2017技能大赛拟设赛题高职风光互补发电系统安装与调试光伏电站搭建1

1、任务一：光伏电站的搭建(35%光伏电站搭建拆装任务描述光伏供电装置的光伏电池组件偏移方向的定义和摆杆移动方向的定义如图1示。光伏供电装置相关设备与器件已安装好，仅将并联的光伏电池的连接线拆开,分为4组独立的连接线。将光伏电池组件1#,4#并联组成1号光伏电站，2#,3#并联组成2号光伏电站。光伏供电系统上所有模块已安装固定好。光伏供电控制单元接线已拆除；西门子S7-200CPU226PL除了AC220Vt源线和接地线外，其他接线已拆除；继电器组接线已拆除。一、测试不同状态光伏组件数据(5分)1.光伏电池开路电压和短路电流数据的测量将光伏供电控制单元的选择开关拨向手动控制状态，调节光伏供电装置的

2、摆杆处于垂直状态，调节光伏电池组件正对着投射灯，并在同时打开灯1、灯2的前提下，用万用表分别测试下列几种情况下的开路电压UO矫口短路电流ISC,将数据记录在答题纸表1中；(1)1#光伏电池组件；1#,4#并联、2#,3#并联后2组串联；1#,4#串联、2#,3#串联后2组并联；4块光伏电池组件并联；4块光伏电池组件串联；(2)1#光伏电池组件部分遮挡，再次重新测量上述5种情况；ESXW图 1 光伏供电装置外形图及方向定义(3) 1#光伏电池组件部分遮挡，同时在1#光伏电池组件接线盒内反向并联二极管，再次重新测量上述5种情况。注：遮挡物有考场发放，已放在工位上。另外，对于光伏电池组件旁路二级管的

3、焊接与拆除，可以选择在组件后面的接线盒内焊接，也可以在接线盒外的两根导线接头处焊接(这里要注意安全操作与包扎整齐)。2 .光伏电池组件的输出特性测试(1)光伏电池组件的输出参数测试将光伏供电控制单元的选择开关拨向左边时，PLC处在手动控制状态，调节光伏供电装置的摆杆处于不同位置，调节光伏电池组件投射灯，测试1号光伏电站的输出参数，将下面测试的数据分别填在答题纸表2表4中，并在表中计算功率。要求：以下三种情况的测试时，每一个表的第一组为短路状态点、最后一组为开路状态点，同时在所测试的最大功率点的左边和右边均要求不少于6个测试点。1调节光伏供电装置的摆杆处于垂直状态， 同时点亮投射灯1和灯2,检测

4、1号光伏电站的输出特性。调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从短路逐渐变化到开路。记录对应的电压、电流值，填写在答题纸表2所示的光伏电池组件输出的电压、电流值表格中，每次记录的对应的电压值和电流值为一组，记录16组。2调节光伏供电装置的摆杆处于垂直状态，调节光伏电池组件正对着投射灯，同时点亮投射灯1和灯2,同时保持1#光伏电池组件部分遮挡，检测1号光伏电站的输出特性。调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从短路逐渐变化到开路。记录对应的电压、电流值，填写在答题纸表3所示的光伏电池组件输出的电压、电流值表格中，每次记录的对应的电压值和电流值为一组，记录16组。3调节光伏

5、供电装置的摆杆处于垂直状态，调节光伏电池组件正对着投射灯，同时点亮投射灯1和灯2,同时保持1#光伏电池组件部分遮挡，并在1#光伏电池组件接线盒内(或电源连接线上)反向并联二极管，检测1号光伏电站的输出特性。调节光伏供电系统的可调变阻器负载，测试时要求该负载从短路逐渐变化到开路。记录对应的电压、电流值，填写在答题纸表4所示的光伏电池组件输出的电压、电流值表格中，每次记录的对应的电压值和电流值为一组，记录16组。（2）光伏电池组件的输出特性曲线绘制根据答题纸表2、表3和表4记录的数据，在答题纸坐标图1上分别绘制3条光伏电池组件输出功率-电流特性曲线，在答题纸坐标图2上分别绘制3条光伏电池组件伏-安

6、特性曲线。每条曲线均需要标明坐标的名称、参数单位和计量单位。二、光伏供电装置与供电系统的安装与接线（7分）光伏发电单元图2光伏供电装置与供电系统的安装接线图光伏供电装置与供电系统的安装接线图如图2所示。按照图2所示电路，完成接线。接线要有合理的线标套管。线标套管号码除了同1根导线两端一致外，不得与其它导线的线标套管号码重复命名（电源线除外）。三、光伏供电装置和供电系统程序编写与调试（20分）1.控制单元的布线与接线在不改变光伏供电控制单元的按钮、旋钮、急停按钮的功能，按照表1配置表及表2要求，完成光伏供电控制单元的布线与接线。接线要有合理的线标套管。线标套管号码除了同1根导线两端一致外，不得与

