%），控製器自動將風力發電機（jī）刹車，停止對蓄電池充電（diàn）；
5、控製器具有手動緊急刹車開關，用戶可（kě）根據情況使用。
三、係統參數：
1、風力發（fā）電機控（kòng）製器：0.3KW-12V
2、蓄電池：48V
3、工作方式：連續
4、功能：充電、控製
5、工作環境：溫（wēn）度-10-40℃ 濕度≤80%
6、PWM卸荷電壓(v):>52V
7、風力發電機刹車動作電壓(v):30V±1
8、風力發電機恢複充電動作電壓(v)：26V±1
9、電（diàn）瓶虧電(V)：44V±1
10、充電保險(A)：125A
四、實驗（yàn）類型：
1、限速機械保護係統原理實驗
2、限速電控保護係統原理實驗
3、風、光互補最大功率（lǜ）點（diǎn）跟蹤（zōng）控製實驗
4、風機過（guò）功率保護實驗
5、風機超速保護（hù）實驗
6、不同轉速（sù）下風（fēng）力發電曲線實驗
7、風況檢（jiǎn）測實驗
8、獨立風機係統實驗
（4）風力發電（diàn）係統--離網逆（nì）變係統
一（yī）、概述：
逆變器也稱逆變電源，是通過半導體功率開關的開通和關斷作（zuò）用（yòng），把直流電能轉變成交流電能的一種變換裝置，是整流變（biàn）換的逆過（guò）程，是太陽能、風力發電（diàn）中的重要部件。
逆變器係統是采用單片（piàn）機控製正弦波輸出的（de）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，以滿足高（gāo）校（xiào）教學演示和電子實驗測試的需求。該電源采用推挽升壓和全橋逆變兩級（jí）變（biàn）換，前（qián）後級之間完（wán）全隔離，采用單片機數字化SPWM控製方式（shì），采樣直流母線電壓做（zuò）電壓前饋控製，同時采樣（yàng）電流做反饋控製；在保護上，具有輸入過、欠壓保護，輸出（chū）過載、短路保護，過熱保護等多（duō）重保護功能電路，增強了（le）該電源的可靠性和安全性（xìng）.
二、係（xì）統功能（néng）：
將太陽電池組件產生的直流電或者蓄（xù）電池釋放的直流電轉化為負載（zǎi）需（xū）要的低壓交流電。具有輸入過、欠（qiàn）壓保護，輸出過載、短路保（bǎo）護，過熱保護等多重保護功（gōng）能電路，增強了該電源的可靠性和安全性。
三、係統參數：
1、額（é）定輸入電壓（yā）46.5-50.5V；
2、額（é）定輸出電壓220V±10%、50Hz±1Hz、/三相220V±10%、50Hz±1Hz；
3、額定功率：1KVA；
4、逆變效（xiào）率（lǜ）：≥80%；
5、電壓調整率：線性負載≤3%，非線性（xìng）負載≤5%；
四、係（xì）統單元主要測試點：
1、開（kāi）關（guān）管（guǎn）柵極漏極波形；
2、蓄電池欠電（diàn）壓測量；
3、蓄電池保（bǎo）護點測量；
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（piàn）機SPWM驅動腳波形測量；
7、全橋驅動器輸出波形測量（liàng）；
8、母線電壓輸出波形（有效值、峰值）測量；
9、母線電壓輸出頻率（lǜ）測量；
10、母線前饋電壓電流采集測量。
五、主要實驗：
1、逆（nì）變原理實驗（結合試驗箱上電路原理圖（tú）、測（cè）試點、顯示儀表和原理）；
2、逆變過（guò）載保護實驗（yàn）（結合試驗（yàn）箱上電路原理圖、測（cè）試點、顯示儀表和原理）；
3、逆變器與市電互補實驗（結合試驗箱上電路原理圖、測試點、顯示儀表和原（yuán）理）；
4、逆變器（qì）欠（qiàn）過壓等保護實驗（結（jié）合試驗箱（xiāng）上電路原理圖、測試點、顯示儀表和原理（lǐ））。
（5）風力發電係統--負載係統（tǒng）
一、概述：
作為整個風力發電係統的一部分，主要是完成（chéng）發電係統的負載測試（shì）用。主回路（lù）由阻性負載、感性負載和容性負載（zǎi）三部分組成。三部分組合後，功率因數可調整，裝機總容量150VA
二、係統參數：
1、適用環境溫度範圍：-10～+40℃
2、接入負（fù）載電壓：三相AC380V/50Hz（線電壓380V，相電壓220V）
3、接線方式：三相（xiàng）四線製
4、電壓精度（dù）為±0.5％，電壓分辨率為0.1V
5、頻率測量範（fàn）圍為40-60Hz
6、電流測量範圍為0-50A
7、冷卻方式：強製（zhì）風（fēng）冷
8、負（fù）載（zǎi）櫃本身帶有（yǒu）控製麵（miàn）板，並帶有RS232接口，負載和計算機連接，並通過相關軟（ruǎn）件實現（xiàn）負載中存儲的數據（jù）傳到PC機（jī）中進行處理。
9、PC機控製軟件可顯示本次測試（shì）中（zhōng）的最大功率值。
10、工（gōng）作電源: AC 220V/50Hz。
（6）風力發電係統--儲能（néng）係統
一、概述：
