GZ006新型电力系统技术与应用赛题第4套2023年全国职业院校技能大赛赛项试题.docx

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1、2023年全国职业院校技能大赛“新型电力系统技术与应用”赛项（高职）任务书比赛日期：比赛场次：比赛工位：模块一新型电力系统电站设计与搭建（40分）任务1新型电力系统电站创新设计（3分）1 .Server并网系统设计能够利用新型电力系统的规划设计软件平台根据指定的项目需求，设计出电站的“用户侧并网系统”，项目名称命名为Server并网系统。项目中的气象数据来源采用国际通用卫星数据，气象数据与项目当地地址一致，项目有效占地面积4000设计光伏并网系统容量为1.5MW。项目地址选择为安徽省芜湖市，客户名称为uServer,地址为山东省德州市，设计方公司名称为“2023年技能大赛参赛组+工位号”，如：

2、2023年技能大赛参赛组+20,设计方公司地址为济南市，设计人员名称为工位号，如：01,其余信息默认。2 .直流侧设计（1）光伏组件型号设定为“PV-选手所在的工位号”，截图并保存。（2）阵列倾角优化界面，体现设计的倾角和方位角，截图并保存。（3）组件详细参数界面，截图并保存选用的组件特性参数2张（不同辐射条件下I-V变化图、不同温度条件下P-V变化图），体现组件技术参数和性能曲线。（4）所有截图保存在桌面“新型电力系统规划设计方案”文件夹，文件名同截图界面名称。生成高压并网系统设计方案，保存在桌面文件夹“用户侧并网系统规划与设计”文件夹中。设计方案包含所选产品的详细技术参数及相关产品的选型公

3、式和方法、全年各月能量损耗、全年各月发电量、设备及材料清单、节能减排分析等。任务2新型电力系统电站装调与自动化控制（17分）一、光伏电站安装与控制功能实现（6分）1光伏电站安装与接线将多块光伏电池组件、汇流箱正确安装于光伏供电装置上，要求器件安装位置正确，器件牢固可靠不松动。连接导线在进入光伏供电系统时，必须经过接线端子排。2 .光伏电站电路图绘制在答题纸上绘制光伏P1C端接线图。3 .光伏电站触摸屏组态与通讯设置要求在触摸屏上设计光伏电站调控界面，具有控制光伏电站1、光伏电站2调试按钮，光伏电站1时间调节控件、光伏电站2时间调节控件，光强调节控件，调试状态指示灯。按下光伏电站1或光伏电站2调

4、试按钮，对应电站默认投入运行10秒，投射灯1点亮，触摸屏上对应的电站调试状态指示灯点亮，到达投入时间后电站自动切出，投射灯1熄灭，调节时间范围为510秒，光强调节控件能够调节投射灯的亮度。上述过程中，再次按下对应按钮或按下停止按钮或急停按钮，对应电站停止运行，电站切除，投射灯熄灭.在光伏供电系统的触摸屏上，增加设计控制舞台灯负载、报警灯负载、电机负载的调试按钮。当P1C处在手动控制状态时，按下各调试按钮，对应负载连续运行；在此过程中，按下光伏控制单元的停止按钮或急停按钮，对应负载停止运行。电机负载在运行时，不经变频器面板操作，启动时能以工频运行。二、风力电站安装与控制功能实现（6分）1 .风力

5、电站安装与接线将根据任务书中竞赛平台的描述，将风力发电机叶片和尾翼安装至正确位置，要求器件牢固可靠不松动Q不改变风力供电控制单元的按钮、旋钮、急停按钮的功能，完成风力供电控制单元的布线与接线。2 .风力电站电路图绘制在答题纸上绘制风力电站的主电路图。3 .风力电站触摸屏组态与通讯设置要求在触摸屏上设计风电站调控界面，具有风电场调试按钮，风速调节控件，调试状态指示灯，充电控制器的光伏电压、蓄电池电压、光伏充电电流、蓄电池放电电流四个数据实时数据监控。在力控软件未开启的状态下，按下风电场调试按钮，风电场投入运行，调试状杰指示灯点亮，风场轴流风机自动以50HZ默认启动，风速调节范围为4050Hz,风

