GZ006新型电力系统技术与应用赛题第3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）一、Server并网系统设计要求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5000nf,设计光伏并网系统容量为2.5MWo项目地址选择为山东省德州市，客户名称为“客户F”，地址为山东省青岛市，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,设计方公司地址为烟台市，设计人员名称统一为2023年全国职业院校技能大赛选手，其余信息默认。二、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（不同温度条件下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。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

3、光伏电池组件、汇流箱正确安装于光伏供电装置上，要求元器件选型正确，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调试按钮，对应电站默认投入运行7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58秒，光强调节控件能够调节投射灯的亮度。上述过

4、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。二、风力电站安装与控制功能实现（6分）1 .风力电站安装与接线将根据任务书中竞赛平台的描述，将风力发电机叶片安装至正确位置，要求元器件选型正确，器件牢固可靠不松动。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。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，调试状态指示灯点亮，风场

5、轴流风机自动以50HZ默认启动，风速调节范围为3050Hz,风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Q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。2 .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

6、、电流、光伏充放电电压、电流。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

7、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。（6）按下西东按钮，摆杆以0.25HZ由西向东偏转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

8、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。（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AC11OV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别填在答题纸中，并在表中计算功率Q（1）下列各测试数据来源于光伏供电系统电压表

9、、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0-20mA,根据P1C采集的模拟量信号，将其转换为光照度大小，在答题纸上显示。调节光伏供电装置的摆杆处于垂直限位位置，点亮投射

10、灯1,调节光伏电池组件处于水平状态（即倾斜角为Oo）,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。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。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

11、纸中，共记录16组Q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Q3 .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，

12、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。（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，

13、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。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实现离并网模式切换。简述系统储能变流器的工作过程。3 ,储能系统充放电特性测试测试储能电池的内阻，

14、记录在答题纸上。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Q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）4 、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（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。1 .参赛选手参考断路器的原理图，现场设计一次和二次接线图，答题纸中已经给出图框（如附件5所示），要求一次和二次图在同

15、一个图框内完成设计。断路器要设计就地按钮分合闸控制、就地分合闸状态指示和状态反馈2 .转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮，断路器合闸动作并且合闸指示灯亮，按下分闸按钮，断路器分闸动作并且分闸指示灯亮。3 .断路器远方合闸控制信号、断路器远方分闸控制信号,以及断路器合闸反馈信号全部引到端子。4 .审核人名字李三、设计人名字张一、校对人名字王二。注：图纸设计完成后才能进行接线。二、低压断路器及多功能仪表安装接线与调试（5分）1 .完成0.4kV低压配电装置XX断路器一次和二次接线。2 .要求规范布线，二次线安装接线应规范穿线号、做端子、绕管缠绕、捆扎固定，图纸线号和实际接线必须一致3 .接线完成后需要通电测试，正确显示三相电压和三相电流。电流互感器变比为50/5,要求电流互感器穿心5匝，并正确设置多功能表的电流变比。4 .接线完成后需要通电测试，转换开关打到就地位置时，按下合闸按钮，断路器合闸动作、合闸指示灯亮；按下分闸按钮，断路器分闸动作、分闸指示灯亮。转换开关打到远方位置时，分合闸按钮不能控制断路器分合闸动作。注意：竞赛选手在进行安装接线完成后上电前应仔细检查电路,防止送电后发生短路造成设备停电。因竞赛选手原因，设备发生短路引起设备停电或电源跳闸，一次扣5分。情况严重者报竞赛执委会批准，由裁判长宣布终止该选手的比赛，竞赛成绩以O分计算。三、低压配电装置故障排查（3