FCGF-5分布式光伏發(fā)電綜合實訓系統(tǒng)
分布式光伏裝調實訓平臺由供能模塊、數據采集模塊、集中控制模塊、環(huán)境感知模塊、 通訊模塊、智能離網微逆變模塊、負載模塊等設備組成。可滿足多種光伏發(fā)電模式的教學展現(xiàn)，滿足分布式光伏發(fā)電、離網光伏發(fā)電、離并網混合發(fā)電系統(tǒng)的安裝、調試、控制等實訓內容要求。
分布式光伏并網隔離系統(tǒng)由并網逆變器、隔離變壓器組成。系統(tǒng)發(fā)電后通過并網隔離系 統(tǒng)轉換成符合市電電網要求的交流電之后直接接入公共電網。隔離變壓器，通過隔離原副邊繞線圈各自電流，實現(xiàn)與市電外網隔離。另外，利用其鐵芯高頻損耗大的特點，實現(xiàn)抑制高頻雜波傳入控制回路。
一、供能模塊：
采用光伏組件、可調直流穩(wěn)壓電源、蓄電池為設備供電
◆ 光伏供電：光伏組件沿著太陽的運行軌跡追隨太陽,構成一個閉路反饋系統(tǒng),實現(xiàn)自動跟蹤。系統(tǒng)不需設定基準位置,傳感器永不迷失方向。
1)組件功率：20W；
2)誤差：±5%；
3)峰值功率電壓：17.5V；
4)峰值功率電流：1.11A；
5)短路電流：1.24V；
6)開路電壓：21.5V
7)數量：4塊。
◆ 可調直流穩(wěn)壓電源：高頻調制技術，將開關電源的電壓和電流展寬，實現(xiàn)了電壓0~100V和電流0~10A的大范圍調節(jié)。通過對直流穩(wěn)壓電源的調節(jié)輸出不同的電壓，實現(xiàn)對智能離網微逆變系統(tǒng)和并網逆變器供電。
1)額定功率：1000W；
2)輸入電壓：AC220V±10%；
◆ 蓄電池：在離網系統(tǒng)中進行能源補償。
1)額定電壓：12V；
2)額定容量：18AH(20RH)；
3)數量：2個；
二、數據采集模塊：
高精度直/交流電壓電流多功能組合表，和電子式多功能電能表。提供實時數據顯示，本地數據查詢，電流變比可編程設置，支持RS-485通訊，Modbus-RTU協(xié)議。
◆交流電壓電流多功能組合表
1)Rs485通訊接口，物理層隔離，Modbus-RTU協(xié)議；
2）波特率：1200-9600；
3）輸入電壓：0-450V
4）輸入電流：0-5A
5）工作電壓：DC24V
6）測量精度：0.5級
7）數量：2只。
◆直流電壓電流多功能組合表
1)Rs485通訊接口，物理層隔離，Modbus-RTU協(xié)議；
2）波特率：1200-9600；
3）輸入電壓：量程 0-220V；
4）輸入電流：量程 0-5A；
5）工作電壓：DC24V
6）測量精度：0.5級
7）數量：2只。
◆單相電子式多功能電能表
1）工作電壓范圍：AC220V±20%；
2）參比頻率：50Hz；
3）輸入電流：1.5（6）A, 5（20）A, 10（40）A,20（80）A,
4）通訊：MODBUS-RTU RS485；
5）精度：1.0；
6）功耗：<5VA；
數量1只。
◆雙向電能表
1）工作電壓范圍：AC220V±20%；
2）參比頻率：50Hz；
3）基本電流：10A；
4）最大電流：60A；
5）啟動電流：40mA；
6）通訊：MODBUS-RTU RS485；
7）精度：1.0；
8）功耗：<2VA；
數量1只。
三、集中控制模塊：
集中控制模塊實現(xiàn)對光伏直流系統(tǒng)、光伏離網交流系統(tǒng)、光伏并網系統(tǒng)的控制，由PLC、光伏控制器、開關按鈕盤、繼電器、接觸器等部件構成。
◆PLC
在分布式光伏工程實訓系統(tǒng)中，通過 PLC 和開關按鈕盤聯(lián)合使用來實現(xiàn)對繼電器或接觸
器的控制，從而實現(xiàn)對整個光伏系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠、快速的邏輯控制。
技術指標：
1)繼電器輸出， 32 輸入/32 輸出；
2)額定電壓：AC100~240V；
3)電壓允許范圍:AC85~264V；
4)額定頻率：50/60Hz；
5)允許瞬時掉電時間：l0ms以下；
6)電源保險絲：250 3.15A 計時延時保險絲250V 5A 計時延時保險絲125V 3.15A 計時延時保險絲；
7)沖擊電流：最大30A 5ms以下/AC100V、最大60A 5ms以下/AC200。
◆光伏控制器
