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船舶電站模擬實驗平臺概況
一、研究目標
實驗臺能對海洋船舶、內河船舶、軍事艦艇電站等獨立電站中常用的自動裝置、電站監控、船舶電站自動控制、繼電保護等進行模擬實驗，可實現電站運行過程中的轉速、轉矩、電動機電壓、電流、發電機三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數、發電機功角、勵磁電壓、勵磁電流的監控及實時記錄。
通過搭建實驗平臺來模擬船舶電站，電站包括兩臺發電機組，可以實現單機帶負荷運行，兩臺發電機組通過并網形成獨立的小電網。兩臺發電機組應能實現對實際發電機組的動態模擬。
二、實驗平臺概況
實驗平臺由兩套發電機組、機組控制柜、配電實驗臺（內置可調阻抗負載）、故障與保護系統和監控測量系統組成。兩臺發電機組可實現并網，形成獨立的模擬船舶電站，原理示意圖見圖1，其他廠家產品實物見圖2.
1） 發電機特性實驗
（1）發電機的空載特性實驗；
（2）發電機的短路特性實驗；
（3）發電機的負載特性實驗；
2）單機帶負荷實驗
（1）投、切不同負荷的實驗；
（2）調速器調差特性實驗；
3）發電勵磁控制實驗
（1）控制方式及其相互切換實驗；
（2）發電機強勵實驗；
（3）調差特性實驗；
4）準同期并車實驗
（1）手動準同期并列實驗；
（2）自動準同期并列實驗；
5）電力系統功率特性和功率極限實驗
6）電力系統暫態穩定性實驗
（1）短路類型對電力系統暫態穩定性的影響實驗；
（2）有無強勵磁對暫態穩定性影響試驗；
（3）線路重合閘及其對系統暫態穩定性影響的實驗；
7）原動機調速器控制參數對機組運行穩定性影響實驗
8）發電機勵磁系統控制參數對機組運行穩定性影響實驗
9）功率分配控制器控制參數對機組運行穩定性影響實驗
10）系統低頻振蕩實驗
四、實驗平臺要求
1、發電機組
發電機組單機組功率2kW-15kW，額定轉速1500r/min，采用電動機拖動三相交流同步發電機的型式，共兩套機組。發電機組應根據相似理論設計，可實現實際發電機組的動態特性模擬，有較大的機電時間常數。機組單機運行及雙機并網運行時，可以實現系統的轉速振蕩。
機組基本運行功能包括：1）電動機調速器應能實現轉速閉環控制，轉速反饋方式為光電編碼器；2）原動機都配有調速裝置，發電機配有準同期裝置，兩臺機組并列后有調頻調載裝置；3）每套控制裝置都有微機手動/自動，模擬手動三種控制方式供選擇，并且調速器、發電機勵磁系統及調頻調載系統的運行控制參數可修改。
若原動機采用直流電動機，則應保證調速器輸出的直流電壓波形平穩。原動機調速器應不對反饋、測試、監控系統造成干擾。
2、配電柜
實現機組轉速，發電機端電壓、電流、電源頻率、有功功率、無功功率，功率因素等的實時監控功能，可實現兩臺機組的手動及自動同期并車，并可實現兩臺機組的功率分配管理；帶有線路短路故障設置模塊：可以設置輸電線路的單相接地短路、相間短路、相間接地短路、三相短路等短路類型。
3、負載
可提供連續可調的三相阻抗負載，容量為雙機組總容量的120%；
4、測試記錄量：
兩臺機組轉速n，直流電動機電樞電壓Ua、電樞電流Ia、勵磁電壓Udf、電流Idf；發電機端三相電壓U，三相電流I，發電機功率P，無功功率Q，功角δ，轉矩Te，勵磁電壓Uf，勵磁電流If等，要求這些量均轉換成±10V范圍內電壓信號。
