ZJGKDQ01 智慧電力系統仿真模擬操作演練教學實訓平臺

智慧電力系統仿真模擬操作演練教學實訓平臺應用于新能源發電、發電廠電氣部分、變電站設計、電氣設備、輸變電工程技術、供用電工程、城市電網供配電系統等課程教學實訓；適用全國大學生互聯網+創新創業大賽設計；服務于教學改革，以實踐問題為導向的反轉課堂,適時優化專業結構培養電力行業社會發展適應性人才提供支撐。

電力系統實訓平臺微縮還原發電廠、送變電線路、供配電所和用電等環節組成的電能生產與消費系統，仿真模擬發電、變電、輸電、配電和用電系統全流程設備工藝，展示包括工藝過程中涉及的站場設備設施及建筑物場景環境；設計內容模塊化：

①發電系統工藝模塊(火電廠、水電廠、風電場、太陽能發電)；

②變電站系統工藝模塊(500kV升壓站、500kV樞紐站、220Kv/110kV區域站)；

③高壓輸電線路系統工藝模塊(500kV、220kV、110kV架空輸電線路)；

④配電網系統工藝模塊(10kV中壓配電網、220-380V低壓配電網)；

⑤電力用戶系統工藝模塊(城鎮居民用戶、工業企業用戶)；

一、實驗實訓平臺規格型號

1、規格：15m×3m﹦45㎡，高度1.45m,其中展臺高度0.7m；

2、電源：220V.50HZ,

3、材質：PMMA、PVC、ABS板（棒）材、H/L型仿金屬等主要構件、主體支架、微型電機、受力構件、傳動裝置、金屬構件，各部件均按實物顏色進口烤漆，電氣元件構架采用H、L型PVC仿金屬構架；傳動為金屬構件；

電氣控制原件：集成電路板,JZX-22F繼電器，36/24V變壓器，3.4mm3L10流水燈條及控制器，50×50線槽，DS-2CD1211D-I3攝像頭， S145/12V、S350/24V開關電源，24VΦ22MM減速電機；

二、實驗實訓平臺技術參數

智慧電力系統仿真模擬操作演練教學實訓平臺綜合設計布置了能源發電系統模塊、變電系統模塊、輸電系統模塊、配用電系統模塊等工藝設備設施及場景環境。

1、電力系統類圖文掛板10塊

（1）規格1200×800mm；

（2）主要用于實驗室文化建設，懸掛實訓室四周墻壁營造良好的電力行業文化氛圍，增強學生對電力系統專業的宏觀認認知。包括電力工業發展歷史、產業現狀及其展望；包括常見各種變電站等相關掛圖；模擬掛板的制作為壁掛式，板面透明亞克力、內容寫真噴繪覆雪弗板、固定-廣告螺絲；

2、發電系統

（1）火力發電模塊1臺；規格1500×600mm；

詳細演示火力發電廠由三大主要設備—鍋爐、汽輪機、發電機及相應輔助設備組成，它們通過管道或線路相連構成生產主系統，即燃燒系統、汽水系統和電氣系統；

（2）水力發電模塊1臺；規格1500×500mm；

裝置由水電站由水工建筑物、廠房、水輪發電機組以及變電站和送電設備組成；詳細介紹水電站由水輪發電機組、廠房剖視，實際沖水發電、顯示發電過程。

（3）風力發電模塊1臺，規格1500×500mm；

裝置由風力發電場景組成，其中風電機組12臺，主要包括轉子（回轉葉片）、升速裝置、發電機、控制裝置、調速系統以及支撐鐵塔等。

（4）太陽能發電模塊 1臺 ；規格1500×500mm；

光伏發電系統主要由太陽電池板、控制器和逆變器組成，主要由電子元器件構成，不涉及機械部件。再配合上功率控制器等部件就形成了光伏發電裝置；

3、變電站系統

（1）500kV升壓站1座.規格3000×1500mm；

按發電廠500kV升壓站現場一次設備的外觀和功能設計微縮；具有一定的金屬感；設備通過計算機軟件界面接線圖點動收發信號操作演示， 500kV升壓站的電氣主接線采用雙母線單分段加上3/2接線方式，設置2臺中間斷路器，6臺母線斷路器組成2個完整串和一個不完整串；設置兩條500kV母線，兩條出線。

