一種分布式能源規(guī)劃平臺的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型涉及教學(xué)儀器領(lǐng)域,尤其是一種分布式能源規(guī)劃平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著化石燃料減少,價格的持續(xù)上漲,及其使用導(dǎo)致環(huán)境污染問題日趨嚴(yán)重,太陽能、風(fēng)能等可再生的,無污染的清潔能源,受到人類越來越多的重視,為實現(xiàn)能源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展,世界各國均將太陽能光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電作為新能源與可再生能源發(fā)展的重點。
[0003]分布式能源是一種建在用戶端的能源供應(yīng)方式,可獨立運行,也可并網(wǎng)運行,是以資源、環(huán)境效益最大化確定方式和容量的系統(tǒng),將用戶多種能源需求,以及資源配置狀況進行系統(tǒng)整合優(yōu)化,采用需求應(yīng)對式設(shè)計和模塊化配置的新型能源系統(tǒng),是相對于集中供能的分散式供能方式。分布式能源包括太陽能利用、風(fēng)能利用、燃料電池和燃?xì)饫?、熱、電三?lián)供等多種形式;分布式能源技術(shù)是未來世界能源技術(shù)的重要發(fā)展方向,它具有能源利用效率高,環(huán)境負(fù)面影響小,提高能源供應(yīng)可靠性和經(jīng)濟效益好的特點。任何工業(yè)應(yīng)用的普及都需要人才的培養(yǎng);為了滿足新能源專業(yè)技術(shù)人才的培訓(xùn)學(xué)習(xí)需求,在培訓(xùn)學(xué)習(xí)過程中讓學(xué)生在學(xué)校增加感性認(rèn)識,利用模擬技術(shù)讓學(xué)生掌握智能微電網(wǎng)的分布式能源規(guī)劃狀況,一種結(jié)構(gòu)簡單、可實現(xiàn)分布式能源規(guī)劃、便于安裝的分布式能源規(guī)劃平臺,是培訓(xùn)教學(xué)中不可缺少的現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可實現(xiàn)分布式能源規(guī)劃、便于安裝的分布式能源規(guī)劃平臺。
[0005]為了解決上述問題,本實用新型提供了一種分布式能源規(guī)劃平臺,包括風(fēng)力發(fā)電模塊、光伏發(fā)電模塊、處理控制模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、負(fù)載模塊、儲能模塊和3D沙盤模擬顯示模塊,所述風(fēng)力發(fā)電模塊、光伏發(fā)電模塊通過傳感器與數(shù)據(jù)采集模塊相連,用于采集風(fēng)力發(fā)電模塊、光伏發(fā)電模塊實時狀態(tài)下的輸出電流、輸出電壓;所述處理控制模塊包括上位機、PLC控制器、輸入裝置和打印裝置,所述數(shù)據(jù)采集模塊和PLC控制器相連,用于收集數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù);所述PLC控制器和上位機相連,用于處理數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù);所述打印裝置和所述上位機相連,用于打印上位機的數(shù)據(jù);所述輸入裝置與上位機相連,用于輸入模擬參數(shù);所述上位機與所述3D沙盤模擬顯示模塊的輸入端相連,用于控制模擬顯示的內(nèi)容;所述風(fēng)力發(fā)電模塊、光伏發(fā)電模塊的輸出端經(jīng)直流匯流箱、直流配電柜與負(fù)載模塊相連,產(chǎn)生的電能驅(qū)動負(fù)載模塊運轉(zhuǎn);所述儲能模塊包括蓄電池、逆變控制器和市電系統(tǒng),所述風(fēng)力發(fā)電模塊、光伏發(fā)電模塊的輸出端經(jīng)直流匯流箱、直流配電柜與蓄電池相連,所述蓄電池通過逆變控制器與市電系統(tǒng)相連,用于調(diào)節(jié)蓄電池內(nèi)的蓄電量。
