一、简述：
KCKCTF-23型风光相辅相成发电量实训系统主要由光伏供电系统设备、风力供电系统系统、逆变与负荷系统、监管系统构成，风光相辅相成发电量实训系统选用模块式结构，各设备和系统具有单独的作用，能够组成成光伏发电量实训系统、风力发电量实训系统。
二、设备构成：KCTF-23型风光相辅相成发电量实训系统主要由光伏供电系统设备、光伏供电系统系统、风力供电系统设备、风力供电系统系统、逆变与负荷系统、监管系统构成，如图1所示。风光相辅相成发电量实训系统选用模块式结构，各设备和系统具有单独的作用，能够组成成光伏发电量实训系统、风力发电量实训系统。
1、设备尺寸：光伏供电系统设备1610×1010×1550mm2、风力供电系统设备：1578×1950×1540mm3、实训柜：3200×650×2000mm4、场所总面积：25平方米2.png图1：KCFG-T01型风光相辅相成发电量系统（照片仅供参照）
三、各模块详细介绍：
1、光伏供电系统设备
（1）光伏供电系统设备的构成光伏供电系统设备主要由光伏电池部件、投影灯、光源传感器器、光源传感器器控制盒、水准方向和俯仰方向运动机构、摆杆、摆杆减速箱、摆杆支撑架、单相交流电动因、电容器器、直流电动式机、贴近电源开关、微动电源开关、基座支撑架等设备与元器件构成，光伏供电系统设备4块光伏电池部件并接构成光伏电池方阵，光源传感器器组装在光伏电池方阵中央。2盏300W的投影灯组装在摆杆支撑架上，摆杆底端与减速箱导出端联接，减速箱键入端联接单相交流电动因。电动式机转动时，通过减速箱推动摆杆作圆周摆动。摆杆底端与基座支撑架联接部分组装了贴近电源开关和微动电源开关，用以摆杆部位的限位和保护。水准和俯仰方向运动机构由水准运动减速箱、俯仰运动减速箱、直流电动式机、贴近电源开关和微动电源开关构成。直流电动式机转动时，水准运动减速箱推动光伏电池方阵作向东方向或向西方向的水准移动、俯仰运动减速箱推动光伏电池方阵作向北方向或向南方向的俯仰移动，贴近电源开关和微动电源开关用以光伏电池方阵部位的限位和保护。
（2）、光伏电池部件光伏电池部件的主要主要参数为：
1).额定输出功率20W2).额定电压17.2V3).额定电流量1.17A4).引路电压21.4V5).短路故障电流量1.27A6).尺寸430mm×430mm×28mm
2、光伏供电系统系统
（1）光伏供电系统系统的构成光伏供电系统系统主要由光伏开关电源控制模块、光伏导出显示模块、触碰屏、光伏供电系统控制模块、DSP控制模块、插口模块、西门子S7-200PLC、汽车继电器组、布线排、蓄电池组、可调电阻器、断路器、12V电源开关开关电源、网孔架等构成。如图3所示。
（2）控制方式光伏供电系统控制模块的追日作用有手动式控制盒全自动控制两个情况，能够开展手动式或全自动运作光伏电池部件双轴追踪、灯情况、灯运动操作。
（3）DSP控制模块和插口模块蓄电池的充电过程及充电保护由DSP控制模块、插口模块及程序进行，蓄电池的充放电保护由DSP控制模块、插口模块及汽车继电器进行，当蓄电池充放电电压小于规定值，DSP控制模块导出数据信号推动汽车继电器工作，汽车继电器常闭触点断开，断开蓄电池的充放电回路。
（4）蓄电池组蓄电池组采用4节阀控密封性式铅酸蓄电池，主要主要参数：容积：12V18Ah/20HR净重：1.9kg尺寸：345mm×195mm×20mm
3、风力供电系统设备风力供电系统设备的构成风力供电系统设备主要由叶片、轮毂、发电量机、机舱、尾舵、侧风偏航控制机构、直流电动式机、塔架和基础、测速仪、测速仪支撑架、轴流风机、轴流风机支撑架、轴流风机框罩、单相交流电动因、电容器器、风场运动机构箱、防护栏、连杆、滚轮、万向轮、微动电源开关和贴近电源开关等设备与元器件构成，如图3所示。2-2.png图3风力供电系统设备叶片、轮毂、发电量机、机舱、尾舵和侧风偏航控制机构拼装成水准轴永磁同歩风力发电量机，组装在塔架上。风场由轴流风机、轴流风机支撑架、轴流风机框罩、测速仪、测速仪支撑架、风场运动机构箱体、传动系统齿轮链机构、单相交流电动因、滚轮和万向轮等构成。轴流风机和轴流风机框罩组装在风场运动机构箱体上部，传动系统齿轮链机构、单相交流电动因、滚轮和万向轮构成风场运动机构。当风场运动机构中的单相交流电动因转动时，传动系统齿轮链机构推动滚轮旋转，风场运动机构箱体紧紧围绕风力发电量机的塔架作圆周转动运动，当轴流风机运输可变排风量风时，在风力发电量机周围产生风频和风速可变的风场。在可变风场中，风力发电量机运用尾舵实现处于被动偏航迎风，使风力发电量机导出最大电磁能。测速仪检验风场的排风量，当风场的排风量超出安全值时，侧风偏航控制机构姿势，使尾舵侧风45º，风力发电量机叶片转速变慢。当风场的排风量太大时，尾舵侧风90º，风力发电量机处在制动情况。
