本實(shí)用新型涉及風(fēng)力發(fā)電模擬技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及風(fēng)力發(fā)電模擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

風(fēng)是沒有公害的能源之一，而且它取之不盡，用之不竭。對(duì)于缺水、缺燃料和交通不便的沿海島嶼、草原牧區(qū)、山區(qū)和高原地帶，因地制宜地利用風(fēng)力發(fā)電，非常適合，大有可為。地球上可用來發(fā)電的風(fēng)力資源約有100億千瓦，幾乎是現(xiàn)在全世界水力發(fā)電量的10倍。目前全世界每年燃燒煤所獲得的能量，只有風(fēng)力在一年內(nèi)所提供能量的三分之一。怎樣利用風(fēng)力來發(fā)電呢？把風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能，再把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，這就是風(fēng)力發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電所需要的裝置，稱作風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。由于在實(shí)驗(yàn)室條件下無法建設(shè)真實(shí)的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)供學(xué)生學(xué)習(xí)，所以妨礙了學(xué)生進(jìn)行更加真切的學(xué)習(xí)了解風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述問題，提供了風(fēng)力發(fā)電模擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，使用電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)來模擬風(fēng)速發(fā)電，搭建了風(fēng)力發(fā)電模擬系統(tǒng)，能夠?qū)φ麄€(gè)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行模擬教學(xué)，以使學(xué)生對(duì)整個(gè)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)有全面的認(rèn)識(shí)。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：

風(fēng)力發(fā)電模擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，包括進(jìn)線開關(guān)柜，所述進(jìn)線開關(guān)柜引出三相電網(wǎng)進(jìn)線，三相電網(wǎng)進(jìn)線連接電網(wǎng)變壓器，電網(wǎng)變壓器的二次側(cè)連接二次進(jìn)線，二次進(jìn)線并聯(lián)有至少一套永磁直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)和至少一套雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)；所述雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)包括雙饋發(fā)電機(jī)和第一直流電動(dòng)機(jī)，雙饋發(fā)電機(jī)和第一直流電動(dòng)機(jī)都與第一控制柜連接，所述永磁直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)包括永磁發(fā)電機(jī)和第二直流電動(dòng)機(jī)，永磁發(fā)電機(jī)和第二直流電動(dòng)機(jī)都與第二控制柜連接；所述雙饋發(fā)電機(jī)和永磁發(fā)電機(jī)還分別與第一負(fù)載箱和第二負(fù)載箱連接。

所述電網(wǎng)變壓器二次側(cè)的電壓為400V。

還包括隔離變壓器，隔離變壓器的一次測(cè)連接所述二次進(jìn)線，二次側(cè)連接主線，主線上串聯(lián)有網(wǎng)側(cè)斷路器。

主線上串聯(lián)的網(wǎng)側(cè)斷路器之后還串聯(lián)有第一并網(wǎng)接觸器，所述雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)還包括，隔離變壓器與網(wǎng)側(cè)斷路器之間的主線連接第一LVRT模擬裝置，網(wǎng)側(cè)斷路器和第一并網(wǎng)接觸器之間的主線上并聯(lián)四個(gè)第一接觸器的一端，四個(gè)第一接觸器的另一端分別連接所述第一負(fù)載箱、第一無功補(bǔ)償器、第一電池組及輸入測(cè)濾波器，所述第一電池組還與第一雙向逆變器連接，第一雙向逆變器和第一儲(chǔ)能控制器連接，所述輸入測(cè)濾波器連接第一網(wǎng)側(cè)變流器后連接第一轉(zhuǎn)子側(cè)變流器，第一轉(zhuǎn)子側(cè)變流器連接第一輸出濾波器后連接所述雙饋發(fā)電機(jī)和第一Crowbar電阻；

所述第一網(wǎng)側(cè)變流器、第一轉(zhuǎn)子側(cè)變流器接受第一變流器主控單元的控制，所述第一變流器主控單元還與第一PLC控制器連接，所述第一PLC控制器控制所述第一接觸器和第一儲(chǔ)能控制器，所述第一PLC控制器還與第一主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)連接。

所述雙饋發(fā)電機(jī)還與第一編碼器和第一可調(diào)電阻電抗器連接，第一編碼器將信息傳給所述第一PLC控制器，所述第一直流電動(dòng)機(jī)還與第一三相橋式整流器連接，第一三相橋式整流器接受第一整流控制器的控制，第一整流控制器由所述第一主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。

所述第一控制柜包括第一風(fēng)機(jī)變流器柜、第一并網(wǎng)開關(guān)補(bǔ)償柜、第一監(jiān)控柜及直第一流電動(dòng)機(jī)變流器柜。

所述第一網(wǎng)側(cè)變流器和第一轉(zhuǎn)子側(cè)變流器位于所述第一風(fēng)機(jī)變流器柜內(nèi)，所述第一LVRT模擬裝置、第一并網(wǎng)接觸器、第一輸入濾波器和第一輸出濾波器位于第一并網(wǎng)開關(guān)補(bǔ)償柜內(nèi)；所述第一PLC控制器、第一主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、第一儲(chǔ)能控制器、第一電池組及第一雙向逆變器位于第一監(jiān)控柜內(nèi)，第一三相橋式整流器位于所述第一流電動(dòng)機(jī)變流器柜內(nèi)。

