——软件介绍——
本虚拟仿真软件项目共设计了“基础实验”、“微网设计及运行”和“故障仿真”三个教学模块。实验整体采用由浅入深的方式:通过对光伏、风机和储能的基本实验操作,让学生了解光伏、风机和储能的基本原理和运行特性;在此基础上开展微电网的设计、运行及能量管理,包括微电网容量配置、策略制定、能量管理和参数设计;最后让学生身临其境,置身微电网场景中进行故障分析和处理。通过上述实验内容的实施,使学生对微电网规划设计、能量管理及运行控制方法与典型故障有更深入的理解和认识。
图 软件界面
——软件特点——
规划设计:学生可以校园的负荷情况跟微电网搭建的规则,在三维场景中,进行光伏、风机、储能的安装,形成微电网方案。 然后进行能量管理策略选择与制定、微电网运行状态观测与讨论。学生选择不同场景(光照强度、风速),制定微电网能量管理策略,通过对比不同场景下能量管理策略的异同,加深对微电网运行过程的认知。
图 规划设计界面
图 能量管理界面
故障仿真:该内容涵盖了微电网主要发生的四种典型故障,具体包括主网失电故障、光伏绝缘故障、蓄电池故障、汇流箱故障。故障处理难以通过实际的微电网实验室实现,通过虚拟仿真软件,学生可以对在虚拟校园三维场景中模拟实际工程类操作,包括主网失电倒闸操作、绝缘异常检测方法、蓄电池故障排除、红外热像仪应用,进一步加深对微电网技术应用的理解。
图 主网失电故障
图 光伏绝缘故障
图 蓄电池故障
图 汇流箱故障
——教学与实训内容——
光伏伏安特性
光伏MPPT控制
风机功率特性
风电MPPT控制
储能基础实验
微电网规划设计
微电网能量管理
主网失电故障
光伏绝缘故障
蓄电池故障
汇流箱故障