配合课程 1. 电工基础2. 风力逆变技术及应用3. 新能源发电技术4. 风力发电系统集成与设计5. 风力电站维护与检修6. 变频技术与plc7. cad8. 电路设计与制版9. plc编程
风机微型缩比控制系统教学实验装置 产品详情
jt-wt01风机微型缩比控制系统教学实验装置
一、产品概述
越来越受到世界各国的重视。其蕴藏量巨大，风能资源总量约为2.74×109兆瓦，其中可利用的风能为2×107兆瓦。中国风能储量很大、分布面广，开发利用潜力巨大。中国风力发电行业发展前景广阔，预计未来很长一段时间都将保持高速发展，同时盈利能力也将随着技术的逐渐成熟稳步提升。“十二五”期间，我国风电产业仍将持续每年10000兆瓦以上的新增装机速度，风电场建设、并网发电、风电设备制造等领域将快速健康的发展，因此对研究和开展风力发电的技术和教学日趋紧迫。因应需求，我公司特推出jt-wt01风机微型缩比控制系统教学实验装置，该实训
风能作为一种清洁的可再生能源，与传统能源相比．风力发电不依赖外部能源，没有燃料价格风险，发电成本稳定。也没有碳排放等环境成本，越来越受到世界各国的重视。其蕴藏量巨大，风能资源总量约为2.74×109兆瓦，其中可利用的风能为2×107兆瓦。中国风能储量很大、分布面广，开发利用潜力巨大。中国风力发电行业发展前景广阔，预计未来很长一段时间都将保持高速发展，同时盈利能力也将随着技术的逐渐成熟稳步提升。“十二五”期间，我国风电产业仍将持续每年10000兆瓦以上的新增装机速度，风电场建设、并网发电、风电设备制造等领域将快速健康的发展，因此对研究和开展风力发电的技术和教学日趋紧迫。因应需求，我公司特推出jt-wt01风机微型缩比控制系统教学实验装置。
jt-wt01风机微型缩比控制系统教学实验装置是按照变速恒频风力发电机组原理缩比设计，能在室内无风源情况下模拟变速恒频风力发电机组的运行模式，系统主要包括：叶片、导流罩、主轴、轴承座、齿轮、滑环、减速机、联轴器、机舱罩、电机、模拟电控柜、底盘、支撑底座、塔筒、回旋轴承、偏航系统、变桨系统等。适用于广大高等院校、高职院校的电气工程及自动化、机电一体化技术、计算机控制技术、电力系统自动化技术、电子信息工程和能源动力及风电企业帮助完成风力发电系统相关教学实验任务
二. jt-wt01系统教学规划
主要目的
风力发电基本原理实习
针对人群
专业课刚开始—本专科
完成能力
了解风力发电系统组装方法了解风力发电系统配置情况
配合课程
电工基础风力逆变技术及应用新能源发电技术风力发电系统集成与设计风力电站维护与检修变频技术与plccad电路设计与制版plc编程
每台适用学生数量
4人
实验平台实训项目1.风力发电基础理论原理性实验
2.风力发电控制系统策略分析与实验
3.变桨系统原理与控制策略学习实验
4.偏航系统原理与控制策略实践
5.风速即转速与发电效率分析
6.风速即转速与发电功率分析
7.风机正常停机和紧急停机动作实验
8.风机自检和启动动作实验
*9.plc程序编程教学实验和线路配盘实验
*10.触摸屏程序编程教学实验
四、实训平台主要技术参数
序号
项 次
主要参数
1
缩比模型
发电机形式：水平轴，上风式风轮旋转方向：顺时针额定功率：0.3kw轮毂中心大高度：1m；风轮转速：0～15rpm；叶片模拟：平板有机玻璃；叶片数量：3片；轮毂形式：焊接结构偏航机构：伺服电机和减速机1个；控制系统：可编程控制器；拖动系统：异步变频电机yc80-0.25kw1500rpm。机组运行温度范围：-100c—300c，相对湿度：≤95%其它装置：减速机构、主轴、联轴器、轮毂、导流罩、机舱、模拟叶根。
2
主动偏航系统
1.采用主动式电机驱动的可控对风方式,其主要功能是在2米/秒的风速以上时，偏航控制器通过采集超声波风向仪信息经计算后做出偏航决策，使电机对准风向实现风能大值
2.具有高度的灵活性和可控性,对风准确稳定。
3
机舱缩比系统
模拟机舱上安装发电机、齿轮箱以及相对应的电气驱动装置，同时还在模拟机舱上方安装可调整风速和风向的机械和电气装置。供电电源：3相4线，ac380v/50hz；辅助电源：ac220v/50hz控制电压：220v/50hz； plc控制电压（主控制器ipc）：24v dc；通讯系统：24v dc / 20ma / rs485。模拟测风系统：12v dc 0-36m/s偏航系统电源：ac220v/90w 单相电机
4
柜塔筒底盘
采用国标钢管根据设计要求进行切割并于底盘焊接在一起，底盘低部安装4个万向滚轮，方便设备移动。
5
变频器
型号：西门子mm420调节具有恒风速设定、恒速时间电压电压：200-240v ac ±10%额定功率：0.37kw电源频率：47-63hz输出频率：0-650hz功率因数：≥0.95变频效率：97%过载能力：对于周期时间为60s，300s而言，过载电流1.5×额定输出电流（即150%的过载能力）冲击电流：小于额定输入电流控制方法：线性v/f特性曲线；平方i/f特性曲线；多点特性曲线（可编程）i/f；磁通电流控制（fcc）脉冲频率：16khz，标准：230v1/3ac；4khz，(标准：400v 3ac；
