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一、開放式電力電氣實驗平臺概述

北京群菱能源專業(yè)生產(chǎn)的開放式交直流電力電子實驗平臺產(chǎn)品，可以廣泛應用于科研單位、教學機構、高級電工培訓中心等場合。平臺中直流側可接入模擬直流電源，用于模擬光伏發(fā)電和儲能系統(tǒng)，交流側可并入三相電網(wǎng)，變流器可以并網(wǎng)運行或離網(wǎng)運行，可以有效模擬光伏逆變器、儲能變流器、電動汽車充電樁、電力電子變壓器等多類型裝置。

平臺電力電子技術實訓系統(tǒng)內容豐富，融合了當前的教學實驗理念和企業(yè)項目研發(fā)流程，具有模塊化、數(shù)字化、開放性等技術特點。

該實驗平臺的建設可以極大地提高高職院校、企業(yè)、科研院所等研究人員在新能源發(fā)電技術及電力電子與電能變化技術等方面的研究水平，節(jié)省成本，縮短研發(fā)周期，提高經(jīng)濟效益。

本產(chǎn)品可以方便的監(jiān)測系統(tǒng)參數(shù)的變化，有利于用戶對自己的控制策略和控制算法的檢驗。另外，為了方便用戶的使用，本系統(tǒng)提供多種產(chǎn)品典型應用程序包，可以方便用戶快速搭建不同場景研究實驗系統(tǒng)，縮短研發(fā)周期，降低研發(fā)成本。

二、開放式電力電氣實驗平臺平臺創(chuàng)新點

電力電子技術與電氣工程、信息工程、控制工程三大學科緊密交叉，是連接弱電和強電的橋梁，是目前最活躍、發(fā)展最快的新興學科之一，是新能源發(fā)電和電力傳動研究的關鍵技術，也是高等院校電氣信息類專業(yè)學生必須掌握的內容和技能。

高校電力電子技術課程涵蓋了器件、電路、控制等內容，電力電子實踐教學平臺應能適應科技、生產(chǎn)發(fā)展的需要。傳統(tǒng)廠家提供的逆變器、變流器等產(chǎn)品其主電路及控制算法均為封閉設計，可視性較差，且內部電路均已接好，無法更改內部拓撲和控制算法，極大的限制了學生創(chuàng)新開發(fā)思維，難以發(fā)揮學生主觀能動性。

本產(chǎn)品具有模塊化、數(shù)字化、開放性等特點，完全滿足本科生和研究生對相關實驗實訓要求，對教師的科研工作也有一定的幫助，滿足了學校教學、實驗、研究一體化需求。通過該平臺，學生可對完整的電力電子電路的結構基本原理建立一個較為全面的認識，對電力電子電路中的驅動電路、檢測電路、控制電路等內容有直觀的認識。

交直流透明化實驗平臺可以為企業(yè)研發(fā)交直流電力電子裝置提供通用研發(fā)、測試、驗證平臺,可以滿足企業(yè)對新產(chǎn)品研發(fā)的需求。

三、開放式電力電氣實驗平臺產(chǎn)品特點

交直流透明化實驗平臺產(chǎn)品內部包含有兩臺DC/DC和兩臺DC/AC變流器和測控監(jiān)測機柜，具有以下性能特點：

? 高速DSP微處理器，純正弦輸出，穩(wěn)定同步并網(wǎng)，輸出諧波量小，實現(xiàn)對系統(tǒng)的精確智能化控制；

? 寬直流輸入電壓范圍，提高發(fā)電效益；

? DSP數(shù)字化矢量控制，性能優(yōu)異；

? 帶有工頻隔離變壓器，提高電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性；

? 采用Infineon低功耗IGBT作為系統(tǒng)能量轉換的主要開關器件，實現(xiàn)高系統(tǒng)功率運行；

? 全面完善的故障保護措施；

? 模塊化設計，便于安裝維護；

? 本地觸摸屏監(jiān)控界面，實時顯示、操作便捷；

? 標配RS485通訊接口，采用MODBUS標準協(xié)議；

四、開放式電力電氣實驗平臺技術參數(shù)

