直驅(qū)式模擬風(fēng)電并網(wǎng)發(fā)電實驗系統(tǒng)采用永磁同步發(fā)電機組，用于模擬永磁同步風(fēng)力發(fā)電機的工作過程，使用戶建立對風(fēng)力發(fā)電機整體的認(rèn)知和工作原理的理解。模擬永磁風(fēng)力發(fā)電機組待機、同步、并網(wǎng)、發(fā)電、脫網(wǎng)等分步運行控制?？梢酝瓿纱蠊β视来磐斤L(fēng)電機組的風(fēng)力機模擬和運行操作訓(xùn)練。

1.1 系統(tǒng)功能

? 模擬真實風(fēng)力發(fā)電機的不同風(fēng)速下發(fā)電狀態(tài)與運行狀態(tài)；

? 模擬真實風(fēng)力發(fā)電機的啟動、停止、運行及并網(wǎng)過程；

? 模擬真實風(fēng)力發(fā)電機與電網(wǎng)、分布式電源的互動運行、自啟動/停機運行；

? 模擬真實風(fēng)力發(fā)電機的主控系統(tǒng)，支持遠(yuǎn)控/就地啟停、參數(shù)等操作；

? 測量系統(tǒng)的關(guān)鍵電氣參數(shù)，實時記錄和圖形顯示關(guān)鍵電氣參數(shù)，支持離線數(shù)據(jù)分析；

? 包含并網(wǎng)開關(guān)，可實現(xiàn)空載脫網(wǎng)運行；

1.2、產(chǎn)品特點

? 模擬真實風(fēng)力發(fā)電機的啟動、并網(wǎng)、正常運行、超速、能量轉(zhuǎn)換和停機過程，具備模擬機組變速調(diào)節(jié)能力，有功、無功的調(diào)節(jié)能力；

? 風(fēng)速模型不僅可設(shè)定典型幾種風(fēng)速曲線，支持導(dǎo)入實際測量得到的風(fēng)速―時間數(shù)據(jù)；

? FaceView實驗主控軟件執(zhí)行機組運行狀態(tài)流程控制和數(shù)據(jù)記錄、顯示、系統(tǒng)監(jiān)控等功能；

? 實現(xiàn)風(fēng)速和風(fēng)力機模擬，機組并網(wǎng)控制，機組最大功率運行控制，機組恒速運行，機組限功率運行，機組低電壓穿越，機組脫網(wǎng)控制等控制功能；

? 軟件分析風(fēng)力發(fā)電的數(shù)據(jù)與運行特性，能夠顯示異常時的故障原因；

? RS485接口，提供開放式MODBUS規(guī)約接入監(jiān)控系統(tǒng)；

? 完善的保護功能，包括過電壓保護、過電流保護、過溫保護、超速保護、短路保護，可以實現(xiàn)低電壓穿越以及外接電源電壓不穩(wěn)定時保護實驗；

注：帶醒目的危險標(biāo)識，如：有電危險、運行時請勿打開、嚴(yán)謹(jǐn)帶電操作等。

模擬型直驅(qū)風(fēng)電系統(tǒng)原理圖如下圖所示：

1.3 系統(tǒng)性能

1）、發(fā)電控制系統(tǒng)：一套，非標(biāo)定制，包含邏輯控制軟件、人機操作軟件、測量系統(tǒng)軟件與電路。380V/5.5kW/0-50Hz四象限運行，可速度控制和轉(zhuǎn)矩控制兩種模式運行。

2）、發(fā)電控制系統(tǒng)主要參數(shù)

a) 型號規(guī)格：非標(biāo)定制

b) 主要組成：空間矢量邏輯控制系統(tǒng)、人機操作系統(tǒng)、測量系統(tǒng)、輔助電路等

c) 控制方式：速度控制和轉(zhuǎn)矩控制

1.4 工作條件

? 輸入電壓：三相四線～380V±10%  50Hz

? 裝置容量：≤5.0kW

? 海拔：0～2000m；

? 環(huán)境溫度：-10℃～＋50℃；

? 環(huán)境相對濕度: 10～90%(25℃)；

? 大氣壓力范圍：1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓范圍；室內(nèi)安裝；

? 平臺必須水平安裝；

? 設(shè)備正常使用年限：≥20年；

? 環(huán)境要求：環(huán)境通風(fēng)良好，不含易燃、腐蝕性氣體；

二、驅(qū)動變頻器

驅(qū)動變頻器530VDC/380VAC  5.5kW, 可進(jìn)行變流技術(shù)編程、通訊等功能，驅(qū)動變頻器參數(shù)如下表所示：

表4-9-1 驅(qū)動變頻器參數(shù)

三、 驅(qū)動電機

采用永磁同步電機380V5.5kW一臺。電機參數(shù)如下表所示：

表4-9-1 牽引電機參數(shù)

四、永磁發(fā)電機

采用永磁風(fēng)力發(fā)電機380V/5.5kW一臺，參數(shù)如下：