v-sun-s风光互补发电实训系统实验指导书

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1、目录第一章系统简介31.1光伏模拟装置和光伏供电系统31.2风力模拟装置和风力供电系统331.3逆变与负载系统521.4监控系统62第二章光伏模拟装置实训672.1光电池方阵的安装672.2光伏供电装置组装73第三章光伏供电系统实训803.1光伏供电系统接线803.2光线传感器823.3光伏电池组件光源跟踪控制程序设计863.4光伏电池的输出特性893.5蓄电池的充电特性和放电保护923.6光伏供电系统的操作和使用注意事项100第四章风力模拟装置实训1024.1水平轴永磁同步风力发电机组装1024.

2、2模拟风场装置组装1044.3侧风偏航装置的组装108第五章风力供电系统实训1125.1风力供电系统接线1125.2模拟风场控制程序设计1145.3风力发电机侧风偏航控制程序设计1165.4风力发电机输出特性测试1195.5风力供电系统的操作和使用注意事项121第六章逆变与负载系统实训1246.1逆变器的负载安装、调试1246.2逆变器的测试126附录A:133附录B:135附录C:136151附录D：145附录E：149151第一章系统简介V-SUN-S4000型风光互补发电实训系统主要由光伏模拟

3、装置、光伏充放电系统、风力模拟装置、风力充放电系统、逆变与负载系统、监控系统组成，如图1-1所示。V-SUN-S4000型风光互补发电实训系统采用独立网孔面板结构、模块化结构设计，各装置和系统既可以独立运行，也可以组成光伏发电实训系统、风力发电实训系统或风光互补发电实训系统。图1-1V-SUN-S4000型风光互补发电实训平台1.1光伏模拟装置和光伏供电系统1.1.1光伏模拟装置1.光伏模拟装置的组成光伏模拟与跟踪装置主要由光伏电池组件、投射灯、光线传感器、光线传感器控制盒、水平方向和俯仰方向运动机

4、构、摆杆、摆杆减速箱、摆杆支架、单相交流电动机、电容器、直流电动机、接近开关、微动开关、底座支架等设备与器件组成，如图1-2所示。四块独立光伏组件组成光伏电池方阵，光敏电阻传感器、光照度和温湿度传感器安装在光伏电池方阵中央。两盏500W模拟光源投射灯安装在摆杆支架上，摆杆底端与减速箱输出端连接，减速箱输入端连接单相交流电动机。电动机旋转时，通过减速箱驱动摆杆作圆周摆动。摆杆底端与底座支架连接部分安装了接近开关和微动开关，用于摆杆位置的限位和保护。跟踪装置151水平和俯仰方向运动机构由水平运动减速箱、

5、俯仰运动减速箱、水平运动和俯仰运动直流电动机、接近开关和微动开关组成。水平运动和俯仰运动直流电动机旋转时，水平运动减速箱驱动光伏电池方阵作向东方向或向西方向的水平运动，俯仰运动减速箱驱动光伏电池方阵作向北方向或向南方向的俯仰运动，接近开关或微动开关用于光伏电池方阵位置的限位和保护。图1-2光伏模拟与跟踪装置1.主要部件参数（1）光伏电池组件额定功率：20W额定电压：17.6V额定电流：1.14A开路电压：21.7V短路电流：1.26A尺寸：450mm×430mm×25mm（2）模拟光源投射灯灯型：飞

6、利浦卤钨灯额定电压：AC220V151额定功率：500W（3）光线传感器传感器：高精度光敏电阻结构类型：四象限（4）水平、俯仰运动减速箱减速比：1:80（5）摆杆减速箱减速比：1:30001.光伏模拟装置的设备和器件清单表1-1是光伏模拟装置的设备和器件清单。表1-1光伏模拟装置清单序号设备（器件）名称数量序号设备（器件）名称数量1光伏电池组件413光伏电池组件北、南方向限位微动开关22投射灯214摆杆减速箱13光线传感器115摆杆减速箱底座14光线传感器控制盒116摆杆15水平和俯仰方向运动机构1

7、17摆杆支架16水平和俯仰方向运动机构支架118单相交流电动机17水平运动减速箱119电容器18俯仰运动减速箱120午日位置接近开关19水平运动直流电动机121摆杆东西运动限位微动开关210俯仰运动直流电动机122底座支架111光伏电池组件水平运动限位接近开关123连杆112光照度传感器124温湿度传感器11511.1.2光伏供电系统光伏供电系统主要由辅助电源控制单元、光伏输出显示单元、光伏跟踪控制单元、光伏汇流单元、控制器模块、接口单元、西门子PLC、继电器组、接线端子、蓄电池组、功率可调电阻、断

8、路器、5V辅助开关电源、网孔面板、线槽、铝型材等组成。如图1-3所示。图1-3光伏供电系统1.1.2.1辅助电源控制单元1.辅助电源控制单元面板辅助电源控制单元面板如图1-4所示。辅助电源控制单元主要由断路器、24V开关电源、AC220V电源插座、指示灯、接线端DT1和DT2等组成。151接线端子DT1.1、DT1.2和DT1.3、DT1.4分别接入AC220V的L和N。接线端子DT2.1、DT2.2和DT2.3、DT2.4分别输出+24V和0V。辅助电源控制单元的电