蓄電池的作用是保證在太（tài）陽光照連（lián）續低（dī）於平均值的情況下（xià）負載仍（réng）可以正常（cháng）工作。新能源係統中使用的（de）蓄電池有鎳氫、鎳鎘電池和（hé）鉛酸蓄（xù）電池，但是在較大的係統中考慮到技術成熟（shú）性和成本等因（yīn）素，通常使用鉛（qiān）酸蓄電池（chí）。
蓄電池在線監測管理係統是（shì）針對鉛酸蓄電池係統使用的12V閥（fá）控鉛酸（suān）蓄電池而開發的專用監測管理係（xì）統，
二、係統功能（néng）：
1、單（dān）電（diàn）池電壓、內阻監測；
2、電池組電壓、充（chōng）放電電流監測；
3、電池組工作環（huán）境溫度監測；
4、在線估算（suàn）容量；
5、電池組過充、過放、浮充電壓高、浮充電壓低和充放電電流過大告警；
6、單電池浮充電壓高、浮充電（diàn）壓低和單電池過放告警；
7、環境溫度（dù）過高、過低告警（jǐng）；
8、係統本身運行（háng）故障告警；
9、實時數據（jù）、實時告警事件存儲；
10、實（shí）時數據、實時告警查（chá）詢；
11、曆史事（shì）件、曆史數據查詢；
12、放（fàng）電曲線分（fèn）析。
| 單電池電壓測試範圍 | 0~16v | 電池組電流測試精（jīng）度（dù） | 與（yǔ）電流傳感器有關 |
| 單電（diàn）池電壓測試（shì）精度 | 0.2% | 環境（jìng）溫度（dù）測試範圍 | 0~75℃ |
| 單電池內阻測試範圍 | 0~100mΩ | 環境溫（wēn）度測試精度 | 2℃ |
| 單電池內阻測試精度 | 0.5% | 工作環境（jìng）溫度 | -5~45℃ |
| 電池組（zǔ）電壓測試範圍 | 0~1000v | 工作環境（jìng）濕度 | <90RH% |
| 電（diàn）池組（zǔ）電壓測（cè）試精度 | 0.2% | 安全指標 | 符合GB4793-84標準（zhǔn） |
| 電池組電流測試範圍 | 與電流（liú）傳感器有關 | 主機絕緣電阻＞5M | 絕緣強度 1500V/50Hz |
2、電池組電壓、充放電電流監測
3、電池（chí）組工作環境（jìng）溫度監測
4、在線估算容量
（7）風力發電係統--控製係統（tǒng）
一、概述：
為用（yòng）戶提供一個遠程監控風光互補科研實驗平台係統的（de）在線係統，提供實時數據顯示與處理、係統（tǒng）功能分析（xī）、係統（tǒng）事故追憶、各種文（wén）檔備份（fèn）、用戶級別選擇、遠程特定功能控製實現、在線幫助等功能（néng）強大、界麵友好（hǎo）、人機對話簡單的管理軟件。
實時數據顯示與處理采用（yòng）召喚應答式規約，在線實現數據實時顯示。
事故追憶包括離線事故和在線（xiàn）事故．為不能（néng）長時間開啟電腦（nǎo）的客戶提供更多便利。
具備詳細的事（shì）故記錄（精確（què）到秒，以時間段顯示（shì），同（tóng）時記錄係統所有運行參數備（bèi）查）,多種查詢方式（按站點，按時間，按日期及（jí）起組合方式）報表生成和打印。
具備報（bào）警參數設定，告警（jǐng）參（cān）數顯示與保（bǎo）持，提供聲音（內容可以（yǐ）自行選擇（zé），滿足個性需（xū）求，同時提供pc機內部蜂鳴器報警（jǐng），為用戶節約（yuē）電能。），光等報警。
對用戶：提供權限管理、密碼登（dēng）錄、無誤操作設計，免費在線升級電源知識數據庫，新電源（yuán）用戶學習影像資料．
對（duì）電源設備：實時控製，參（cān）數全（quán）麵具體，防誤操作處理等等。
二、係統（tǒng）功能：
1、環境檢測：顯示風速、風向（地理角度（dù））、溫度等；
2、太陽能觀測：
太（tài）陽能：顯示充電電壓、充電電流、功率、運行狀態；
蓄電池（chí）：顯（xiǎn）示蓄電池電壓、蓄電池放電電流、蓄電池（chí）放電功率、蓄電池（chí）運行狀態；
負載：顯示負（fù）載電（diàn）壓、負載（zǎi）電流、負載功率、負（fù）載（zǎi）狀（zhuàng）態；
電能計量：顯示月發電量、月用（yòng）電量、日發電量、日用電量；
其他：顯示當前溫度、溫度（dù）補償係數等；各種參數保護數據。
3、風機觀測:
風機: 顯示充電電壓、充電電流、功率、運行狀（zhuàng）態；
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；
負載: 顯示負載電壓、負載電（diàn）流、負載（zǎi）功率（lǜ）、負載狀態;
電能:顯示計量月發（fā）電量、月用電量、日發電量、日用電（diàn）量（liàng）；
其他:顯示當前溫度、溫度補（bǔ）償係數等；各種參數保護數據（jù）；假負載（zǎi）投入比例。
4、並網:
實時參數:顯示電網電壓、電網電流、風機電壓、風機電流、直流（liú）電壓、直流電流、電 網電量、頻率、電網功率、太陽（yáng）能功率、環境溫度、散熱器溫度（dù）；多站觀 測；
故障代碼: 顯示直流欠壓、直流過壓、直流過（guò）流、交流過壓、交流欠壓、交流（liú）過流、 頻率異常、孤島效應、溫度異常、微（wēi）機異常、接地異常（cháng）、模塊異常; 控製: 並/脫網實驗；MPPT模式選擇等。
