內容簡介
本書以2012年全國職業院校技能大賽高職組“風光互補發電系統安裝與調試”賽項指定使用的設備為依託，設計了涉及光伏發電系統和風力發電系統的19個實訓項目，較為全面地介紹了光伏發電系統和風力發電系統的基礎知識，如光伏組件跟蹤裝置的組裝與控制、光伏組件輸出特性、蓄電池充放電特性測試、風場的組裝與控制、側風偏航的控制、風力發電機的輸出特性、逆變與負載、監控系統與組態軟體套用等。
《風光互補發電系統實訓教程》這些實訓項目可以檢驗學習者的理論知識和實踐能力，有助於鞏固和拓寬知識面。
《風光互補發電系統實訓教程》可作為高職高專院校能源類、製造類、電子信息類、自動化類及相關專業的實訓教材，也可供有關工程技術人員參考。
編輯推薦
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本書以2012年全國職業院校技能大賽高職組“風光互補發電系統安裝與調試”賽項指定使用的設備為依託．設計了涉及光伏發電系統和風力發電系統的19個實訓項目，較為全面地介紹了光伏發電系統和風力發電系統的基礎知識，如光伏組件跟蹤裝置的組裝與控制、光伏組件輸出特性、蓄電池充放電特性測試、風場的組裝與控制、側風偏航的控制、風力發電機的輸出特性、逆變與負載、監控系統與組態軟體套用等。這些實訓項目可以檢驗學習者的理論知識和實踐能力．有助於鞏固和拓寬知識面。
本書可作為高職高專院校能源類、製造類、電子信息類、自動化類及相關專業的實訓教材，也可供有關工程技術人員參考。
目錄
第1章KNT?WP01型風光互補發電實訓系統1
1?1光伏供電裝置和光伏供電系統1
1?1?1光伏供電裝置1
1?1?2光伏供電系統3
1?2風力供電裝置和風力供電系統21
1?2?1風力供電裝置21
1?2?2風力供電系統22
1?3逆變與負載系統37
1?3?1逆變電源控制單元37
1?3?2逆變輸出顯示單元38
1?3?3逆變與負載系統主電路39
1?3?4接線排40
1?4監控系統42
1?4?1監控系統組成42
1?4?2接線排與通信42
1?4?3監控界面43
第2章光伏供電裝置實訓46
2?1光伏電池方陣的安裝46
2?1?1實訓的目的和要求46
2?1?2基本原理46
2?1?3實訓內容49
2?1?4操作步驟49
2?1?5小結50
2?2光伏供電裝置組裝50
2?2?1實訓的目的和要求50
2?2?2基本原理512?2?3實訓內容53
2?2?4操作步驟53
2?2?5小結53
第3章光伏供電系統實訓55
3?1光伏供電系統接線55
3?1?1實訓的目的和要求55
3?1?2基本原理55
3?1?3實訓內容55
3?1?4操作步驟55
3?1?5小結56
3?2光線感測器56
3?2?1實訓的目的和要求56
3?2?2基本原理57
3?2?3實訓內容58
3?2?4操作步驟58
3?2?5小結58
3?3光伏電池組件光源跟蹤控制程式設計58
3?3?1實訓的目的和要求58
3?3?2基本原理59
3?3?3實訓內容60
3?3?4操作步驟60
3?3?5小結61
3?4光伏電池的輸出特性61
3?4?1實訓的目的和要求61
3?4?2基本原理61
3?4?3實訓內容62
3?4?4操作步驟62
3?4?5小結63
3?5蓄電池的充電特性和放電保護63
3?5?1實訓的目的和要求63
3?5?2基本原理63
3?5?3實訓內容67
3?5?4操作步驟67
3?5?5小結70第4章風力供電裝置實訓71
4?1水平軸永磁同步風力發電機組裝71
4?1?1實訓的目的和要求71
4?1?2基本原理71
4?1?3實訓內容71
4?1?4操作步驟71
4?1?5小結72
4?2模擬風場裝置組裝72
4?2?1實訓的目的和要求72
4?2?2基本原理73
4?2?3實訓內容74
4?2?4操作步驟74
4?2?5小結75
4?3側風偏航裝置組裝75
4?3?1實訓的目的和要求75
4?3?2基本原理75
4?3?3實訓內容76
4?3?4操作步驟76
4?3?5小結77
第5章風力供電系統實訓78
5?1風力供電系統接線78
5?1?1實訓的目的和要求78
5?1?2基本原理78
5?1?3實訓內容78
5?1?4操作步驟78
5?1?5小結79
5?2模擬風場控制程式設計79
5?2?1實訓的目的和要求79
5?2?2基本原理80
5?2?3實訓內容80
5?2?4操作步驟80
5?2?5小結81
5?3風力發電機側風偏航控制程式設計81
