[實(shí)用新型]分布式光伏發(fā)電運(yùn)維仿真實(shí)訓(xùn)裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820708132.3
• 申請日: 2018-05-14
• 公開（公告）號: CN208922528U
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張長營;江蘇;崔建勝;夏振雨;夏宏;胡林;閻誠;劉晗;楊紫涵
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)江蘇省電力有限公司連云港供電分公司;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00;G09B25/02;H02J3/38;H02H7/26;H02H1/00
• 代理公司: 南京理工大學(xué)專利中心 32203
• 代理人: 陳鵬

本實(shí)用新型公開了一種分布式光伏發(fā)電運(yùn)維仿真實(shí)訓(xùn)裝置，包括分布式光伏發(fā)電監(jiān)控單元、仿真控制單元、配電變壓器、配電柜、防孤島保護(hù)裝置箱、仿真負(fù)載、光源模擬裝置、光伏組件及跟蹤裝置、分布式光伏發(fā)電仿真系統(tǒng)。本實(shí)用新型具備多種發(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行模式、計(jì)量模式的演示功能，系統(tǒng)連接的實(shí)操演練功能，發(fā)電系統(tǒng)孤島效應(yīng)及防孤島保護(hù)的模擬與演示功能，模擬光照變化對光伏發(fā)電組件發(fā)電效率的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種運(yùn)維仿真實(shí)訓(xùn)裝置，具體涉及一種分布式光伏發(fā)電運(yùn)維仿真實(shí)訓(xùn)裝置。

背景技術(shù)

分布式新能源是清潔能源，是指在自然界中可以不斷再生、永續(xù)利用、取之不盡、用之不竭的資源，它對環(huán)境無害或危害極小，而且資源分布廣泛，適宜就地開發(fā)利用，是一種能與環(huán)境相兼容的獨(dú)立電源系統(tǒng)，具有靈活的變負(fù)荷性調(diào)峰性能，能滿足電力系統(tǒng)和用戶的特殊要求，可為邊遠(yuǎn)用戶或商業(yè)區(qū)提供較高的供電可靠性，節(jié)省輸變電投資，是緩解我國能源問題、解決我國環(huán)境污染和保障我國電力安全的重要途徑之一。

基于可再生能源的分布式新能源發(fā)電是國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和環(huán)境保護(hù)的重要組成部分。這就要求電力系統(tǒng)運(yùn)維人員對新能源發(fā)電原理和操作規(guī)范有更加清晰地認(rèn)識。然而，目前的關(guān)于新能源發(fā)電的培訓(xùn)類產(chǎn)品實(shí)際操作性較低，重在對發(fā)電原理和流程的演示。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種分布式光伏發(fā)電運(yùn)維仿真實(shí)訓(xùn)裝置。

實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)解決方案為：一種分布式光伏發(fā)電運(yùn)維仿真實(shí)訓(xùn)裝置，包括分布式光伏發(fā)電監(jiān)控單元、仿真控制單元、配電變壓器、配電柜、防孤島保護(hù)裝置箱、仿真負(fù)載、光源模擬裝置、光伏組件及跟蹤裝置、分布式光伏發(fā)電仿真系統(tǒng)；

配電變壓器與電網(wǎng)連接，為仿真實(shí)訓(xùn)裝置提供經(jīng)過隔離后的380V電源；配電變壓器輸出端與配電柜連接，配電柜分別與防孤島保護(hù)裝置箱、仿真負(fù)載、分布式光伏發(fā)電仿真系統(tǒng)連接，進(jìn)行電能分配；防孤島保護(hù)裝置箱用于監(jiān)視母線電壓和測量電流；光源模擬裝置通過光照強(qiáng)度的調(diào)節(jié)，仿真太陽光照由弱到強(qiáng)以及由強(qiáng)的弱的變化；通過控制燈光角度，以模擬太陽的東升西落運(yùn)行軌跡；

光伏組件及跟蹤裝置仿真光伏組件發(fā)電效率的變化，通過臺體光伏組件電壓表顯示光伏組件輸出電壓；

分布式光伏發(fā)電監(jiān)控單元為實(shí)訓(xùn)裝置運(yùn)行控制提供人機(jī)交互的操作界面，采集系統(tǒng)各電氣回路的電流、電壓、有功、無功、功率因數(shù)、頻率數(shù)據(jù)；采集開關(guān)位置信號，進(jìn)行開關(guān)遙控操作；

仿真控制單元進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)行支撐數(shù)據(jù)的計(jì)算儲存，同仿真實(shí)訓(xùn)裝置包含的各個子裝置進(jìn)行通訊，實(shí)現(xiàn)控制指令、設(shè)置信息的發(fā)送。

進(jìn)一步的，分布式光伏發(fā)電監(jiān)控單元的監(jiān)控界面展示多種信息，包括主進(jìn)網(wǎng)線的電壓、電流和頻率，斷路器開關(guān)狀態(tài)，光伏組件的工作狀態(tài)和工作數(shù)據(jù)，以及蓄電池組數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，配電變壓器仿真10/0.38kV配變，安裝于兩根柱式仿真塔桿之間，內(nèi)置0.38/0.38kV隔離變壓器，給分布式光伏發(fā)電運(yùn)維仿真實(shí)訓(xùn)裝置提供經(jīng)過隔離后的380V電源，提供系統(tǒng)運(yùn)行所需要的工作電壓。

進(jìn)一步的，配電柜包含1路交流總進(jìn)斷路器、2路交流輸出斷路器和1臺仿真三相四線智能電能表；

變壓器輸出端經(jīng)過仿真三相四線智能電能表后與交流總進(jìn)斷路器連接，然后一路分兩路分別通過兩個交流輸出斷路器與仿真負(fù)載、分布式光伏發(fā)電仿真系統(tǒng)相連。

進(jìn)一步的，光源模擬裝置包括鹵鎢燈、燈桿、伺服器、步進(jìn)電機(jī)和電動推桿；鹵鎢燈設(shè)置在燈桿上模擬太陽光，通過改變燈兩端的電壓實(shí)現(xiàn)對光照強(qiáng)度的調(diào)節(jié)，仿真太陽光照由弱到強(qiáng)以及由強(qiáng)的弱的變化；通過伺服器驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)和電動推桿來控制燈桿的左右、俯仰擺動，以模擬太陽的東升西落運(yùn)行軌跡。