2khz至16khz(2khz为一档)
固定频率：7，可编程跳跃频率：4，可编程设定值分辨率：0.01hz数字；0.01hz连续；10bit模拟数字量输入：3个完全编程隔离的数字量输入模块；可切换pnp/npn
6
拖动变频器
电压电压：330-450v ac ±10%额定功率：1kw电源频率：47-63hz输出频率：0-650hz功率因数：≥0.95变频效率：97%过载能力：对于周期时间为60s，300s而言，过载电流1.5×额定输出电流（即150%的过载能力）冲击电流：小于额定输入电流控制方法：线性v/f特性曲线；平方i/f特性曲线；多点特性曲线（可编程）i/f；磁通电流控制（fcc）脉冲频率：16khz(标准型号为230v1/3ac)；4khz(标准型号为400v 3ac)；2khz至16khz(2khz为一档)固定频率：7，可编程跳跃频率：4，可编程设定值分辨率：0.01hz数字；0.01hz连续；10bit模拟数字量输入：3个完全编程隔离的数字量输入模块；可切换pnp/npn
7
显示及传感器系统
接近/限位开关
保证偏航控制器，在刚上电时候复位风机组位置，使风机组旋转到初始位置
位移传感器
额定工作距离 sn 8mm
保证感应距离 ≤（0，81×sn）mm
校正因子 st37=1，v2a~0.7，ms~0.4，al~0.3
可重复性 ≤2%
温度漂移 ≤±10%
迟滞 3~15%
环境温度 -25~+70℃
工作电压 10~30vdc
残余纹波 ≤10%uss
直流额定工作电流 ≤200ma
空载电流 i0 ≤15ma
剩余电流 ≤0.1ma
额定绝缘电压 ≤0.5kv
*超声波风速风向传感器
1.风速：原理 超声波
测量范围：风速0~75m/s
耐受风速：80m/s（30分钟）
分辨率：风速0. 1m/s
精度：风速：±0.2m/s (0-10m/s)、±2% (>10m/s)
2.风向：原理：超声波
测量范围：风向0~360°
分辨率：风向1°
精度：风向：±1°
3.具有第三方检测有效报告
直流电压表
1.精度：0.5级
2.范围：0-1000v档位，显示格式：999.99
3.高精度自动量程显示，正反驳接误差不大于5个字
直流电流表
1.精度：0.5级
2.范围：5a档位：4999.9
3.高精度自动量程显示，采用透明面板设计
4.内阻：0.1毫欧（全量程）
交流功率及功率因数表
a/d：16bit功率测量精度:1.0级功率因数测量范围:0.3-1.0电压电流量程：450v和5a高速mpu单元设计而成，通过键控、数显窗口实现人机对话功能控制模式。软件上采用rtos设计思路，配有pc监控软件来加强分析能力。能自动判别感性，容性，纯电阻负载性质
光辐射传感器
*a.fsp10总辐射传感器：具有与iso 9060 次基准级（secondary standard）kipp&zonen cmp21 二等标准总辐射表的精度和稳定性，通过实际在室外挑选的晴天、多云天以及阴天短期和长期测得的数据与cmp21的数据非常接近，二者性能相差非常小。须提供长期比对测试原始数据。
b.光谱范围:305-2800 nm
c.响应时间:7s
d.零点偏移:<10w/㎡
e.方位误差: <20w/㎡（1000w/㎡到80°）
f.工作温度: -40℃~+80℃
g.大辐照度:0~2000w/㎡
h.灵敏度:7 - 14μv/w/m²
i.灵敏度温度误差:<0.1%/℃
j.非稳定度:± 0.5 %
k.日曝辐量预期精度:± 2%
8
控制及监控系统
自动控制仪
1.西门子s7-1200系列plc系统，带profibus, 以太网，串口。
2.实验台提供一套组态软件，提供标准的编程接口。可以采用标准的opc接口，设定ip地址，通过组态软件与网络控制器联网通讯。
3.控制柜内部面板设置有测量仪表，储运、运行开关/按钮，指示灯，急停按钮等，面板仪表除组态监控软件外可显示各项常规数据，方便读取。
触摸屏
1.tpc7062tx
2.*实时监测风力发电的风速、风向、风力发电机的转速，并以数值和动态图形方式显示。
自动操作实验台
1.竖式网孔板基本结构：
上方为整体模块不锈钢实验面板，美观直接便利；
下方为竖式网孔板，工具箱+4个滚轮
2.尺寸：800(长)×600（宽×2000(高)
3.外框架构成：
铝合金型材和不锈钢材料，内嵌喷塑不锈钢板，
钢板尺寸：1000mm×720mm
钢板厚度：3mm
钢板孔规格：
下方孔尺寸6×10mm，孔左右间距为6mm，
上下间距为6mm且错位8mm；
4.网孔板配有推拉式抽屉，抽屉采用型材外框、2mm钢板底部；
5.整个网孔架底部装有4个滑轮。
9
系统供电
电源供电：3相四线，ac380v/50hz；照明系统：ac220v/50hz（二相三线）控制电压：220v/50hz； plc控制电压（主控制器ipc）：24v dc；plc控制电压 (远程io et200)：24v dc；通讯系统：24v dc / 20ma / rs485