5?3?1實訓的目的和要求815?3?2基本原理81
5?3?3實訓內容82
5?3?4操作步驟82
5?3?5小結83
5?4風力發電機輸出特性測試83
5?4?1實訓的目的和要求83
5?4?2基本原理83
5?4?3實訓內容83
5?4?4操作步驟84
5?4?5小結85
第6章逆變與負載系統實訓86
6?1逆變器的參數測試86
6?1?1實訓的目的和要求86
6?1?2基本原理86
6?1?3實訓內容87
6?1?4操作步驟87
6?1?5小結90
6?2逆變器的負載安裝與調試91
6?2?1實訓的目的和要求91
6?2?2基本原理91
6?2?3實訓內容92
6?2?4操作步驟92
6?2?5小結92
第7章監控系統93
7?1監控系統的通信93
7?1?1實訓的目的和要求93
7?1?2實訓內容93
7?1?3操作步驟94
7?1?4小結94
7?2組態軟體的套用與開發95
7?2?1實訓的目的和要求95
7?2?2實訓內容95
7?2?3操作步驟109
7?2?4小結1107?3MCGS組態軟體的套用與開發110
7?3?1實訓的目的和要求110
7?3?2實訓內容111
7?3?3操作步驟120
7?3?4小結121
參考文獻122
附錄A能源類部分國家標準和行業標準123
附錄B2011年光伏發電系統安裝與調試賽項測試賽任務書124
序言
在國家產業政策引導下，中國新能源產業保持快速增長態勢，發展重點由風電為主轉變為新能源產品多元化並重。未來的3～5年，中國將成為全球光伏市場增長最快的國家，光伏產業競爭重心將從上游製造環節轉移到下游市場套用環節。2013～2015年中國光伏市場將進入相對穩定的發展階段，2015年光伏裝機容量有望超過10GW。經過近十年的發展，中國風電產業體系建設相對完善，產業規模位居世界前列，風電產業已經發展成為中國新能源產業重要的組成部分，2011～2015年間風電將進入一個穩定發展的時期。
中國高等職業教育快速發展，截至2009年，全國獨立設定高職院校1215所，招生數313萬人，在校生964?8萬人，與本科招生規模大體相當。高等職業教育成為高等教育的半壁江山，為國家培養了超過1300萬高素質技能型專門人才，為經濟發展和高等教育改革發展做出了重要貢獻，贏得了社會各界的普遍關注和支持。目前，高等職業教育在進行深入改革，高等職業教育在主動適應區域經濟社會發展的需要，堅持以服務為宗旨、以就業為導向。國內很多高職院校為了適應國家新能源戰略性新興產業結構升級與轉移的社會需求，已經開設或準備開設新能源專業及相關專業，2010年教育部核定增加的新能源類專業有風能與動力技術、風力發電設備及電網自動化、新能源套用技術、光伏發電技術及套用、新能源發電技術、光伏套用技術等。
2011年全國職業院校技能大賽高職組舉辦了“光伏發電系統安裝與調試”賽項，選用南京康尼科技實業有限公司的KNT?SPV01型光伏發電實訓系統，該賽項推動了高職院校新能源專業及相關專業的建設。2012年全國職業院校技能大賽高職組的“風光互補發電系統安裝與調試”賽項選用南京康尼科技實業有限公司的KNT?WP01型風光互補發電實訓系統，該設備在KNT?SPV01型光伏發電實訓系統的基礎上引入了風力發電系統的基本知識。本書以KNT?WP01風光互補發電實訓系統為依託，展現風光互補發電的完整過程。
本書共分7章。第1章是KNT?WP01型風光互補發電實訓系統的組成，介紹了各系統和裝置的結構與工作原理。第2章是光伏供電裝置實訓，主要介紹了光伏組件跟蹤裝置的組裝。第3章是光伏供電系統實訓，重點介紹了光伏組件的跟蹤調試、光伏組件的輸出特性的測試和蓄電池的充放電特性測試。第4章是風力供電裝置實訓，側重模擬風場裝置組裝。第5章是風力供電系統實訓，重點介紹了側風偏航裝置的控制、風力發電機輸出特性測試。第6章是逆變與負載系統實訓，介紹了逆變器的參數測試、逆變器的負載安裝與調試；第7章是監控系統，介紹了組態軟體的套用與開發。光伏供電系統和風力供電系統的部分國家標準放入附錄，供讀者參考。
目前，高職高專院校新能源學科的系列教材正在完善，缺少相應的實驗教程，本書的編寫和出版將有助於高職高專院校新能源學科的教材建設和學科的發展。
本書由夏慶觀主編。牛小記、付本雙、蔡婭、丁猛、吳廣德、皇立波、劉蔚釗、孔靜、王棟、陳廣欣等參與書稿的材料整理和設備的測試工作。
在編寫過程中，編者參考了諸多論著和教材，在此對參考文獻中的各位作者深表謝意。
限於編者的學識，書中難免存在不妥之處，懇請讀者不吝指正。
編者
2012年3月