6、力发电机随之转动后风力单元电压表有对应风电场电压数据再次按下风电场调试按钮，风电场切出。在此过程中，按下停止按钮或急停按钮，电站停止运行，轴流风机停止转动。三、储能系统安装与控制功能实现（5分）1 .储能系统安装与接线将蓄电池组等器件正确安装于储能系统装置上，要求器件安装位置正确、牢固可靠不松动Q2 .储能系统电路图绘制在答题纸上绘制储能系统电路原理图。要求线号完整、符号及标识正确。3 .储能系统触摸屏组态与通讯设置要求在储能系统中的触摸屏上设计储能系统调控界面，通过按钮控件控制PCS实现离并网模式切换。实时显示储能系统充放电电压、电流。设计负载电机启动按钮、负载电机速度调剂控件，按下启动按钮

7、后负载电机投入，按下光伏单元停止按钮或光伏单元急停按钮或风力单元停止按钮或风力单元急停按钮，负载电机停止投入。任务3新型电力系统电站特性测试（20分）一、光伏电站调试实验与特性测试（7分）1 .光伏电站功能调试选择开关处在手动控制状态。（1）按下向东按钮，光伏电池组件以0.25HZ向东偏转4次后停止偏转运动。在光伏电池组件向东偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或接触到东限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动（2）按下向西按钮，光伏电池组件以0.25HZ向西偏转4次后停止偏转运动。在光伏电池组件向西偏转的过程中，再次按下向西按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到西限位位置开关，光伏电池组件停止偏

8、转运动。（3）按下向北按钮，光伏电池组件以0.25HZ向北偏转4次后停止偏转运动。在光伏电池组件向北偏转的过程中，再次按下向北按钮或按下停止按钮或急停按钮或接触到北限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。（4）按下向南按钮，光伏电池组件以0.25HZ向南偏转4次后停止偏转运动。在光伏电池组件向南偏转的过程中，按下停止按钮或急停按钮或到达南限位位置开关，光伏电池组件停止偏转运动。（5）按下东西按钮，摆杆以0.25HZ由东向西偏转3次后停止偏转运动。在摆杆由东向西偏转的过程中，再次按下东西按钮或按下停止按钮或急停按钮或到达东西限位位置开关，摆杆停止偏转运动Q（6）按下西东按钮，摆杆以0.25HZ由

9、西向东偏转3次后停止偏转运动。在摆杆由西向东偏转的过程中，再次按下西东按钮或按下停止按钮或急停按钮或到达西东限位位置开关，摆杆停止偏转运动Q（7）按下灯1按钮，灯1按钮指示灯亮1秒，投射灯1以调压模块输出ACI1oV状态下亮5秒。在此过程中再次按下灯1按钮或按下停止按钮或急停按钮，灯1按钮指示灯及投射灯1熄灭。（8）按下灯2按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2以最大亮度亮5秒。在此过程中再次按下灯2按钮或按下停止按钮或急停按钮，灯2按钮指示灯及投射灯2熄灭。2 .光伏电站特性测试将光伏供电控制单元的选择开关拨向左边时，P1C处在手动控制状态，按照下列要求测试相关光伏电站的输出参数，将下面测试的数据分

10、别填在答题纸中，并在表中计算功率。（1）下列各测试数据来源于光伏供电系统电压表、电流表测试数据，并要求自行合理选取实时采集的数据测试点（必须包含最大功率点、短路点、开路点），使得答题纸上所画曲线平滑。（2）下列各测试数据的选取，每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。（3）下列各测试数据,下列各测试数据,电压、电流的数据与仪表数据一致，功率数据精确到小数点后第2位。（4）光照度传感器测量范围为0-1500Wm2,输出信号为4-20mA,P1C模拟量扩展模块的输入通道检测范围为0-2OmA,根据P1C采集的模拟量信号，将其转换