5、機組軸系：電動機和發電機中間連有一段中間軸，中間軸上裝有鋼質圓盤及齒盤，中間軸具體方案由哈爾濱工程大學提供；
6、機座及減震裝置：機組底座采用高強度鋼板，表面平整度高，直流電動機與發電機和中間軸采用橡膠連軸器軟連接，為保護實驗人員安全，配有防護罩，底座裝設帶減震功能的支撐腳。
五、其他說明
1、應提供全套的電動機及發電機的結構尺寸圖紙、主要結構件材料，電機電氣計算說明書；
2、上述關鍵測量量所有變送器輸出均需做成BNC公接頭；
3、調速器提供控制邏輯圖及關鍵參數，帶有詳細說明書；
4、勵磁控制系統電路圖及關鍵參數，帶有詳細說明書；
5、調頻調載自動控制裝置電路圖及關鍵參數，帶有詳細說明書；
6、實驗臺應具有各項保護功能,總電源由三相總開關控制，設有三相帶燈熔斷器作為斷相指示，各種電源及各種儀表均有完善的保護功能。
7、實驗臺方案制定及生產過程中的問題雙方應協商解決。
相關船舶實驗實訓平臺：
LG-CDQ01型 船舶電工技能實訓裝置
LG-CDQ02型 船舶電力拖動及電氣控制技能實訓裝置
LG-CDQ03型 船舶絞纜機電氣控制技能實訓裝置
LG-CDQ04型 船舶錨機電氣控制技能實訓裝置
LG-CJD01型 船舶起貨機電氣實訓裝置
LG-CDQ05型 船舶主開關實訓裝置
LG-CDQ06型 船舶電工工藝和電氣測試技能實訓裝置
LG-CDQ07型 克令吊電氣控制技能實訓裝置（半實物）
LG-CXH01型 船舶航行信號燈系統實訓裝置
LG-CBF01型 船舶報警及呼叫系統實訓裝置
LG-CZM01型 船舶照明配電設備控制系統實訓裝置
LG-CBF02型 船舶機艙集中監視與報警實訓裝置
LG-CSS01型 船舶水手工藝技能實訓裝置
LG-CDK01型 船舶電動控制儀表實訓裝置
LG-CQK01型 船舶氣動控制儀表實訓裝置
LG-CGL01型 船舶鍋爐燃燒時序模擬控制實訓裝置
LG-CWK01型 冷卻水溫度自動控制實訓裝置
關鍵詞： 數控車床 實訓設備 實訓裝置 實驗設備 教學設備 教學儀器 實驗平臺 實訓臺 考核裝置 實訓系統 實驗裝置 數控技術 實訓考核 技能實訓 數控系統 電氣控制 實訓鑒定 實驗系統 數控軟件 數控實訓 電氣技術 實訓目錄 數控銑床 高教設備 職教設備 實訓車床 PLC控制 PLC技術 PLC實驗 PLC實訓
實驗臺能對海洋船舶、內河船舶、軍事艦艇電站等獨立電站中常用的自動裝置、電站監控、船舶電站自動控制、繼電保護等進行模擬實驗，可實現電站運行過程中的轉速、轉矩、電動機電壓、電流、發電機三相電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數、發電機功角、勵磁電壓、勵磁電流的監控及實時記錄。
通過搭建實驗平臺來模擬船舶電站，電站包括兩臺發電機組，可以實現單機帶負荷運行，兩臺發電機組通過并網形成獨立的小電網。兩臺發電機組應能實現對實際發電機組的動態模擬。
二、實驗平臺概況
實驗平臺由兩套發電機組、機組控制柜、配電實驗臺（內置可調阻抗負載）、故障與保護系統和監控測量系統組成。兩臺發電機組可實現并網，形成獨立的模擬船舶電站，原理示意圖見圖1，其他廠家產品實物見圖2.