DC/AC技術參數(shù)表

DC/DC技術參數(shù)表

五、開放式電力電氣實驗平臺典型應用

群菱能源在給客戶搭建“開放式交直流電力電子研究試驗平臺”的過程中，總結了12種基礎性應用程序包。它們可以任意切換的產(chǎn)品電力工況模式，為用戶研究電力電子產(chǎn)品提供一套無可比擬的便攜工具。

同時，隨著平臺應用開發(fā)的進展，根據(jù)市場需要我們將陸續(xù)推出更多的應用程序包，如：虛擬同步發(fā)電機模式、電能質量治理模式、串并聯(lián)切換模式、能量路由器模式等。

1. 基礎應用

?離網(wǎng)V/F控制模式：用戶根據(jù)負載應用需求配置輸出電壓，三相儲能變流器可實現(xiàn)滿載與空載之間的相互切換（220V）。

? 并網(wǎng)PQ控制模式：用戶根據(jù)功率應用需求配置輸出P與Q，變流器經(jīng)220:380隔離變壓器后并網(wǎng)，測試變流器運行狀態(tài)。

? 并網(wǎng)定電壓充電控制模式：當直流側帶載時，可根據(jù)直流負載需求配置電壓給定值。使用三相儲能變流器工作于此模式時，配置直流側電壓給定模式，測試變流器運行狀態(tài)。

? 并網(wǎng)定電流充電控制模式：當帶載時，根據(jù)直流負載需求配置直流電壓給定值。應用三相儲能變流器工作于此模式時，配置直流側電流給定，測試變流器運行狀態(tài)。

? 直流側輸出穩(wěn)壓控制模式：斬波變流器具有升壓功能，可根據(jù)負載應用需求配置輸出電壓。測試斬波變流器可靠性、穩(wěn)定性及滿載與空載之間的相互切換時的響應能力。

? 電池側恒壓充電控制模式：斬波變流器具有降壓功能，用戶根據(jù)負載應用需求配置輸出電壓。測試斬波變流器可靠性、穩(wěn)定性及滿載與空載之間的相互切換時的響應能力。

? 電池側恒流充電控制模式：斬波變流器具有恒流充放電功能，可根據(jù)負載應用需求配置直流輸出電流。測試斬波變流器運行狀態(tài)。

? MPPT控制模式：斬波變流器工作在MPPT模式時，驗證斬波器最大功率跟蹤效果。

? 功率波動抑制控制模式：可利用超級電容的性能特點實現(xiàn)對電網(wǎng)能量進行管理，解決供電系統(tǒng)存在用電負荷和電能供應不平衡問題，以滿足電網(wǎng)峰值負荷的需要。

? 電動汽車充放電控制模式：利用本平臺，在DC/AC逆變器交流側接入電網(wǎng)，在DC/DC低壓側接入電池模擬器，可以測試電動汽車充放電控制方法。

? 微電網(wǎng)并網(wǎng)工作模式：雙向DC/AC逆變器并網(wǎng)運行在P/Q模式下，可以測試微電網(wǎng)在并網(wǎng)模式下的運行控制方法和能量管理策略。

? 微電網(wǎng)離網(wǎng)工作模式：雙向DC/AC逆變器與電網(wǎng)斷開連接，運行在V/F模式下，通過協(xié)調控制維持微電網(wǎng)內部功率平衡，可以測試微電網(wǎng)在離網(wǎng)模式下的運行控制方法和能量管理策略。

變流器機柜 & 測控監(jiān)測機柜

2. 高級應用

? 虛擬同步發(fā)電機模式：在DC/DC輸入側分別接入光伏和儲能電池，通過DC/AC逆變器接入電網(wǎng)，即可模擬虛擬同步發(fā)電機對控制方式及控制特性進行測試。

? 電能質量治理模式：通過DC/DC和DC/AC通過開關組合后，使用算法包設置DC/AC運行在電能質量治理模式，滿足測試無功補償及諧波治理功能的需求。

? 能量路由器模式：通過本平臺的DC/DC和DC/AC開關進行組合后，設置DC/DC負載側控制不同電壓輸出，用來測試能量路由器電能變換、變壓、變流和電能質量控制等不同功能。

? 串/并聯(lián)切換模式：對多組DC/DC和DC/AC的開關進行串并聯(lián)級聯(lián)測試，測試不同應用模式下直流源直接經(jīng)逆變并網(wǎng)和通過DC/DC升壓之后再逆變并網(wǎng)整體效率及控制方法的不同。

