【正文】 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析 14 是使用最廣泛的一種形式。葉片接受風(fēng)能而轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)變成電能。小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)主要采用交流永磁發(fā)電機(jī)、感應(yīng)式發(fā)電機(jī)和直流發(fā)電機(jī)。永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)按磁路結(jié)構(gòu)的磁化方向 可分為徑向式、切向式和軸向式三種類型，國(guó)內(nèi)批量生產(chǎn)的永磁發(fā)電機(jī)多采用切向式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)制造工藝簡(jiǎn)單，可以做成較多的磁極，便于和風(fēng)輪直連。小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)多采用尾舵達(dá)到對(duì)風(fēng)的目的，尾舵調(diào)向結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)向可靠。 （ 4）機(jī)艙 機(jī)艙是發(fā)電機(jī)、風(fēng)輪和發(fā)電機(jī)之間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的防護(hù)裝置。 表 是風(fēng)力供電裝置的主要設(shè)備 序號(hào) 設(shè)備 （器件）名稱 數(shù)量 序號(hào) 設(shè)備（器件）名稱 數(shù)量 1 水平軸永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī) 1 11 電容器 1 2 塔架和基礎(chǔ) 1 12 傳動(dòng)齒輪鏈機(jī)構(gòu) 1 3 測(cè)速儀 1 13 風(fēng)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)箱體 1 4 測(cè)速儀支架 1 14 連桿 1 5 側(cè)風(fēng)偏航機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 1 15 滾輪 1 6 直流電動(dòng)機(jī) 1 16 萬(wàn)向輪 2 7 軸流風(fēng)機(jī) 1 17 護(hù)欄網(wǎng) 1 8 軸流風(fēng)機(jī)支架 1 18 微動(dòng)開(kāi)關(guān) 4 9 軸流風(fēng)機(jī)框罩 1 19 接近開(kāi)關(guān) 1 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析 15 10 單相交流電動(dòng)機(jī) 1 風(fēng)力供電裝置 部分設(shè)備（器件）主要參數(shù) （ 1）水平軸永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)主要參數(shù) 輸出功率： 300W 葉片直徑： 120mm、數(shù)量： 3 啟動(dòng)風(fēng)速： 輸出（整流）電壓：＞ +12V （ 2）測(cè)速儀主要參數(shù) 輸出： 0～ 5V （ 3）軸流風(fēng)機(jī)主要參數(shù) 電源： 3φ AC220V 額定功率： 370W （ 4）單相交流電動(dòng)機(jī)主要參數(shù) 額定功率： 90W 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析 16 3 風(fēng)力供電系統(tǒng)分析 風(fēng)力供電系統(tǒng)的組成 風(fēng)力供電系統(tǒng)主要由風(fēng)電電源控制單元、風(fēng)電輸出顯示單元、觸摸屏、風(fēng)力供電控制單元、 DSP 控制單元、接口單元、西門子 S7200PLC、變頻器、繼電器 組、接線排、可調(diào)電阻、斷路器、網(wǎng)孔架等組成。 圖 風(fēng)力供電系統(tǒng) 風(fēng)電電源控制單元 風(fēng)電電源控制單元面板如圖 所示，風(fēng)電電源控制單元主要由斷路器、 +24V 開(kāi)關(guān)電源、 AC220V 電源插座、指示燈、接線端 DT8 和 DT9 等組成。接線端子 、 和 、 分別輸出 +24V 和 0V。接線端子 、 和 、 分別接入 AC220V 的 L 和 N。接線端子 、 和 、 分別用于測(cè)量和顯示風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出經(jīng)過(guò)整流的直流電流和直流電壓。風(fēng)力供電控制單元面板如圖 所示。急停按鈕使用常閉觸點(diǎn)，接在接線端子的 。接線端 DT13 有 6個(gè)端口，分別接入相應(yīng)按鈕的指示燈。 可調(diào)電阻作為風(fēng)力發(fā)電機(jī)的負(fù)載，檢測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出特性。風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出特性檢測(cè)電氣原理圖如圖 所示。繼電器 KA9 和繼電器 KA10 將單相 AC220V 通過(guò)接插座 CON9 提供給風(fēng)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的單 相交流電動(dòng)機(jī)，單相交流電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)由繼電器 KA9 和繼電器 KA10 分別完成。繼電器 KA11 和繼電器 KA12 通過(guò)接插座 CON10 向直流電動(dòng)機(jī)提供不同極性的直流電源，實(shí)南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析 20 現(xiàn)直流電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)。 風(fēng)力供電系統(tǒng)控制電路 偏航及限位輸入信號(hào) 風(fēng)力供 電裝置和風(fēng)力供電系統(tǒng)之間的電氣連接是由接插座完成。 