7、其它导线的线标套管号码重复命名（电源线除外）。2 .CPU226PL曲线与接线根据表1的PLC配置表及表2线径和颜色要求表，完成西门子S7-200CPU226PLCW线与接线。表1西门子S7-200CPU226PLC勺配置表序号输入输出配置序号输入输出配置1I0.0摆杆东西向限位开关23Q0.0继电器 KA1 线圈2I0.1摆杆西东向限位开关24Q0.1继电器 KA2 线圈3I0.2光伏组件向北限位开关25Q0.2继电器 KA3 线圈4I0.3光伏组件向南限位开关26Q0.3继电器 KA4 线圈5I0.4摆杆接近开关垂直限位27Q0.4继电器 KA5 线圈6I0.5光伏组件向东、向西限位开关2

8、8Q0.5继电器 KA6 线圈7I1.0光线传感器向东信号29Q0.6继电器 KA7 线圈8I1.1光线传感器向南信号30Q0.7继电器 KA8 线圈9I1.2光线传感器向西信号31Q1.0继电器 KA13 线圈10I1.3光线传感器向北信号32Q1.1继电器 KA14 线圈11I1.4启动按钮33Q1.2继电器 KA15 线圈12I1.5急停按钮34Q1.3继电器 KA16 线圈13I1.6停止按钮35Q1.4继电器 KA17 线圈14I1.7向东按钮36Q1.5继电器 KA18 线圈15I2.0向南按钮37Q1.6启动指示灯16I2.1向四按钮38Q1.7停止指示灯17I2.2向北按钮39

9、1M0V18I2.3东四按钮402M0V19I2.4四东按钮411LDC24V20I2.5灯 1 按钮422LDC24V21I2.6灯 2 按钮4322I2.7旋转开关自动挡44表 2S7-200CPU226PLCS线的线径和颜色要求序号起始端结束端线型序号起始端结束端线型1L1接线排 L0.75mm2红色25I2.0略0.3mm2蓝色2N接线排 N0.75mm2黑色26I2.1略0.3mm2蓝色3GND接线排 PE0.75mm2黄绿色27I2.2略0.3mm2蓝色41M略0.3mm2白色28I2.3略0.3mm2蓝色52M略0.3mm2白色29I2.4略0.3mm2蓝色61L略0.3mm2红

10、色30I2.5略0.3mm2蓝色72L略0.3mm2红色31I2.6略0.3mm2蓝色83L略0.3mm2红色32I2.7略0.3mm2蓝色9I0.0略0.3mm2蓝色33Q0.0略0.3mm2蓝色10I0.1略0.3mm2蓝色34Q0.1略0.3mm2蓝色11I0.2略0.3mm2蓝色35Q0.2略0.3mm2蓝色12I0.3略0.3mm2蓝色36Q0.3略0.3mm2蓝色13I0.4略0.3mm2蓝色37Q0.4略0.3mm2蓝色14I0.5略0.3mm2蓝色38Q0.5略0.3mm2蓝色15I0.6略0.3mm2蓝色39Q0.6略0.3mm2蓝色16I0.7略0.3mm2蓝色40Q0.7

11、略0.3mm2蓝色17I1.0略0.3mm2蓝色41Q1.0略0.3mm2蓝色18I1.1略0.3mm2蓝色42Q1.1略0.3mm2蓝色19I1.2略0.3mm2蓝色43Q1.2略0.3mm2蓝色20I1.3略0.3mm2蓝色44Q1.3略0.3mm2蓝色21I1.4略0.3mm2蓝色45Q1.4略0.3mm2蓝色22I1.5略0.3mm2蓝色46Q1.5略0.3mm2蓝色23I1.6略0.3mm2蓝色47Q1.6略0.3mm2蓝色24I1.7略0.3mm2蓝色48Q1.7略0.3mm2蓝色3.继电器的布线与接线24V+HL1HL8为按钮指示灯根据任务书要求对应连接图3光伏供电系统继电器控制