11、为光照度大小，在答题纸上显不O 调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，点亮投射灯1,调节光伏电池组件处于水平状态（即倾斜角为0）,将光照强度调节到最大即调压模块输出AC220V,检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电的输出特性。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路Q记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。 调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2,调节光伏电池组件处于正对投射灯状态，将光照强度调节到最大即调压模块输出AC220V,再次检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电的输出特性Q调节光伏供电系统的可调变阻

12、器负载，测试时要求该负载从开路逐渐变化到短路。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，同时点亮投射灯1和灯2,调节光伏电池组件处于水平状态（即倾斜角为0。），将光照强度减小即调压模块输出AC120V,在1号光伏电站输出线正极线上串联防逆流二极管，再次检测当前光照强度及1号、2号光伏电站同时发电输出特性。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开路逐渐变化到短路。记录对应的电压、电流值并填写在答题纸中，共记录16组。3 .问题分析什么是热斑效应，在现实，什么原因会导致热斑效应的发生？有什么危害？如何避免？二、风力电站调试实验与特性

13、测试（7分）1 .风力电站功能调试选择开关处在手动控制状态Q（1）按下顺时按钮，风场运动机构箱以0.125Hz顺时移动4次后停止移动，同时顺时按钮指示灯亮4秒，在此过程中再次按下顺时按钮或按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱顺时移动到限位开关时，顺时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动。（2）按下逆时按钮，风场运动机构箱逆时移动4秒后停止移动，同时逆时按钮指示灯灯以IHZ闪烁，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或风场运动机构箱逆时移动到限位开关时，逆时按钮指示灯熄灭，风场运动机构箱停止移动Q（3）按下偏航按钮，风力发电机作侧风偏航动作4秒后停止移动，同时偏航按钮指示灯亮4秒，在此过程中再次按

14、下偏航按钮按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航45。到位开关时，偏航按钮指示灯熄灭，侧风偏航动作停止。（4）按下恢复按钮，风力发电机作撤销侧风偏航动作4秒后停止移动，同时恢复按钮指示灯以IHZ闪烁，在此过程中按下停止按钮或急停按钮或侧风偏航运动到初始位置停止时，恢复按钮指示灯熄灭，撤销侧风偏航停止。2 .风力电站特性测试按照下列要求测试和记录风力电站的输出参数，并绘制曲线0要求轴流风机频率为50Hz、尾舵无偏航，调节风力供电系统的可调变阻器负载，合理选取测试数据（必须包含开路点），使得答题纸上所画曲线平滑。三、储能系统调试实验与特性测试（6分）1 .储能系统功能调试通过按钮控制PCS实现离并网模式

15、切换。什么是PCS,它的作用是什么？2 .储能系统充放电特性测试将储能系统与模拟电网装置断开，并接入负载，设置储能系统充电/放电状态，测量储能系统充电响应时间、充电调节时间、放电响应时间、放电调节时间及充放电转换时间,利用示波器记录转换过程波形数据，在答题纸上记录测试过程中储能监测系统出现的告警信息。模块二新型电力系统组网与运营调度（40分）任务1低压配电系统的设计、安装与运维（13分）一、低压断路器单元接线图设计（5分）0.4kV低压配电装置XX断路器馈线抽屉单元已经安装好塑壳断路器（带电动操作机构）、按钮开关、就地远方转换开关、指示灯、多功能电力仪表、电流互感器、熔断器。参赛选手根据断路器与多功能仪表的原理图，自行设计一次、二次原理图。1要求参赛选手，现场设计04kV低压配电装置XX断路器抽屉单元一次、二次原理图（图框见附件5）。3 .断路器控制回路。转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮，断路器合闸动作；按下分闸按钮，断路器分闸动作；转换开关打到远方位置时，多功能电力仪表遥控端子控制断路器遥控操作。4 .指示回路。断路器合闸，合闸指示灯亮；断路器分闸，分闸指示灯亮。5 .遥信回路。要求多功能仪表可以采集断路器合闸信号、远控信号。6 .测量回路。根据多功能仪表和互感器说明书设计测量回路图纸（多功能仪表要求电压回路采用三相四线制接线、电流回路采用3CT接线）。