4、风力供电系统系统
（1）风力供电系统系统的构成风力供电系统系统主要由风电开关电源控制模块、风电导出显示模块、触碰屏、风力供电系统控制模块、DSP控制模块、插口模块、西门子S7-200PLC、汽车继电器组、布线排、可调电阻器、断路器、网孔架等构成。
（2）控制方式风力供电系统控制模块的偏航作用有手动式和全自动两个情况，能够开展手动式或全自动可变风频操作。可变排风量是由变频器控制轴流风机实现。手动式操作变频器操作面板上的相关按键，使变频器的导出頻率在0-50Hz之间变化，轴流风机转速在0至额定转速范围内变化，实现可变排风量导出。
（3）DSP控制模块和侧风偏航风力发电量机风轮叶片在气流作用下产生力矩推动风轮旋转，通过轮毂将扭矩键入到传动系统系统。当风速提升超出额定风速时，风力发电量机风轮转速过快，发电量机可能因超负载而烧毁。对于定桨距风轮，当风速提升超出额定风速时，假如气流与叶片分离出来，风轮叶片将处在“失速”情况，风力发电量机不容易因超负载而烧毁。对于变桨距风轮，当风速提升时，可依据风速的变化调节气流对叶片的攻角。当风速超出额定风速时，导出输出功率可稳定地维持在额定输出功率上。尤其是在风大的状况下，风力机处在顺桨情况，使桨叶和整机的受力情况大幅改进。小型风力发电量机多数是定桨距风轮，在风大的状况下，选用侧风偏航控制使气流与叶片分离出来，使风轮叶片处在“失速”情况，安全地保护风力发电量机。此外，还能够通过侧风偏航控制风力发电量机维持稳定输出功率导出。
5、逆变与负荷系统
（1）逆变与负荷系统的构成逆变与负荷系统主要由逆变开关电源控制模块、逆变导出显示模块、逆变器、逆变器主要参数检验模块、变频器、三相交流电机、发亮管舞台灯光效果模块、警告灯、布线排、断路器、网孔架等构成。
1）.逆变开关电源控制模块逆变开关电源控制模块主要由断路器、+24V电源开关开关电源、AC220V开关电源插座、标示灯、布线端子DT14和DT15等构成。
2）.逆变导出显示模块逆变导出显示模块主要由交流电流量表、交流电压表、布线端子DT16和DT17等构成。
3）.逆变与负荷系统主电源电路逆变与负荷系统主要由逆变器、交流调速系统、逆变器检测模块、发亮管舞台灯光效果模块和警告灯构成。逆变器的键入由光伏发电量系统、风力发电量系统或蓄电池给予，逆变器导出单相220V、50Hz的交流开关电源。交流调速系统由变频器和三相交流电动因构成，逆变器的导出AC220V开关电源是变频器的键入开关电源，变频器将单相AC220V变换为三相AC220V供三相交流电动因使用。逆变开关电源控制模块的AC220V开关电源由逆变器给予，逆变开关电源控制模块导出的DC24V供发亮管舞台灯光效果模块使用。逆变器检测模块用以检验逆变器的死区、基波、SPWM波型。
（2）逆变器逆变器是将低压直流开关电源变换成高压交流开关电源的设备，逆变器的类型很多,各自的实际工作基本原理、工作过程不尽同样。本实训设备使用的逆变器由DC-DC升压PWM控制处理芯片模块、推动+升压输出功率MOS管模块、升压变压器、SPWM处理芯片模块、高压推动处理芯片模块、全桥逆变输出功率MOS管模块、LC过滤器构成。
6、监管系统
（1）监管系统构成监管系统主要由一体机、键盘、鼠标、布线排、开关电源插座、通讯线、微软操作系统软件、力控组态软件构成。
（2）监管系统作用
1）.通讯监管系统与控制器、PLC、仪表开展通讯。2）.界面a.监管系统具有主界面，光伏供电系统系统界面，风力供电系统系统界面，逆变与负荷系统界面，风光相辅相成动能变换界面，各自显示各自的运作情况主要参数。b.光伏供电系统系统界面设定相应的按钮，实现光伏电池方阵全自动追踪。c.风力供电系统系统界面设定相应的按钮，实现风力发电量机侧风偏航控制。d.具有光伏发电量收集报表和风力发电量集报表，记录光伏导出电压、电流量，风力发电量机的导出电压、电流量；逆变与负荷系统的逆变导出电压、电流量、输出功率等数据并打印数据报表。四、主要试验实训具体内容1、离网型风光相辅相成发电量系统整体规划；2、依据输出功率要求，光伏电池部件的选择、组装和联接；
3、依据输出功率要求，风力发电量机的选择、组装和联接；
4、基于MCU的光伏电池部件最大输出功率追踪程序设计；
5、基于MCU的风力发电量机最大输出功率追踪的程序设计；
6、蓄电池容积配对测算与选型；；
7、蓄电池充充放电主要参数设定、保护主要参数设定；
8、逆变器主要参数设定；
9、监管系统组态及操作；
10、光伏供电系统系统的调节；
11、风力供电系统系统的调节；
12、风光相辅相成发电量系统的调节；
13、电磁能质量的监测、调节和分析。
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