電力系統(tǒng)自動化教學實驗臺

一、實驗臺整體功能概述:
1.1能夠滿足《電力系統(tǒng)分析》、《電力系統(tǒng)自動化》、《電氣工程基礎》、《電力系統(tǒng)自動裝置原理》、《電力系統(tǒng)調(diào)度自動化》、《電力工程》等課程中的實驗項目,并可完成課程設計、畢業(yè)設計、實習及某些研究課題等相關實驗;
1.2實驗臺嚴格按照實際電力系統(tǒng)自動化現(xiàn)場原理建模(單機——無窮大),實驗臺主要由同軸發(fā)電機組、實驗操作臺、自動裝置(均采用工業(yè)級標準)、雙回路輸電線路、負載、無窮大系統(tǒng)、人機界面(觸摸屏一體機2臺)、示波器、系統(tǒng)配套軟件等組成;實驗臺整體綜合性強,易于維護,實驗現(xiàn)象直觀生動,使用、組網(wǎng)方便,既可單套獨立使用,也可以跟多機聯(lián)網(wǎng)微機監(jiān)控實驗臺多套組網(wǎng)使用(構(gòu)成“1+N”系統(tǒng),即:多機——無窮大);
1.3實驗臺所有運行參數(shù)學生都可通過人機界面查看及遠程云端訪問(配有APP軟件1套),并可進行就地及遠程控制操作。
二、實驗臺主要組成及技術指標:
2.1主實驗操作臺1套:
(1)輸入電源:三相四線(或三相五線 AC 380V±10% 50Hz);
(2)工作環(huán)境:溫度–10℃-+40℃;相對濕度:<85%(25℃)、海撥<4000m;
(3)整機容量:<3kVA、5A;
(4)參考尺寸1800mm*780mm*1850mm;實驗柜體結(jié)構(gòu)堅固(鋼板厚度不小于2mm);底部帶有萬向輪及固定裝置;柜內(nèi)帶有2組檢修燈(每組4W)及行程開關,柜外兩則都帶有插座;
2.2同軸機組平臺1套:
(1)直流電動機1臺(作為原動機跟三相同步發(fā)電機配套使用):PN=2.2kW,電UN=220V,nN=1500r/min;低噪音;
(2)三相同步發(fā)電機1臺:SN=2.5kVA,COSφ=0.8,VN=400V,nN=1500r.p.m,低噪音;
(3)機組具有1套光電編碼器測速裝置(參數(shù):1000P/R,增量式光電編碼器,加裝防撞裝置)、1套測功角指示盤(頻閃燈固定在機座上);
(4)機座部分配有萬向輪,既可方便移動,實驗時也可固定。
2.3輸電線路(物理模擬)4條:采用雙回路遠距離輸電線路模型,每回路分兩段,并設中間開關站,使發(fā)電機與系統(tǒng)之間可構(gòu)成四種不同聯(lián)絡阻抗,便于學生實驗分析比較:
(1)每相的電抗參數(shù):xL1=xL2=20Ω,xL3=xL4=40Ω;
(2)短路點的N相對發(fā)電機中性點電抗:10Ω;
(3)短路點的N相對無窮大電源的中性點電抗:12Ω;
(4)四條輸電線路全部采用電抗器來模擬,并且電抗器在短路時不飽和。
……
三、能夠開出的實驗項:
3.1電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)分析實驗
3.2電力系統(tǒng)暫態(tài)分析實驗
3.3原動機調(diào)速控制實驗
3.4同步發(fā)電機的運行實驗
3.5準同期并列實驗
3.6同步發(fā)電機微機勵磁實驗
3.7單機—無窮大系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行方式實驗
3.8電力系統(tǒng)功率特性(功角)和功率極限(靜態(tài)穩(wěn)定性)實驗
3.9單機帶負荷實驗

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