圖1 電站示意圖
三、擬進行的實驗1） 發電機特性實驗
（1）發電機的空載特性實驗；
（2）發電機的短路特性實驗；
（3）發電機的負載特性實驗；
2）單機帶負荷實驗
（1）投、切不同負荷的實驗；
（2）調速器調差特性實驗；
3）發電勵磁控制實驗
（1）控制方式及其相互切換實驗；
（2）發電機強勵實驗；
（3）調差特性實驗；
4）準同期并車實驗
（1）手動準同期并列實驗；
（2）自動準同期并列實驗；
5）電力系統功率特性和功率極限實驗
6）電力系統暫態穩定性實驗
（1）短路類型對電力系統暫態穩定性的影響實驗；
（2）有無強勵磁對暫態穩定性影響試驗；
（3）線路重合閘及其對系統暫態穩定性影響的實驗；
7）原動機調速器控制參數對機組運行穩定性影響實驗
8）發電機勵磁系統控制參數對機組運行穩定性影響實驗
9）功率分配控制器控制參數對機組運行穩定性影響實驗
10）系統低頻振蕩實驗
四、實驗平臺要求
1、發電機組
發電機組單機組功率2kW-15kW，額定轉速1500r/min，采用電動機拖動三相交流同步發電機的型式，共兩套機組。發電機組應根據相似理論設計，可實現實際發電機組的動態特性模擬，有較大的機電時間常數。機組單機運行及雙機并網運行時，可以實現系統的轉速振蕩。
機組基本運行功能包括：1）電動機調速器應能實現轉速閉環控制，轉速反饋方式為光電編碼器；2）原動機都配有調速裝置，發電機配有準同期裝置，兩臺機組并列后有調頻調載裝置；3）每套控制裝置都有微機手動/自動，模擬手動三種控制方式供選擇，并且調速器、發電機勵磁系統及調頻調載系統的運行控制參數可修改。
若原動機采用直流電動機，則應保證調速器輸出的直流電壓波形平穩。原動機調速器應不對反饋、測試、監控系統造成干擾。
2、配電柜
實現機組轉速，發電機端電壓、電流、電源頻率、有功功率、無功功率，功率因素等的實時監控功能，可實現兩臺機組的手動及自動同期并車，并可實現兩臺機組的功率分配管理；帶有線路短路故障設置模塊：可以設置輸電線路的單相接地短路、相間短路、相間接地短路、三相短路等短路類型。
3、負載
可提供連續可調的三相阻抗負載，容量為雙機組總容量的120%；
4、測試記錄量：
兩臺機組轉速n，直流電動機電樞電壓Ua、電樞電流Ia、勵磁電壓Udf、電流Idf；發電機端三相電壓U，三相電流I，發電機功率P，無功功率Q，功角δ，轉矩Te，勵磁電壓Uf，勵磁電流If等，要求這些量均轉換成±10V范圍內電壓信號。
5、機組軸系：電動機和發電機中間連有一段中間軸，中間軸上裝有鋼質圓盤及齒盤，中間軸具體方案由哈爾濱工程大學提供；
6、機座及減震裝置：機組底座采用高強度鋼板，表面平整度高，直流電動機與發電機和中間軸采用橡膠連軸器軟連接，為保護實驗人員安全，配有防護罩，底座裝設帶減震功能的支撐腳。
五、其他說明
1、應提供全套的電動機及發電機的結構尺寸圖紙、主要結構件材料，電機電氣計算說明書；
2、上述關鍵測量量所有變送器輸出均需做成BNC公接頭；
3、調速器提供控制邏輯圖及關鍵參數，帶有詳細說明書；
4、勵磁控制系統電路圖及關鍵參數，帶有詳細說明書；
5、調頻調載自動控制裝置電路圖及關鍵參數，帶有詳細說明書；
6、實驗臺應具有各項保護功能,總電源由三相總開關控制，設有三相帶燈熔斷器作為斷相指示，各種電源及各種儀表均有完善的保護功能。
7、實驗臺方案制定及生產過程中的問題雙方應協商解決。
相關船舶實驗實訓平臺：LG-CDQ01型 船舶電工技能實訓裝置
LG-CDQ02型 船舶電力拖動及電氣控制技能實訓裝置
LG-CDQ03型 船舶絞纜機電氣控制技能實訓裝置
LG-CDQ04型 船舶錨機電氣控制技能實訓裝置
LG-CJD01型 船舶起貨機電氣實訓裝置
LG-CDQ05型 船舶主開關實訓裝置
LG-CDQ06型 船舶電工工藝和電氣測試技能實訓裝置
LG-CDQ07型 克令吊電氣控制技能實訓裝置（半實物）
LG-CXH01型 船舶航行信號燈系統實訓裝置
LG-CBF01型 船舶報警及呼叫系統實訓裝置
LG-CZM01型 船舶照明配電設備控制系統實訓裝置
LG-CBF02型 船舶機艙集中監視與報警實訓裝置
LG-CSS01型 船舶水手工藝技能實訓裝置
LG-CDK01型 船舶電動控制儀表實訓裝置
LG-CQK01型 船舶氣動控制儀表實訓裝置
LG-CGL01型 船舶鍋爐燃燒時序模擬控制實訓裝置
LG-CWK01型 冷卻水溫度自動控制實訓裝置