光伏控制器是用于太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，控制太陽能電池方陣對蓄電池充電以及蓄電池給后端負載供電的自動控制設備。光伏控制器分為光伏輸入端，蓄電池輸入端和光伏控制器輸出端。光伏輸入端接入直流穩(wěn)壓電源或光伏單軸發(fā)電平臺，所提供的輸出電源。然后根據蓄電池端接入的相應的 12V 或 24V 電壓，輸出 12V 或 24V 電壓給后端器件使用。
四、環(huán)境感知模塊：
包含光照度傳感器，溫度濕度傳感器。
1）溫度范圍：-20.0°C ~ 60.0°C ；
2）濕度范圍：0.0%RH ~ 99.9%RH ；
3) 光照度范圍：0~20000 lux；
4) 輸出信號：RS485信號；
5) 溫濕度工作電壓：DC5V；
6) 光照度工作電壓：DC24V。
五、負載模塊：包含直流負載和交流負載。
◆直流負載
1)工作電壓：24V；
2)工作電流：0.1A；
3)數量：1只
4)技術認證：CE；
6)保護等級：IP30；
7)工作狀態(tài)：紅燈、黃燈、藍燈、報警
8)尺寸：φ50mm；
◆交流負載
1)電壓：220V；
2)交流LED燈：1W；
3)尺寸：燈頭厚度2CM，燈頭直徑7CM，底座直徑7.4CM,燈體高度10CM
4)顏色：黃藍
5)數量：2只
6)交流風扇： 電壓220V,電流0.08A
六、逆變器：
◆離網逆變器
1)直流輸入電壓：10～15VDC
2)額定蔬出功率：300W
3)輸出電壓：220VAC
4)輸出波形：純正弦波
5)輸出頻率：50Hz
6)工作環(huán)境：溫度0℃～40℃
7)保持干燥通風
8)保護功能：極性反接、短路、過熱、過載保護
◆并網逆變器
1)最大輸入功率（kW） ：0.9 kW
2)最大輸入電壓（V） ：600 V
3)啟動電壓（V） ：60 V
4)MPPT 電壓范圍（V） ：50-500V
5)最大輸入直流電流（A） ：11A
6)MPPT 數量/最大可接入組串數 1/1
7)額定輸出功率（kW） ：0.7 kW
8)最大視在功率（kvA） ：0.8 kvA
9)最大輸出功率（kW） ：0.8 kW
10)額定電網電壓（V） ：230 V
11)電網電壓范圍（V） ：160-230 V
12)額定電網頻率（Hz） ：50/60 Hz
13)額定電網輸出電流（A） ：3.2 A
14)最大輸出電流（A） ：4.4A
七、實驗室電源遠程控制系統(tǒng)
1）電源管理終端由2.8寸TFT彩色液晶顯示屏和數據采集模塊組成，實時顯示實驗臺三相電流值、三相電壓值、三相有功功率值、三相無功功率、功率因數、頻率等電參數。
2）電源管理終端啟動時需輸入正確密碼才能啟動電源，避免學員誤操作；
3）輸入正確密碼登錄以后可以設置定時開關機、過壓報警開與關、過壓報警值、欠壓報警開與關、欠壓報警值、過流報警開與關、過流報警值、余額不足報警開與關
4）登錄以后可以進行報警記錄查看，電量充值和剩余電量清零等操作；并且可以更改登錄密碼，系統(tǒng)對時模式設置，熱點配網；
5）通過手機APP可以查詢電源管理終端電源開關狀態(tài)，可以單獨開啟關閉學生實驗臺電源；全部開啟或全部關閉實驗臺電源功能；定時預約實驗臺電源開啟關閉功能。
6）APP軟件實時顯示設備溫度、用電量柱狀圖、三相總有功功率、總無功功率、A相有功功率、A相無功功率、A相功率因數、B相有功功率、B相無功功率、B相功率因數、C相有功功率、C相無功功率、C相功率因數、電網頻率
7）APP軟件可以設置過壓報警開與關、過壓報警值、欠壓報警開與關、欠壓報警值、過流報警開與關、過流報警值、余額不足報警開與關
8）APP軟件可以給電表設備進行電量充值。
9）通過APP可以把設備分享給其他成員
10）APP軟件的操作會實時的同步到電源管理終端
八、可完成的實驗項目如下：
1.光伏組件的連接與測試
2.離網光伏工程直流系統(tǒng)搭建與測試
3.離網光伏工程交流系統(tǒng)搭建與測試
4.分布式光伏工程并網系統(tǒng)搭建與測試
5.分布式光伏工程離并網系統(tǒng)搭建與測試
6.分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)邏輯控制與測試
7.離網光伏工程直流邏輯控制系統(tǒng)
8.離網光伏工程交流邏輯控制系統(tǒng)
9.并網光伏工程邏輯控制系統(tǒng)
10.分布式光伏離并網混合邏輯控制系統(tǒng)連接與測試
11.離網光伏工程交流遠程控制系統(tǒng)
12.分布式光伏工程并網監(jiān)控系統(tǒng)
13.分布式光伏離并網混合監(jiān)控系統(tǒng)
