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风力发电系统质量检测方案
--报告人:张敏
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1．小型风力发电机组用发电机试验方案 (1)
2. 并网型风力发电机组控制器试验方案 (2)
3. 离网型风力发电机组控制器试验方案 (3)
4. 并网型风力发电机组异步电机试验方案 (4)
1. 小型风力发电机组用发电机测试方案
本测试方案适用于0.1KW~20KW离网型风力发电机组用发电机
本方案适用于与电网并联运行，采用异步发电机的定桨距、失速型风力发电机组控制系统及安全系统。
本方案适用于风轮扫掠面积小于40平方米的离网型风力发电机组用充电型控制器。
4. 风力发电机组异步发电机试验方案
本方案适用于并网型风力发电机组单速或双速异步发电机的性能试验。
离网型风力发电系统实验指导书目录第一章概述-------------------------------------------------------- 3第二章安全须知---------------------------------------------------- 42.1警示说明---------------------------------------------------- 42.2禁止操作项-------------------------------------------------- 42.3系统运行须知------------------------------------------------ 5第三章系统组成---------------------------------------------------- 63.1系统组成---------------------------------------------------- 63.2系统主要部件参数-------------------------------------------- 73.3系统原理图-------------------------------------------------- 9第四章操作过程---------------------------------------------------- 114.1系统启动和停止--------------------------------------------- 114.2风力发电控制器--------------------------------------------- 124.3离网逆变器------------------------------------------------- 124.4触摸显示屏------------------------------------------------- 13第五章设备维护和常见故障处理------------------------------------ 155.1设备维护--------------------------------------------------- 155.2常见故障和处理方法----------------------------------------- 15第一章概述随着地球上矿石燃料的枯竭，以及在其使用过程中造成的污染，人类越来越迫切的需要找到一种干净的可代替的而且在相当长的一段时间内取之不尽用之不竭的能源。
离网风力发电机系统构成介绍把风的动能转变成机械能，再把机械能转化为电能，这就是风力发电。
风力发电技术是一项多学科的、可持续发展的、绿色环保的综合技术。
风力发电所需要的装置称作风力发电机组。
风力发电机组主要由两大部分组成：风力机部分将风能转换为机械能；发电机部分将机械能转换为电能。
根据风力发电机这两大部分采用的不同结构类型，以及它们分别采用技术的不同特征，再加上它们的不同组合，风力发电机组可以有多种多样的分类。
风力发电机组主要由风轮、传动与变速机构、发电机、塔架、迎风及限速机构组成。
离网风力发电系统是利用风力发电机（将交流电转化为直流电）将发出的电能存储到蓄电池组中，当用户需要用电时，逆变器将蓄电池组中储存的直流电转变为交流电，通过输电线路送到用户负载处。
离网风力发电供电系统一般包括风力发电机、智能控制器、逆变器、交流/直流负载、蓄电池组等部分，该系统是集风力发电技术及智能控制技术为一体的复合可再生能源发电系统，发电系统各部分容量的合理配置对保证发电系统的可靠性非常重要。
1、发电部分（1）风轮风轮是把风的动能转变为机械能的重要部件，风轮是集风装置，它的作用是把流动空气具有的动能转变为风轮旋转的机械能。
一般风力发电机的风轮由两个或三个叶片构成，桨叶的材料要求强度高、重量轻，目前多用玻璃钢或其他复合材料（如碳纤维）来制造。
在风的吹动下，风轮转动起来，使空气动力能转变成机械能（转速+扭矩）。
风轮的轮毂固定在发电机轴上，风轮的转动驱动了发电机轴旋转，带动三相发电机发出三相交流电。
（2）调向机构调向机构是用来调整风力机的风轮叶片与空气流动方向相对位置的机构，其功能是使风力发电机的风轮随时都迎着风向，从而能最大限度地获取风能。
因为当风轮叶片旋转平面与气流方向垂直时，即迎着风向时，风力机从流动的空气中获取的能量最大，因而风力机的输出功率最大，所以调向机构又称为迎风机构（国外通称偏航系统）。
小型水平轴风力机常用的调向机构有尾舵和尾车。
风力发电机组的性能测试风力发电机组是目前主流的可再生能源之一，采用自然风力转动叶片，驱动转子旋转即可发电。
但是，不同的风力发电机组在性能方面存在很大的差异。
为了确保风力发电机组发挥最佳性能，需要进行性能测试。
一、性能测试的目的性能测试旨在确认风力发电机组的各项性能指标是否符合设计要求。
包括风能转化效率、发电容量、切入和切出风速、峰值功率、电网维持能力等。
测试结果将为优化风力发电机组设计提供参考依据，为现场运行提供支持。
二、测试方法1.场地选择选择平坦、开阔的区域，地面无障碍物遮挡，且风向和风速能全方位检测。