（2）500kV樞紐變電站模塊1座,規格3000×1800mm；

按500kV變電站（500kV配電裝置）圖紙一次設備外觀和功能設計制作，具有一定金屬感；設備通過計算機軟件界面接線圖點動收發信號操作演示，500kV電氣接線采用一個半斷路器接線，

（3）220kV區域變電站1座,規格3000×1500mm；

按220kV變電站（220kV配電裝置）圖紙一次設備外觀和功能設計制作，具有一定金屬感；設備通過計算機軟件界面接線圖點動收發信號操作演示；220kV電氣接線采用雙母線帶旁路接線；

（4）110kV區域變電站1座,規格3000×2000mm；

按110kV變電站（110kV、35kV、10kV）圖紙一次設備外觀和功能設計制作，具有一定金屬感；設備通過計算機軟件界面接線圖點動收發信號操作演示；110kV側為采用雙母線接線，35kV側為單母線形接線，10kV側為單母分段接線；

4、高壓輸電線路系統；

（1）110kV架空線路設置直線單回路塔4個，導線LGJ-150/20，七到八片絕緣子；

（2）220kV架空線路設置直線塔、耐張塔、終端塔等鐵塔4個，導線LGJ-300/25；地線JLB4-150，十三到十四片絕緣子；

（3）500kV架空線路設置直線單回路塔、耐張塔、跨越塔等鐵塔4個，采用雙分裂到四分裂導線LGJ-400/35；二十八到二十九片絕緣子；

5、配電網及電力用戶模擬系統；

（1）10kV配電線路環網供電

10kV桿路群及管道區；包括5根電桿和連接室內室外一段電纜塑鋼復合管地埋；電桿包括終端耐張桿、直線桿、轉角耐張桿，電桿均做降高處理，地表高度控制在300mm，10kV電纜塑鋼復合管地埋室外區域和室內相連；

（2）380/220V低壓配電網供電，低壓供電系統是從電源進線端至低壓用電設備進線端的整個電路系統，包括用電設備所有低壓供配電線路，其中工業用電380V三相交流電與民用220V交流電；三相四線導線截面35mm2，采用電桿架設線路，耐張桿、轉角桿用Φ150，直線桿用Φ120；拉線采用鍍鋅鋼絞線，配變兩側各裝設避雷器一組；穿管配線采用保護管，公路邊電桿有交通標志，電桿編號噴漆，轉角桿和終端桿掛桿號牌。

（3）城鎮工業、居民電力用戶模塊

城鎮工業、居民電力用戶設計布局在中低壓配電網區模塊；按照“一類用戶、二類用戶…”的分類,做出不同用戶接線方式與做出工廠、居民區等不同用電戶,現代化電氣化小區等；模擬送電時，可以看到工廠的電機在轉動，居民區的樓房燈光通亮，路燈明亮，電氣化高鐵等等；通過沙盤展示電網工程的地形地貌、線路基礎、桿塔、架空線、變電設備、架構、建筑物信息，結合燈光演示電網系統原理。

6、實訓平臺動態運行控制系統  1套

（1）多媒體講臺1150×700×1000mm；材質1.5mm和1.2mm冷軋鋼板；顯示器窗口6-10mm厚鋼化玻璃，中控及鍵盤鼠標開啟滑蓋設計；

（2）控制柜：三菱PLC，FX3U-128MT/ES-A、FX2N-16MT-001；

（3）實訓平臺控制系統計算機1臺：

采用計算機win7，64位系統軟件控制；易控-PowerView組態監控平臺軟件；TFT LCD 350 cd/m2高亮度顯示屏；I/O通信接口、PC/104 擴展接口；Intel 945GSE + ICH7M芯片組；

模擬操作系統控制回路在仿真軟件系統條件下進行；邏輯控制器輸出的開關控制信號經轉換成電氣開關量直接控制，驅動24路繼電器開關輸出模擬；邏輯電路實現對設備運行、目標等集中控制或分布控制；分步驟演示設施運行.

7、實訓平臺展臺   1臺；規格15×3×0.7米；

智慧電力系統仿真模擬操作演練教學實訓平臺支撐臺座，50#角鋼焊接成型；平臺下托式結構分塊組裝安裝，防腐處理臺面獨立的多塊板材拼裝組成.

智慧電力系統仿真模擬操作演練教學實訓平臺

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