CON10 有 9 個(gè)接線端口，如圖 所示。位置信號(hào)、側(cè)風(fēng)偏航 90176。 圖 側(cè)風(fēng)偏航控制接插座 接插座 CON11 CON11 有 5 個(gè)接線端口，如圖 所示，其主要功能是作為風(fēng)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)限位和風(fēng)速儀信號(hào)檢測(cè)的電氣連接。 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析 21 圖 CON11 風(fēng)場(chǎng)運(yùn)動(dòng)限位和風(fēng)速儀信號(hào)檢測(cè)接插座 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析 22 4 風(fēng)力發(fā)電 PLC 控制系統(tǒng)分析 西門子 S7200CPU224 CPU224PLC 輸入輸出端口 （ 1） IO 分配表 該風(fēng)力 發(fā)電實(shí)訓(xùn)裝置通過(guò) PLC 實(shí)現(xiàn)對(duì)各部分的控制， PLC 的 IO 分配表如表 所示。到位開(kāi)關(guān) 25 1M 0V 12 側(cè)風(fēng)偏航 90176。在沒(méi)有做畢業(yè)設(shè)計(jì)以前我總覺(jué)得畢業(yè)設(shè)計(jì)只是對(duì)這幾年所學(xué)知識(shí)的單純的總結(jié)，但是通過(guò)這次做畢業(yè)設(shè)計(jì)我才發(fā)現(xiàn)自己的看法有點(diǎn)片面。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我明白了自己原來(lái)知識(shí)還是比較欠缺的，自己要學(xué)習(xí)的東西還有很多。 首先，我在這次實(shí)訓(xùn)裝置的分析中，發(fā)現(xiàn)了很多我以前不懂得問(wèn)題，比如對(duì)一些電氣原理圖的分析和繪畫中，還是有一些難度。 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析 31 對(duì)于風(fēng)力發(fā)電裝置，我還是很樂(lè)意去研究的，現(xiàn)在在做論文的同時(shí)，又重新回顧了一下以前學(xué)的知識(shí)，跟當(dāng)初那種朦朦朧朧的感覺(jué)完全是不一樣的。 總之，不管學(xué)會(huì)的還是學(xué)不會(huì)的，困難當(dāng)然是必不可少的，萬(wàn)事開(kāi)頭難嘛，不過(guò)，完成了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)，真是有種如釋重負(fù)的感覺(jué)。 致 謝 時(shí)光飛逝，轉(zhuǎn)眼間三的大學(xué)求學(xué)生涯即將結(jié)束。李老師淵博的學(xué)識(shí)、忘我的工作熱情、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和認(rèn)真的工作作風(fēng)深深地影響了我，不僅讓我懂得了學(xué)習(xí)方法，也懂得了做人做事的方法，讓我受益匪淺，在此向辛勤培 育我的導(dǎo)師致以最衷心的感謝 在大學(xué)學(xué)習(xí)期間，遇到了很多志同道合又樂(lè)于助人的師兄弟和同學(xué)，我從他們那里得到很多幫助，受到很積極的影響，在此非常感謝他們。 南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析 32 參 考 文 獻(xiàn) [1] 李勇東 .中國(guó)風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展現(xiàn)狀和前景 [J].電氣時(shí)代， 2020， (3)： l6－ 20 [2] 裴巖 .單片機(jī)系統(tǒng)綜合設(shè)計(jì)與實(shí)踐 .內(nèi)蒙古大學(xué)出版社 .2020: [3] 宋海輝 .風(fēng)力發(fā)電技術(shù)及工程中國(guó)水利水電出版社 .2020:97107 [4] 王兆安 .電力電子技術(shù) 機(jī)械工業(yè)出版社 .2020： 123127 [5] 鐘勇 . 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)中蓄電池充放電控制器的研究 (合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 ).2020 [6] 趙強(qiáng) . 獨(dú)立運(yùn)行風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)功率控制器的研究與設(shè)計(jì) .節(jié)能 . 2020年第 3期 [7] 任富理 . 邊遠(yuǎn)站點(diǎn)利用風(fēng)力發(fā)電的供電系統(tǒng)研究 (重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文 ).2020 [8] 史志國(guó) .離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電智能充放電控制器的設(shè)計(jì) (內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文 ).2020 [9] 楊慧杰 . 戶用小型風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研制 (北京工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文 ).2020 [10] 蔣云龍 . 離網(wǎng)型智能化風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)控制器的研制 (西安工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論南通紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（ 論文 ） 風(fēng)力供電系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置分析 33 文 ).2020