[发明专利]分布式风力发电运维仿真实训系统

权利要求书

1.一种分布式风力发电运维仿真实训系统，其特征在于，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。

2.根据权利要求1所述的分布式风力发电运维仿真实训系统，其特征在于，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。

3.根据权利要求1所述的分布式风力发电运维仿真实训系统，其特征在于，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。

4.根据权利要求1所述的分布式风力发电运维仿真实训系统，其特征在于，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。

5.根据权利要求1所述的分布式风力发电运维仿真实训系统，其特征在于，模拟风源及风力发电机由大功率风机和一台300W风力发电机组成，风力发电机设置三档可调，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。

6.根据权利要求1所述的分布式风力发电运维仿真实训系统，其特征在于，分布式风力发电仿真系统包括仿真单相电表、双向电能表、微型单相逆变器、控制器、仿真卸荷器、隔离刀闸、仿真双电源切换装置、蓄电池组、用户负载；

仿真单相电表用于计量风力所发电能；双向电能表用于计量并网电量；微型单相逆变器用于将风力发电机所发的直流电逆变为满足并网要求的交流电，并实现并网功能；仿真卸荷器是为了防止蓄电池过充，通过卸荷器把多余的电卸载掉；控制器对风力发电进行调节和控制，一方面把调整后的能量送往逆变器，另一方面把多余的能量按蓄电池的特性曲线对蓄电池组进行充电；仿真双电源切换装置用于切换用户负载的供电电源，当电网失电时自动切换至风力发电系统供电，反之，自动切换至电网供电；隔离刀闸用于将风力发电系统与电网隔离；

风力发电机的电能汇入控制器，通过控制器的调节和控制后，一部分为蓄电池组充电，一部分输入微型单相并网逆变器，多余电能则流入仿真卸荷器；逆变器将满足并网要求的交流电输入仿真单相电表用于计量风力所发电能；然后仿真电能表分别与仿真双电源切换装置、双向电能表连接，双向电能表经过隔离刀闸与电网连接，仿真双电源切换装置与负载连接。