[发明专利]分布式风力发电运维仿真实训系统

说明书

本发明公开了一种分布式风力发电运维仿真实训系统，包括分布式风力发电监控系统、仿真控制系统、仿真配电变压器、配电柜、防孤岛保护装置箱、模拟风源及风力发电机、分布式风力发电仿真系统。本发明具备多种发电系统运行模式、计量模式的演示功能，系统连接的实操演练功能，发电系统孤岛效应及防孤岛保护的模拟与演示功能，模拟风源变化对风力发电机发电效率的影响。

技术领域

本发明涉及一种运维仿真实训系统，具体涉及一种分布式风力发电运维仿真实训系统。

背景技术

分布式新能源是清洁能源，是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用，是一种能与环境相兼容的独立电源系统，具有灵活的变负荷性调峰性能，能满足电力系统和用户的特殊要求，可为边远用户或商业区提供较高的供电可靠性，节省输变电投资，是缓解我国能源问题、解决我国环境污染和保障我国电力安全的重要途径之一。

基于可再生能源的分布式新能源发电是国民经济可持续发展战略和环境保护的重要组成部分。这就要求电力系统运维人员对新能源发电原理和操作规范有更加清晰地认识。然而，目前的关于新能源发电的培训类产品实际操作性较低，重在对发电原理和流程的演示。

发明内容

本发明的目的在于提供一种分布式风力发电运维仿真实训系统。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种分布式风力发电运维仿真实训系统，包括分布式风力发电监控系统、仿真控制系统、配电变压器、配电柜、防孤岛保护装置箱、模拟风源及风力发电机、分布式风力发电仿真系统；

分布式风力发电监控系统为系统运行控制提供人机交互的操作界面，采集系统各电气回路的电流、电压、有功、无功、功率因数、频率数据；采集开关位置信号，进行开关遥控操作；

仿真控制系统进行系统运行支撑数据的计算储存，同仿真实训系统包含的各个子装置进行通讯，实现控制指令、设置信息的发送；

配电变压器内置隔离变压器，为仿真实训系统提供经过隔离后的380V电源；

配电柜为仿真配电变输出的电压进行电能分配；

防孤岛保护装置箱用于监视母线电压和测量电流；

模拟风源通过对风机风速的调节，为风力发电机发电提供模拟环境，风力发电机在模拟环境中运行，实现风力发电仿真输出；

分布式风力发电仿真系统实现不同运行模式的切换，实现远方对风源风机的控制、风力发电机输出电压的模拟；利用直流电源模块、交流电源模块实现直流过压、欠压时控制模拟、逆变器保护动作的模拟、卸荷动作模拟。

进一步的，分布式风力发电监控系统的监控界面展示多种信息，包括主进网线的电压、电流和频率，断路器开关状态，风电机组的工作状态和工作数据，以及蓄电池组的相关数据。

进一步的，配电变压器仿真10/0.38kV配变，安装于两根柱式仿真塔杆之间，内置0.38/0.38kV隔离变压器，给分布式风力运维仿真实训系统提供经过隔离后的380V电源，提供系统运行所需要的工作电压。

进一步的，配电柜包含1路交流总进断路器、2路交流输出断路器和1台仿真三相四线智能电能表；

变压器输出端经过仿真三相四线智能电能表后与交流总进断路器连接，然后一路分两路分别通过两个交流输出断路器与仿真负载、分布式风力发电仿真系统相连；防孤岛保护装置通过采集输出断路器处的状态与电能信息，并对其进行分析处理从而进行相应动作；

交流总进断路器改变系统运行方式，控制系统潮流运算，交流输出断路器改变分支线路运行方式，控制分支线路潮流运算；