主線上串聯(lián)的網(wǎng)側(cè)斷路器之后還串聯(lián)有第二并網(wǎng)接觸器，所述永磁直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)還包括，隔離變壓器與網(wǎng)側(cè)斷路器之間的主線連接第二LVRT模擬裝置，網(wǎng)側(cè)斷路器和第二并網(wǎng)接觸器之間的主線上并聯(lián)三個(gè)第二接觸器的一端，三個(gè)第二接觸器的另一端分別連接所述第二負(fù)載箱、第二無功補(bǔ)償器及第二電池組，所述第二電池組還與第二雙向逆變器連接，第二雙向逆變器與第二儲(chǔ)能控制器連接，所述永磁發(fā)電機(jī)連接第二機(jī)側(cè)變流器、第二網(wǎng)側(cè)變流器、第二輸出濾波器后連接所述第二并網(wǎng)接觸器，所述第二并網(wǎng)接觸器和第二輸出濾波器之間的主線還與第二Crowbar電阻連接；

所述第二網(wǎng)側(cè)變流器、第二機(jī)側(cè)變流器接受第二變流器主控單元的控制，所述第二變流器主控單元還與第二PLC控制器連接，所述第二PLC控制器控制所述第二接觸器和第二儲(chǔ)能控制器，所述第二PLC控制器還與第二主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)連接。

所述永磁發(fā)電機(jī)還與第二編碼器和第二可調(diào)電阻電抗器連接，第二編碼器將信息傳給所述第二PLC控制器，所述第二直流電動(dòng)機(jī)還與第二三相橋式整流器連接，第二三相橋式整流器接受第二整流控制器的控制，第二整流控制器由所述第二主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。

所述第二控制柜包括第二風(fēng)機(jī)變流器柜、第二并網(wǎng)開關(guān)補(bǔ)償柜、第二監(jiān)控柜及直第二流電動(dòng)機(jī)變流器柜；

所述第二網(wǎng)側(cè)變流器和第二轉(zhuǎn)子側(cè)變流器位于所述第二風(fēng)機(jī)變流器柜內(nèi)，所述第二LVRT模擬裝置、第二并網(wǎng)接觸器、第二輸出濾波器位于第二并網(wǎng)開關(guān)補(bǔ)償柜內(nèi)；所述第二PLC控制器、第二主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、第二儲(chǔ)能控制器、第二電池組及第二雙向逆變器位于第二監(jiān)控柜內(nèi)，第二三相橋式整流器位于所述第二流電動(dòng)機(jī)變流器柜內(nèi)。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型提供了一種能夠模擬風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，學(xué)員能夠利用本實(shí)用新型學(xué)習(xí)風(fēng)力發(fā)電的各種知識(shí)，增強(qiáng)實(shí)戰(zhàn)能力。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)圖；

圖2為雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的電路圖；

圖3為永磁直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的電路圖。

具體實(shí)施方式：

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明：

如圖1所示，風(fēng)力發(fā)電模擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，包括進(jìn)線開關(guān)柜，所述進(jìn)線開關(guān)柜引出三相電網(wǎng)進(jìn)線，三相電網(wǎng)進(jìn)線連接電網(wǎng)變壓器，電網(wǎng)變壓器的二次側(cè)連接二次進(jìn)線，二次進(jìn)線并聯(lián)有兩套永磁直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)和兩套雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)；所述雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)包括雙饋發(fā)電機(jī)和第一直流電動(dòng)機(jī)，雙饋發(fā)電機(jī)和第一直流電動(dòng)機(jī)都與第一控制柜連接，所述永磁直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)包括永磁發(fā)電機(jī)和第二直流電動(dòng)機(jī)，永磁發(fā)電機(jī)和第二直流電動(dòng)機(jī)都與第二控制柜連接；所述雙饋發(fā)電機(jī)和永磁發(fā)電機(jī)還分別與第一負(fù)載箱和第二負(fù)載箱連接。

所述第一控制柜包括第一風(fēng)機(jī)變流器柜、第一并網(wǎng)開關(guān)補(bǔ)償柜、第一監(jiān)控柜及直第一流電動(dòng)機(jī)變流器柜。

所述第二控制柜包括第二風(fēng)機(jī)變流器柜、第二并網(wǎng)開關(guān)補(bǔ)償柜、第二監(jiān)控柜及直第二流電動(dòng)機(jī)變流器柜。

每套永磁直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)和雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)都設(shè)有一個(gè)操作臺(tái)。

所述電網(wǎng)變壓器二次側(cè)的電壓為400V。

如圖2-圖3所示，還包括隔離變壓器，隔離變壓器的一次測(cè)連接所述二次進(jìn)線，二次側(cè)連接主線，主線上串聯(lián)有網(wǎng)側(cè)斷路器。