[0006]進一步,所述3D沙盤模擬顯示模塊包括觸摸顯示屏和模擬模塊,所述模擬模塊包括用于沙盤展示的園區(qū)模塊、用于模擬實際地形的地形模塊、用于模擬產(chǎn)生能源的能源模塊、用于模擬用能情況的用能模塊和模擬天氣情況的天氣模塊,所述園區(qū)模塊、地形模塊、天氣模塊構(gòu)成模擬自然環(huán)境模塊;所述用能模塊和能源模塊設(shè)置在自然環(huán)境模塊內(nèi),模擬產(chǎn)生和消耗能源的狀況。
[0007]進一步,所述園區(qū)模塊的參數(shù)主要包括尺寸參數(shù),用于規(guī)劃分布式能源規(guī)劃平臺的模擬范圍。
[0008]所述地形模塊的參數(shù)主要包括高程、地貌特征、地表、植被,用于模擬不同地表環(huán)境下產(chǎn)生和消耗能源的狀況。
[0009]所述能源模塊的參數(shù)主要包括模擬發(fā)電設(shè)備的裝機功率、發(fā)電時能源消耗類型、輸出能源類型、理論最大輸出量,用于模擬不同類型發(fā)電機組產(chǎn)生能源的情況。
[0010]所述用能模塊參數(shù)主要包括年平均用能量、月平均用能量、最高用能量、最高用能時段、最低用能量、最低用能時段,可以有效模擬不同時段的用能參數(shù)。
[0011]所述負(fù)載模塊包括感性負(fù)載、容性負(fù)載、可變阻性負(fù)載,所述風(fēng)力發(fā)電模塊、光伏發(fā)電模塊的輸出端經(jīng)直流匯流箱、直流配電柜分別與所述感性負(fù)載、容性負(fù)載、可變阻性負(fù)載、蓄電池的輸入端相連,用于模擬不同負(fù)載形式下電能的使用狀況,并實現(xiàn)電能的存儲;所述蓄電池通過逆變控制器與市電系統(tǒng)相連,以使多余或不足的電力通過連接市電系統(tǒng)來調(diào)節(jié)。
[0012]所述觸摸顯示屏可選擇和調(diào)整各模擬模塊的參數(shù),進行不同模塊類型、參數(shù)組合的仿真模擬。
[0013]所述上位機與所述3D沙盤模擬顯示模塊之間采用SOAP協(xié)議進行通信,規(guī)則簡單,配置廣泛,安全性高。
[0014]實用新型的技術(shù)效果:(I)本實用新型的分布式能源規(guī)劃平臺,相對于現(xiàn)有技術(shù),通過3D沙盤模擬顯示模塊的觸摸顯示屏將各模塊的用能情況進行3D模擬,可以有效提升學(xué)生興趣,提高其學(xué)習(xí)效率;(2)采用模塊化設(shè)計,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,易于維護和更換,降低成本;
(3)觸摸顯示屏可實時調(diào)整各模擬模塊的參數(shù),使用方便,更為直觀;(4)利用不同形式的負(fù)載模塊和風(fēng)力發(fā)電模塊、光伏發(fā)電模塊相配合,實現(xiàn)分布式能源規(guī)劃的模擬。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型作進一步詳細(xì)說明:
[0016]圖1是本實用新型分布式能源規(guī)劃平臺的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:風(fēng)力發(fā)電模塊I,光伏發(fā)電模塊2,處理控制模塊3,上位機31,PLC控制器32,輸入裝置33,打印裝置34,數(shù)據(jù)采集模塊4,3D沙盤模擬顯示模塊5,傳感器6,負(fù)載模塊7,儲能模塊8,蓄電池81,逆變控制器82,市電系統(tǒng)83。
【具體實施方式】
[0018]實施例1如圖1所示,本實施例的分布式能源規(guī)劃平臺,包括風(fēng)力發(fā)電模塊1、光伏發(fā)電模塊2、處理控制模塊3、數(shù)據(jù)采集模塊4、負(fù)載模塊7、儲能模塊8和3D沙盤模擬顯示模塊5,風(fēng)力發(fā)電模塊1、光伏發(fā)電模塊2通過傳感器與數(shù)據(jù)采集模塊3相連