同时，如能够选择在已有风电场进行测试，可以充分利用已有的电网以及统一的性能测试标准。
2.测试装置采用标准测试装置，包括风速测试仪、风向测试仪、发电量测试仪、峰值功率测试仪、电网接口测试装置等。
装置需要精度高、响应速度快、质量可靠。
3.测试参数风力发电机组的各项性能指标均需进行测试，包括切入风速、切出风速、额定功率、最大功率点、电网维持能力等。
根据不同型号的风力发电机组具体参数进行测试。
4.测试过程测试过程中需要确定测试周期，在适宜的风速范围内进行测试。
测试过程中要避免其他任何干扰，保证测试数据的准确性。
三、测试结果的分析测试结果的分析需要根据具体测试参数进行。
对于切入和切出风速，可以调整风力发电机组的控制参数进行优化。
对于额定功率和最大功率点，可以进一步优化叶片的设计，提升转换效率。
对于电网维持能力，可以调整控制系统的反馈机制以及与电网连接的参数。
同时，测试结果也需要与设计指标进行对比分析，确认风力发电机组是否达到或超出设计要求。
如未达到要求，则需要进一步设计或调整。
四、测试的意义风力发电机组的性能测试是保证风力发电系统可靠性、稳定性和经济性的重要步骤。
通过测试结果，可以为优化设计以及现场运行提供参考依据，提升风力发电的效率和盈利能力。
同时，测试结果也为检测风力发电机组的故障提供重要数据支持，确保风力发电设备的正常运行。
基于MPPT的离网风光互补发电系统的设计的开题报告一、选题背景及意义离网风光互补发电系统是指利用光伏发电和风力发电两种能源相互补充，形成一个高效、稳定的电力供应系统。
该系统的优点是能够实现稳定可靠的电力供应，满足偏远地区、岛屿和山区等地区的用电需求，同时降低对传统能源的依赖，减少环境污染，实现可持续发展。
在离网风光互补发电系统的设计中，MPPT技术是不可或缺的关键技术。
MPPT技术是利用微处理器控制光伏电池组输出电压和电流，以保证整个光伏电站的最大功率输出。
采用MPPT技术可以大大提高光伏发电系统的效率，从而减少系统的造价和维护成本。
本课题旨在设计一个基于MPPT技术的离网风光互补发电系统，主要研究以下内容：1. 光伏发电和风力发电的系统设计和参数选择；2. MPPT技术的原理和应用；3. 离网风光互补发电系统的电路设计和控制策略；4. 离网风光互补发电系统的性能测试及优化。
二、研究目标及步骤1. 确定离网风光互补发电系统的目标：设计输出功率为2KW的光伏发电系统和1KW的风力发电系统，使两个系统相互补充，实现整体输出功率为3KW以上。
2. 研究MPPT技术：详细介绍MPPT技术的原理和应用，研究常见的MPPT算法及其特点，选择最适合本系统的算法。
3. 确定系统的电路设计和控制策略：根据光伏发电和风力发电的特性，设计合理的电路和控制策略，使系统稳定运行，并满足负载的电力需求。
4. 进行系统性能测试及优化：对系统进行实验室性能测试，通过数据分析和模拟，对系统进行优化和改进。
三、开题计划及进度安排1.第一周完成对离网风光互补发电系统的基础知识的学习和资料收集；制定详细的研究方案。
2.第二周至第四周对MPPT技术进行深入研究，选择实验用的控制器。
3.第五周至第七周根据系统设计要求，进行电路设计和控制策略的设计，制作电路板。
4.第八周至第十周进行离网风光互补发电系统的实验室测试，收集实验数据，并进行分析和处理。
离网型风力发电机性能测试系统
嘉兆科技
概述
风能发电是利用风能的一个很好的途径。
根据《离网型风力发电机组(第2部分):试验方法(GB/T 》中的要求。
在开发和改进风力发电机,更好地利用风能资源的进程中,需要对风力发电机本身及与风力发电机相关的一些参数进行准确测试,作为改进风力发电机性能的必要依据。
这套测试系统采用了虚拟仪器测试技术,可以实现对被测风力发电机实时实地的数据采集监控以及数据分析处理功能。
被测数据可以包括大气压力、大气温度、直流电流、直流电压、频率、风速等。
系统特点
1、成熟的硬件设备与系统架构。
系统以RS-485数据总线为无线采集终端的传输骨干，以嵌入式PC机为数据采集终端控制中心，以以太网，WIFI，2G，3G做为与上层系统的通讯方法。
保证了系统的稳定性。
2、优越的系统压缩扩展性能，灵活可控的成本。
底层数据终端采用RS485数据采集方式，每个数据采集终端最多可以连接256个节点，RS485连接最长可达到1000m，可根据现场情况灵活压缩或扩展系统，成本控制非常灵活。
3、小巧坚固的无线采集终端。
采集终端体积小，重量轻，可扩展性强，机箱防护等级为IP65。
可选择使用内部电池或外部电源供电。
4、灵活的数据查看报警方式。
采集点采集到的数据可先做预处理再传输回远端集控中心。
增强整个系统的信号传输能力和稳定性。
用户可通过采集终端、服务器、远程客户端查看现场数据。
通过系统扩展，可增加短信报警及邮件报警等功能。
5、灵活可选的上层通讯链路。
由于数据采集底层采用了嵌入式控制系统，在成本变化不大的情况下，可依据实际情况灵活选择上层通讯链路，如：以太网，WIFI，GPRS，3G等。
6、完善的自我诊断功能。
通过软硬件的设计，系统的能够进行自我检测与诊断，实时发现系统内各组件故障，以便及时的维修与维护。
7、强大的软件功能。
上位机软件与下位机软件协同工作，确保最优数据处理及系统稳定。
通过软件可实时查看发电机运行时现场数据，所有的数据都以数据库的形式保存，方便及时查看和分析。
软件主要功能有：
a) 通信管理：系统可自动与各采集模块建立通讯连接，整个系统具有自我诊断功能，当通信因外部原因中断后可在最短时间内重新建立连接。
b) 实时检测：可以实时检测发电机现场的发电机参数和环境参数。
c) 计算曲线：通过分析，可绘制风速变化曲线，效率转变曲线，功率-时间曲线等。
d) 数据管理：保存所有数据到数据库，数据库数据可随时到处。
并根据用户设置，可手动或自动生成日报表，月报表，年度报表等。
e) 权限管理：灵活的用户权限管理，不同的用户权限可进行不同的操作。
行业应用：
1、离网型风力发电机性能测试和远程监控。
2、离网型太阳能发电机性能测试和远程监控。
