风力发电实训室是为了专门培养风力发电相关技术和工程人才而设立的实训基地，其目标是通过实际操作和技能训练，使学生能够掌握风电设备的运行、维护、检修等专业技能。
风力发电实训室通常会配备一系列的实验装置，如小型风力发电机实验教学设备，这些风力发电机实验教学设备由实验平台、模拟风源、风速风向仪、小型风力机以及安全防护栏等组成。学生可以通过这些实验装置进行风力发电机组的安装、调试、运行与维护等技能的训练。
此外，风力发电实训室还会开展各种实训项目，如风力发电空载测试、负载测试、风机控制器充电、蓄电池的充放电等，以帮助学生全面了解风力发电系统的运行原理和操作过程。
风力发电实训室的建设和运营，对于培养具备风力发电技术和工程能力的专业人才，推动风电行业的发展具有重要意义。通过实际操作和技能训练，学生可以更好地掌握风电技术，为未来在风电领域的工作奠定坚实的基础。
一、系统概述
小型风力发电实训装置由风力发电机、风力发电控制器、电力蓄能单元、逆变模块、开关控制单元、负载单元、显示单元共七大单元系统组成，系统能进行风力发电相关全过程实验，是职高、大学、研究生以风力发电为主课题的研究和培训、教学的理想产品。
教学特点
1.系统实验平台集成了室内温/湿度仪，风速测量系统，让使用者操作起来更直观。
2.系统采用数字化DSP技术，对蓄电池充放电进行全智能化的管理。
3.系统面板上采用直观的数字仪表和液晶显示，让用户即时了解系统工作状态。
4.系统上的离网电源可以为用户提供交流110V/220V纯正弦波交流电能。
5.风力发电教学实验系统，可以让实训学生自行拆装移动，使用简便、节能环保、无污染。
6.增加分布式发电原理与实验模块，让学生增加对新知识的理解
二、系统运行技术条件
1.风力系统
风轮直径：1.65(m)
启动风速：1.5(m/s)
额定风速：12(m/s)
安全风速：35(m/s)
工作形式：永磁同步发电机
风叶旋转方向：顺时针
风叶数量：3（片）
风叶材料：玻璃增强聚丙烯材料
电机材料：铝合金&不锈钢
塔杆高度：6.5m
模拟风洞：风量：34073 m3/h，1275Pa-2138Pa，5.5kW；
2.充电系统
额定功率：400(W)
额定电压：12/24(V)
额定电流：33.3/16.7（A）
3.电力蓄能系统（机内）
储能形式：阀控式密封铅酸蓄电池
额定电压：12V
额定容量：100Ah
充电方法（恒压），循环︰最大充电电流为5.6A
4.逆变模块系统（机内）
直流输入电压：10.5～16.8 VDC
额定蔬出功率：300W
输出电压：110/220VAC
输出波形：纯正弦波
输出频率：50Hz
工作效率：85%
功率因数：>0.88
波形失真率≤5%
工作环境：温度-20℃～50℃
相对湿度：﹤90﹪（25℃）
保护功能：极性反接、短路、过热、过载保护
5.控制模块系统
工作电压：24VDC
充电功率：1000W
光伏功率：350W
风机功率：650W
充电方式：PWM脉宽调制
充电最大电流 16.5A
过放保护电压 22V
过放恢复电压 25.2V
输出保护电压 32V
卸载开始电压（出厂值）32V
卸载开始电流（出厂值） 12A
控制器设有蓄电池过充、过放电保护、蓄电池开路保护、负载过电压保护、输出短路保护、电池接反保护、欠压和过压防震荡保护、均衡充电、温度补偿等功能；
6.负载模块装置系统
风扇：×1个，额定电压：12/24V，工作电流：1.25A，功率：15W
交通灯：1组(R,G,B)，额定电压：12/24V，工作电流：0.8A，功率：9.6W
马达：×1个，额定电压：12/24V，工作电流：0.35A，功率：5W 转速：20rmp/min
交流LED灯×1个，交流节能灯×1个
直流模拟负载：12V/24V/28WLED路灯板，带PWM调光功能，输出功率可设置
7.显示装置系统
直流电流表：× 1个，20A， 显示模式︰0.5”LED
直流电压表：× 1个，50V， 显示模式︰0.5”LED
交流电压表：× 1个，500V，显示模式︰0.5”LED
交流电流表：× 1个，5A， 显示模式︰0.5”LED
交流电压表：× 1个，50V， 显示模式︰0.5”LED
交流电流表：× 1个，50A， 显示模式︰0.5”LED
时间、温/湿度表：× 1个，-20～99.9℃ 显示时间，室内温、湿度
风机转速表：× 1个，5A， 显示模式︰0.5”LED
风速风向仪：风速：0～45M/S
风向：0～360°
精度±0.3M/S±3°
工作电源：AC220V，50HZ，DC12V可选
过风速报警、欠风速报警、液晶显示风速、配有与PC通讯的接口
8.电气开关操作柜
交流漏电开关、紧急停止开关、仪表开关、风机输入开关、直流输入开关
仪表显示、控制按钮（开关）、智能型风光互补控制器、风速仪、鼓风机调速。
9、监控软件
PC监控模块：监控主机、监控软件。
显示内容：蓄电池电压、风机电压、光伏电压、风机电流、光伏电流、风机功率、光伏功率，能量模拟图，当前风速（米/秒），当前风向（度），当前风力资源平估。
三、教学项目及实验内容
实验1.风力发电基础理论原理性实验
实验2.风力发电系统设计实验
实验3.风力发电基础理论与应用技术仿真实验
实验4.风力发电相关测量技术实验
实验5.风力发电控制技术实验
实验6.风力发电电力电子实验
实验7.过放保护、过放恢复、过充保护、过充恢复
均充保护、均充恢复、浮充保护、浮充恢复
实验8.过风速报警、欠风速报警、液晶显示风速
实验9.风力发电系统的直接负载实验
实验10.风力发电系统的风速变化影响实验
实验11.限速机械保护系统原理实验
实验12.限速电控保护系统原理实验
实验13.风机过功率保护实验
实验14.风机超速保护实验
实验15.不同转速下风力发电曲线实验
实验16.风况检测实验
实验17.独立风机系统实验
实验18. 综合实验。
四、主要设备清单
|
序号 |
名 称 |
数 量 |
单 位 |
|
1 |
风力发电系统操作台 |
1 |
台 |
|
2 |
400W风力发电机 |
1 |
台 |
|
3 |
塔架、拉索 |
1 |
套 |
|
4 |
转速仪表（含支架） |
1 |
台 |
|
5 |
风力发电控制器 |
1 |
台 |
|
6 |
蓄电池组55Ah |
1 |
组 |
|
7 |
实验附件 |
1 |
套 |
|
8 |
软件 |
1 |
套 |
