[实用新型]分布式光伏发电运维仿真实训装置

权利要求书

1.一种分布式光伏发电运维仿真实训装置，其特征在于，包括分布式光伏发电监控单元、仿真控制单元、配电变压器、配电柜、防孤岛保护装置箱、仿真负载、光源模拟装置、光伏组件及跟踪装置、分布式光伏发电仿真系统；

配电变压器与电网连接，为仿真实训装置提供经过隔离后的380V电源；配电变压器输出端与配电柜连接，配电柜分别与防孤岛保护装置箱、仿真负载、分布式光伏发电仿真系统连接，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；光源模拟装置通过光照强度的调节，仿真太阳光照由弱到强以及由强的弱的变化；通过控制灯光角度，以模拟太阳的东升西落运行轨迹；

光伏组件及跟踪装置仿真光伏组件发电效率的变化，通过台体光伏组件电压表显示光伏组件输出电压；

分布式光伏发电监控单元为实训装置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；

仿真控制单元进行系统运行支撑数据的计算储存，同仿真实训装置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。

2.根据权利要求1所述的分布式光伏发电运维仿真实训装置，其特征在于，分布式光伏发电监控单元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，光伏组件的工作状态和工作数据。

3.根据权利要求1所述的分布式光伏发电运维仿真实训装置，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，给分布式光伏发电运维仿真实训装置提供经过隔离后的380V电源。

4.根据权利要求1所述的分布式光伏发电运维仿真实训装置，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、分布式光伏发电仿真系统相连。

5.根据权利要求1所述的分布式光伏发电运维仿真实训装置，其特征在于，光源模拟装置包括卤钨灯、灯杆、伺服器、步进电机和电动推杆；卤钨灯设置在灯杆上模拟太阳光，通过改变灯两端的电压实现对光照强度的调节，仿真太阳光照由弱到强以及由强的弱的变化；通过伺服器驱动步进电机和电动推杆来控制灯杆的左右、俯仰摆动，以模拟太阳的东升西落运行轨迹。

6.根据权利要求1所述的分布式光伏发电运维仿真实训装置，其特征在于，光伏组件及跟踪装置由2块100W的单晶硅太阳能电池板、1台立式双轴跟踪支架、光线控制器、控制箱组成，在光源模拟装置提供的模拟环境中，仿真光伏组件发电效率的变化，通过台体光伏组件电压表显示光伏组件输出电压；在光线控制器的控制下，跟踪支架跟随模拟太阳的摆动进行追日跟踪。

7.根据权利要求1所述的分布式光伏发电运维仿真实训装置，其特征在于，分布式光伏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、仿真汇流箱、蓄电池组和用户负载；

仿真单相电表用于计量光伏所发电能；双向电能表用于计量并网电量；微型单相逆变器用于将光伏组件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；控制器对光伏发电进行调节，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光伏发电系统供电，反之，自动切换至电网供电；隔离刀闸用于将光伏发电系统与电网隔离；

光伏组件所发电能经过仿真汇流箱汇入控制器，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光伏所发电能；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用户负载连接。