双馈风力发电机模拟试验系统
一、系统概览
双馈风力发电机模拟系统,以其独特的设计理念和全面的功能,成为教学实践的理想选择。该系统运用异步变频拖动单元,能够广泛模拟风力发电机在不同风速下的运行转速。用户可根据实际教学或研究需求,灵活调节拖动单元的转速,从而模拟风速变化对发电机转速的影响。此外,系统还能够精准模拟实际风力发电机运行的工艺特点和控制要求,为学习者提供深入理解和掌握风力发电技术的平台。
二、实验内容丰富多样
该双馈发电实验台设计的实验内容十分丰富,主要包括:
风力发电机接线形式实训,帮助学习者熟悉并掌握发电机的接线技巧;
空载运转实训,模拟发电机在无负载状态下的运行状况;
并网过程实训,让学习者深入了解发电机并网的操作流程;
并网连续运行实训,测试发电机在长时间并网运行下的稳定性;
风速模拟实验,模拟不同风速对发电机运行的影响;
转距模拟实验,模拟发电机在不同负载下的转矩变化;
发电功率模拟实验,测试发电机在不同条件下的发电效率;
脱网保护模拟实训,模拟发电机在故障状态下的脱网保护过程;
控制策略模拟实验,研究不同控制策略对发电机性能的影响;
主控系统的配置、特点和工艺要求实训,深入了解主控系统的核心技术和应用;
主控软件编写和调试实训,提升学习者的编程和调试能力;
研究和调试风机核心控制算法实验,深化对风力发电技术的理解和应用;
自主编程应用实训,鼓励学习者进行创新和自主设计。
三、系统组成与功能特点
该系统主要由拖动单元、控制单元、并网发电单元和测量单元组成,各部分功能如下:
拖动单元:模拟风速变化对发电机转速的影响,实现宽范围转速模拟;
控制单元:负责分析系统状态,控制系统运行,并实现数据模拟,确保系统稳定运行;
并网发电单元:实现双馈发电机与并网变流器的无缝连接,确保风机并网过程的顺利进行;
测量单元:负责采集和传输系统各信号,为学习者提供全面的实验数据。
此外,该双馈风力发电机模拟系统还具有以下功能特点:
高可靠性:采用先进的保护措施和通讯技术,确保系统在电磁干扰环境下仍能稳定运行;
开放性强:支持多种现场总线协议和接口方式,满足不同通讯设备的需求;
环境适应性:采用宽温型设计和三防工艺,确保系统在各种恶劣环境下仍能正常工作;
冗余和自诊断功能:具备完善的自诊断和报警功能,支持电源、CPU和通讯冗余,提高系统可靠性;
安全链保护系统:配备完善的故障保护系统,避免系统失控,确保实验过程的安全可靠。
8.安全链过压、超速、超压、电网故障等故障保护系统,避免系统失控。
二、系统配置:
序号 | 类 别 | 名 称 | 规格、参数 | 数量 |
1 | 主机硬件部分 | 发电机 | 10KW双馈发电机 定制 | 1台 |
原动机 | 15KW交流电机 | 1台 | ||
交流负载柜 | 10KW,共分4档 | 1台 | ||
电参数测试仪 | 0-500V 0-40A 20KW | 1台 | ||
底座 | 1.8m * 0.6m * 0.6m | 1套 | ||
转距测试仪 | 1-30000 r/m 100 mN .M | 1台 | ||
2 | 控制系统 | 主机控制台 | 含组态软件、控制系统、仪表等。 | 1套 |
3 | 变流器 | GBL700-102 | 1个 |