“交直流透明化試驗平臺”可以方便的監(jiān)測系統(tǒng)參數(shù)的變化，有利于用戶對自己的控制策略和控制算法的檢驗。另外，為了方便用戶的研究使用，本系統(tǒng)提供多種產(chǎn)品典型應用程序包，可以方便用戶快速搭建不同場景研究試驗系統(tǒng)，縮短研發(fā)周期，降低研發(fā)成本。

本產(chǎn)品為群菱能源專利產(chǎn)品，支持定制，需要詳細的技術方案請于群菱能源聯(lián)系。

微電網(wǎng)事業(yè)部：010-56290111   林經(jīng)理：13910647916，郵箱：13910647916@139.com

北京群菱能源科技有限公司專業(yè)致力于新能源檢測及系統(tǒng)集成、高校電氣實驗室建設集成、電動汽車充電站檢測及系統(tǒng)集成、電源測試設備研發(fā)與制造的高科技生產(chǎn)型企業(yè)，公司注冊資金10888萬。得益于多年能源檢測領域不斷的研究與探索，群菱能源在新能源檢測等相關行業(yè)擁有核心競爭力，產(chǎn)品與服務為用戶提供了優(yōu)質的檢測系統(tǒng)集成解決方案。

北京群菱專注于智能微電網(wǎng)實驗平臺的建設，針對微電網(wǎng)建設的難題，推出多個微電網(wǎng)實驗平臺：

1、微電網(wǎng)仿真試驗研究平臺—滿足交直流混合微電網(wǎng)、關鍵設備檢測、功能驗證，有針對性開展微電網(wǎng)技術研究；

2、配電網(wǎng)動態(tài)模擬研究檢測平臺—開展智能配電網(wǎng)相關的實驗和理論研究，兼顧電力系統(tǒng)、電力電子、電機電器等領域的教學和實驗。

3、交直流電力電子研究與試驗平臺—模塊化、數(shù)字化、軟硬件完全開放的電力電子實訓平臺；

4、非線性負荷模擬裝置—應用于電氣實驗室測試系統(tǒng)以及各類電力電子產(chǎn)品研發(fā)試驗平臺；

5、微電網(wǎng)系統(tǒng)評價實驗室建設—仿真評估+動模試驗測試平臺建設；

6、電氣實驗室建設解決方案—設計、建設、系統(tǒng)集成服務、軟件開發(fā)。

北京群菱能源“智能微電網(wǎng)實驗平臺”建設方案，按照標準化的設計和施工流程、規(guī)范化的運作提供高度可靠的實驗室建設，包括實驗室建筑布局和裝修系統(tǒng)、空氣調節(jié)、通風、給排水、氣體供應、電氣工程、安全集中監(jiān)控系統(tǒng)和配套輔助設備、用戶培訓、維護服務等部分組成。此方案整合了設備供應商、工程承包商及服務提供商的綜合能力，確保微電網(wǎng)實驗系統(tǒng)的安全和規(guī)范。

北京群菱承接各類電氣實驗室建設與系統(tǒng)集成服務方案，已完成交付電氣實驗室：中國電科院“先進配電自動化與配電網(wǎng)優(yōu)化控制聯(lián)合實驗室”、“電力需求側管理和智能用電仿真實驗室”,中科院電工研究所“多能互補發(fā)電系統(tǒng)運行和保護性能測試系統(tǒng)”,國網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院“交/直流電網(wǎng)物理仿真試驗平臺”,河南電科院“智能配電網(wǎng)新能源接入研究平臺”,浙江工業(yè)大學“智能微電網(wǎng)試驗、測試與儲能系統(tǒng)”,南昌大學“微電網(wǎng)仿真模擬試驗平臺”等，更多技術方案，聯(lián)系我們獲取。

需要微電網(wǎng)研究試驗平臺詳細產(chǎn)品資料及技術方案，請您與群菱能源銷售部聯(lián)系，熱忱期待您的來電！

微電網(wǎng)研究試驗平臺銷售部：010-56292236  林經(jīng)理：13910647916，郵箱：13910647916@139.com

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