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1实验目的

1.通过实验一，掌握太阳能和风力发电的基础知识和工作原理，并了解其发电

的特点；同时,认识蓄电池的构造、充放电原理，了解蓄电池充放电在微电

网中如何起能量平衡的作用。

2.通过实验二，验证微网的并、离网运行方式及其过程的系统运行特性。

2实验步骤

1．在微网与新能源实验平台上,进行单晶光伏发电、模拟光伏发电、和储能单元

等4个模块的基本操作过程实验。

2．通过实验室微网管理控制软件，观察实验室的微网新能源电力系统拓扑结构，

了解其组成与各部分的作用；在微网管理控制软件中，选择超级电容器，点

击并网待机，选择遥控，确认后进入热备，再点击并网启动，进入运行状态。

设置有功从-3kW到-15kW，观察充电曲线；再设置有功为15kW，观察放电曲

线。

3．在模拟光伏中选择三种光伏PV曲线，循环切换三种状态，观察系统MPPT法

如何跟踪最大功率点。

4．将超级电容器设置为自动控制模式，将模拟光伏和真实光伏切入切出，观察

它们切入切出瞬间超级电容器和联络线上的功率变化。

3实验结果

3.1超级电容器充电曲线

3.1.1设置有功为-3kW

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图1超级电容器设置充电为-3kW

超级电容器充满用时217s

3.1.2设置有功为-6kW

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图2超级电容器设置充电为-6kW

由图知，超级电容器充满需要128s

3.1.3设置有功为-15kW

图3超级电容器充电设置为-15kW

由图知，超级电容器充满需要45s

3.1.4设置有功为15kW

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图4超级电容器放电设置为15kW

由图知，超级电容器放电放完需要50s

3.2模拟光伏实验

观测单晶光伏并网时间和模拟光伏并网时间功，当模拟光伏功率达到最高点时，

并网成功。模拟光伏功率及对应传输线上功率曲线如下图所示：

曲线1：

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图5曲线一模拟光伏

曲线2：

图6曲线2模拟光伏

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曲线3：

图7曲线3模拟光伏

曲线4：

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图8曲线4模拟光伏

3.3风力放电曲线

自然界中的风速不可控，具有随机性，实验室中采用风力机模拟系统，使

用原动机带动发电机转动，通过控制原动机转速，来实现风力机的模拟。可通

过该地区风电场的风速数据来给定原动机的转速。在实验室中，我们给定一个恒

定风速（图9中红色曲线），绿色曲线为实际测得的转速曲线。可以看出，绿色

曲线可以跟上红色曲线的变化趋势，说明风力机模拟成功。

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