如圖2所示，主線上串聯(lián)的網(wǎng)側(cè)斷路器之后還串聯(lián)有第一并網(wǎng)接觸器KM0，所述雙饋式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)還包括，隔離變壓器與網(wǎng)側(cè)斷路器之間的主線連接第一LVRT模擬裝置(低壓穿越模擬裝置)，網(wǎng)側(cè)斷路器和第一并網(wǎng)接觸器之間的主線上并聯(lián)四個(gè)第一接觸器(KM1、KM2、KM3、KM5)的一端，四個(gè)第一接觸器的另一端分別連接所述第一負(fù)載箱、第一無功補(bǔ)償器、第一電池組及輸入測(cè)濾波器，所述第一電池組還與第一雙向逆變器連接，第一雙向逆變器和第一儲(chǔ)能控制器連接，所述輸入測(cè)濾波器連接第一網(wǎng)側(cè)變流器后連接第一轉(zhuǎn)子側(cè)變流器，第一轉(zhuǎn)子側(cè)變流器連接第一輸出濾波器后連接所述雙饋發(fā)電機(jī)和第一Crowbar電阻；

所述第一網(wǎng)側(cè)變流器、第一轉(zhuǎn)子側(cè)變流器接受第一變流器主控單元的控制，所述第一變流器主控單元還與第一PLC控制器連接，所述第一PLC控制器控制所述第一接觸器和第一儲(chǔ)能控制器，所述第一PLC控制器還與第一主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)連接。

所述雙饋發(fā)電機(jī)還與第一編碼器和第一可調(diào)電阻電抗器連接，第一編碼器將信息傳給所述第一PLC控制器，所述第一直流電動(dòng)機(jī)還與第一三相橋式整流器連接，第一三相橋式整流器接受第一整流控制器的控制，第一整流控制器由所述第一主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。

所述第一網(wǎng)側(cè)變流器和第一轉(zhuǎn)子側(cè)變流器位于所述第一風(fēng)機(jī)變流器柜內(nèi)，所述第一LVRT模擬裝置、第一并網(wǎng)接觸器、第一輸入濾波器和第一輸出濾波器位于第一并網(wǎng)開關(guān)補(bǔ)償柜內(nèi)；所述第一PLC控制器、第一主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、第一儲(chǔ)能控制器、第一電池組及第一雙向逆變器位于第一監(jiān)控柜內(nèi)，第一三相橋式整流器位于所述第一流電動(dòng)機(jī)變流器柜內(nèi)，第一主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的顯示器可以位于操作臺(tái)上。

如圖3所示，主線上串聯(lián)的網(wǎng)側(cè)斷路器之后還串聯(lián)有第二并網(wǎng)接觸器KM9，所述永磁直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)還包括，隔離變壓器與網(wǎng)側(cè)斷路器之間的主線連接第二LVRT模擬裝置，網(wǎng)側(cè)斷路器和第二并網(wǎng)接觸器之間的主線上并聯(lián)三個(gè)第二接觸器(KM6、KM7、KM8)的一端，三個(gè)第二接觸器的另一端分別連接所述第二負(fù)載箱、第二無功補(bǔ)償器及第二電池組，所述第二電池組還與第二雙向逆變器連接，第二雙向逆變器與第二儲(chǔ)能控制器連接，所述永磁發(fā)電機(jī)連接第二機(jī)側(cè)變流器、第二網(wǎng)側(cè)變流器、第二輸出濾波器后連接所述第二并網(wǎng)接觸器，所述第二并網(wǎng)接觸器和第二輸出濾波器之間的主線還與第二Crowbar電阻連接；

所述第二網(wǎng)側(cè)變流器、第二機(jī)側(cè)變流器接受第二變流器主控單元的控制，所述第二變流器主控單元還與第二PLC控制器連接，所述第二PLC控制器控制所述第二接觸器和第二儲(chǔ)能控制器，所述第二PLC控制器還與第二主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)連接。

所述永磁發(fā)電機(jī)還與第二編碼器和第二可調(diào)電阻電抗器連接，第二編碼器將信息傳給所述第二PLC控制器，所述第二直流電動(dòng)機(jī)還與第二三相橋式整流器連接，第二三相橋式整流器接受第二整流控制器的控制，第二整流控制器由所述第二主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。

所述第二網(wǎng)側(cè)變流器和第二轉(zhuǎn)子側(cè)變流器位于所述第二風(fēng)機(jī)變流器柜內(nèi)，所述第二LVRT模擬裝置、第二并網(wǎng)接觸器、第二輸出濾波器位于第二并網(wǎng)開關(guān)補(bǔ)償柜內(nèi)；所述第二PLC控制器、第二主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、第二儲(chǔ)能控制器、第二電池組及第二雙向逆變器位于第二監(jiān)控柜內(nèi)，第二三相橋式整流器位于所述第二流電動(dòng)機(jī)變流器柜內(nèi)，第二主機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的顯示器可以位于操作臺(tái)上。

上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實(shí)用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。