風力發電實訓室建設方案探討

（湖南理工職業技術學院,湖南 湘潭 411200）

（湖南理工職業技術學院,湖南 湘潭 411200）

隨著國家對風力發電建設的大力支持，國家對人才的需要也快速增加。本文根據學校的實際情況，提出了創建風力發電實訓室的建設方案，作為培養風電專業人才的硬件建設。

風力發電；實訓室建設；方案

0 引言

風能作為永不枯竭的能源，大大超過水流能量，也大于固體、液體燃料能量的總和，由此預示著風電產業將有良好的發展前景。2020年我國風力發電總裝機容量可達2000萬千瓦。中國風力等新能源發電行業的發展前景十分廣闊，預計未來很長一段時間都將保持高速發展，同時盈利能力也將隨著技術的逐漸成熟穩步提升。風電場建設、并網發電、風電設備制造等領域成為投資熱點，對風電的人才也快速增加，我校作為湖南省為數不多的培養風能專業人才的高職學院，建設好風力發電實訓室極為重要。

1 風力發電實訓室建設必須符合的總要求

風力發電實訓室必須是建設一個滿足風力發電專業教學要求的風力發電系統，包括具有無級可變風速及可任意連續可變風向的模擬風力源系統（與并網型雙饋風力發電機組配套實驗）和三組無級可變風速及60度連續可變風向的模擬風力源系統（與小型風力發電機組配套實驗）。由一套采用主動偏航齒輪驅動形式的、模擬大型變槳距變速恒頻風力異步雙饋發電機組、雙PWM變流器、電氣測控柜和中控臺構成的風力發電教學實訓系統，以及由三套小型風力發電機和配套儀器儀表所組成的一個符合大、小型風電機組實驗技術要求的綜合風力發電實驗室，以滿足學生教學實訓要求。

2 實訓基地布置

實訓基地配有實驗裝置及檢測儀器儀表，除了進行風能能教學實訓任務，還可進行風能利用方面的科學研究與開發，也可對相關的企業進行人才培訓。實訓基地的建成將本地區乃至全省的新能源實訓、科研中心，對新能源行業提供一個很好的教學，科研平臺。風能實訓基地建議選址在實訓樓，樓頂空間，建筑面積為1000㎡。樓頂配備一塊200㎡左右的空間，用來安裝氣象站、風力發電機。建設時禁止破壞建筑結構和防水。

3 實訓室配置方案預算及功能介紹

實訓室按四個實訓室的建設方案，具體如下：

實訓室名稱 配套設施 數量 預算金額風力發電基本原理實訓室JBS-FL5風力發電、充電、逆變實訓裝置4 398000元風力發電控制原理實訓室JBS-FX5風力發電控制系統實訓裝置1 381000元20kw風力發電離并網系統實訓室JBS-20KW風力發電離并網系統 1 488000元風力發電機組拆裝調試實訓室JBS-czts20風力發電機拆裝調試實訓系統1 357000元

3.1 風力發電基本原理實訓室

實驗裝置由被控對象和控制單元兩部分組成，被控對象由風能發電裝置組成。控制單元由可編程控制器、變頻器、智能數字表、充電控制器、終端負載等組成。

風能裝置采用鼓風機吹動風力發電機發電，鼓風機的轉速由PLC通過變頻器控制，以模擬不同風速下的發電效果，風力發電電機槳葉的角度根據風速的變化而變化。

3.2 風力發電控制原理實訓室

此設備根據風力發電原理、風力發電機組系統組成、及風力發電機組運行過程進行設計開發，借鑒風力發電機組的機械結構和電控系統，并結合風力發電專業學習需要進行改進，解決了實訓設備和實際設備脫離這一難題，可系統的進行風力風電各個階段的實驗，通過模塊化的結構，增強了學生的動手能力。實訓裝置配置5個大型控制柜，學生可以在控制柜上完成對偏航、變槳、充電、逆變、負載整個流程的實驗實訓。主控系統由我公司自行研發，與風電場主控系統一致，可進行風電機組運行狀態監測，故障診斷等功能。

4 基地建設的運行機制和保障機制

實訓基地主要由學校建設，同時將調動其他社會力量共同參與；基地建設實行“一步規劃，分期建設”的方法，基礎設施建設、設備購置都將采取招標的方式；基地建設的資金采取當地政府撥一點、學校籌措一點，爭取上級政府支持一點的原則；在今后的管理上，實行學校自主管理；在利益分配上，采取根據投資額進行利益分配的原則，切實調動各方面的投資積極性。

5 區域內實訓基地資源共享的措施

（1）與本市各職業學院實現資源共享，為其學生實習提供場地和設備。

（2）與周邊地區職業學院實現資源共享，滿足其教學及技能培訓需求。

（3）與企業、行業實現資源共享，有償為企業、行業及勞動部門進行職業技能鑒定。

6 結束語

實訓基地建設要堅持以服務為宗旨、以就業為導向，以學生職業能力訓練為核心，充分體現職業教育特色，提供良好的風電實驗實訓設施，提高使用利用率,并積極拓展校外實訓基地建設,讓學生能有更多實踐機會.

[1]王承煦，張源.風力發電[M].北京：中國電力出版社，2003.

[2]陶海英.高職電力新能源實訓基地建設探究[J].中國電力教育,2012（06）.

[3]烏蘭.淺談高職院校風力發電設備與電網自動化專業設置[J].新課程學習（中）,2012（05）：80-81.

風力發電實訓室建設方案探討

盧永輝

盧永輝（1978-），男，湖南湘潭人，本科，工程師，主要從事機電類專業教學和實訓室管理工作。