12、电路接线图一KA1KA2KA3% KA4KA5%KA6KA7KA8L01L02L03L04L05L06L07L08HemretQuantityTitle/designationmaterialdimensionAerttcicleNO/Reference光伏供电系统继电器控制接线图多电站光伏发电实训系统24V-D-HL4HL5HL7HL8HL&HL李HL3O图4光伏供电系统继电器控制电路接线图(1)将光伏供电系统继电器组从左向右分别定义为KA1KA8、KA1AKA1S光伏供电系统继电器制电路接线图见图3、 图4,其中继电器KA1用于控制光伏电池组件向东偏转及向东偏转指示灯， 继电器KA

13、2用于控制光伏电池组件向西偏转及向西偏转指示灯；继电器KA3用于控制光伏电池组件向南偏转及向南偏转指示灯；继电器KA4用于控制光伏电池组件向北偏转及向北偏转指示灯； 继电器KA5用于控制摆杆由东向西运动及东西运动指示灯。继电器KA6摆杆由西向东运动及西东运动指示灯；继电器KA7用于控制投射灯1和灯1按钮指示灯；继电器KA8用于控制投射灯2和灯2按钮指示灯。 继电器KA13用于控制光伏电站1投入； 继电器KA14用于控制光伏电站2投入；继电器KA15用于控制风力电站投入。(2)继电器布线与接线要有合理的线标套管，其中线标套管K01K12用于互锁信号，线标套管不得与其它导线的线标套管号码重复命名(

14、电源线除外)。4 .光伏供电系统的调试(1)光伏供电控制单元的选择开关有两个状态，选择开关拨向左边时，PLC处在手动控制状态，可以进行手动控制光伏电池组件跟踪、灯状态、摆杆运动操作的点动控制。(2) PLC处在手动控制状态时，按住向东按钮，光伏电池组件向东偏转,松开向东按钮或者接触到东限位位置开关，向东按钮指示灯熄灭，同时光伏电池组件向东偏转停HemretQuantityntle/designation,matenal,dimensionAerttcicleNO./Reference继电器控制接线图多电站光伏发电实训系统56789恨理任贞恨理任贞|恨理任多恨理任贞恨理任贞恨理任贞恨理任贞恨理任

15、贞根据任务根据任务根据任务r据佳岩根据t工书，接对总书，接对人书，接对译书，接对席书，接对施书，接对 W 书，接对山书，接对立书，接对应书，接对立书，接对应书，接对在书，接对立负载电源负载电源负载电源负载电源负载电源负载电源负载电源负载电源负载电源负载电源负载电源负载电源负载电源+24VKA10V+24VKA20V+24VKA30V+24VKA4人人人根据任务书,根据任务书,根据任务书0VKA5人人人根据任务书根据任务书SIN1+SIN1- SIN2+SIN2-+24V0VKA61根据任务书KA7根据任务书KA8根据任务书KA9卜KA；0人人人人根据仕分书根据仕分书根据仕分书根据仕分书接对应负

16、载接对应负载接对应负载接对应负载接对应负载接对应负载接对应负载接对应负载接对应负载接对应负载KA121KA1根据根据土土分书分书 I 根据根据土土分书分书根据任务书接对应负载接对应负载接对应负载止。(3) PLC处在手动控制状态时，按住向西按钮，光伏电池组件向西偏转，松开向西按钮或者接触到西限位位置开关，向西按钮指示灯熄灭，同时光伏电池组件向西偏转停止。(4) PLC处在手动控制状态时，按住向南按钮，光伏电池组件向南偏转，松开向南按钮或者接触到南限位位置开关，向南按钮指示灯熄灭，同时光伏电池组件向南偏转停止。(5) PLC处在手动控制状态时，按住向北按钮，光伏电池组件向北偏转，松开向北按钮或者

17、接触到北限位位置开关，向北按钮指示灯熄灭，同时光伏电池组件向北偏转停止。(6) PLC处在手动控制状态时，按住东西按钮，摆杆由东向西方向摆动。松开东西按钮或摆杆处在东西极限位置时，东西按钮的指示灯熄灭，摆杆停止移动。(7) PLC处在手动控制状态时，按住西东按钮，摆杆由西向东方向摆动。松开西东按钮或摆杆处在西东极限位置时，西东按钮的指示灯熄灭，摆杆停止移动。(8) PLC处在手动控制状态时，按住灯1按钮，灯1按钮的指示灯及投射灯1亮。松开灯1按钮，灯1按钮的指示灯熄灭，投射灯1熄灭。(9) PLC处在手动控制状态时，按住灯2按钮，灯2按钮的指示灯及投射灯2亮。松开灯2按钮，灯2按钮的指示灯熄灭，投射灯2熄灭。(10) PLC处在手动控制状态时，