福建高职组风光互补发电系统安装与调试赛项规程更新Word格式文档下载.docx
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2.光伏供电系统
根据大赛任务书要求,将大赛提供的光伏电源控制单元、光伏输出显示单元、光伏供电控制单元、西门子可编程序控制器、人机对话模块、蓄电池组、直流电压表、直流电流表、负载、按钮、继电器组、断路器等设备与器件安装在“光伏供电系统”网孔架内(接线排和走线槽已经安装好)。
要求:
(1)根据大赛任务书提供的光伏供电系统电气原理图和接线图,完成光伏供电系统的布线和接线。
布线与接线要有合理的布线路径、线径和线标套管。
(2)根据大赛任务书要求,设计光伏电池方阵手动跟踪的PLC控制程序。
(3)根据大赛任务书要求,设计光伏电池方阵自动跟踪的PLC控制程序。
(4)根据大赛任务书要求,通过示波器测量光伏发电对蓄电池组的PWM充电波形并截图保存在大赛提供的计算机中。
(5)通过调节光伏电池方阵负载和投射灯的光照度,测量光伏电池方阵的输出电压和电流,绘制光伏电池方阵的输出特性和输出功率曲线。
3.风力供电装置
根据大赛任务书要求,将大赛提供的风力发电机、侧风偏航控制机构、直流电动机、塔架和基础、测速仪、测速仪支架、轴流风机、轴流风机支架、轴流风机框罩、单相交流电动机、电容器、风场运动机构箱等设备和装置组装成风力供电装置。
根据大赛所提供的电气原理图和接线图,完成风力供电装置的布线和接线。
4.风力供电系统
根据大赛任务书要求,将大赛提供的风电电源控制单元、风电输出显示单元、触摸屏、风力供电控制单元、DSP控制单元、接口单元、西门子S7-200PLC、变频器、继电器组、接线排、可调电阻、断路器等设备与器件安装在“风力供电系统”网孔架内(接线排和走线槽已经安装好)。
(1)根据大赛任务书提供的风力供电系统电气原理图和接线图,完成风力供电系统的布线和接线。
(2)根据大赛任务书要求,设计风场和侧风偏航的手动控制程序。
(3)根据大赛任务书要求,设计风场和侧风偏航的自动控制程序。
(4)根据大赛任务书要求,通过变频器改变风场的风速,测量风力发电机的输出特性。
(5)根据大赛任务书要求,通过变频器改变风场的风速,利用侧风偏航改变尾翼偏转角度,测量风力发电机的输出特性。
(6)根据大赛任务书要求,通过示波器测量风力发电对蓄电池组的PWM充电波形并截图保存在大赛提供的计算机中。
5.逆变与负载系统
根据大赛任务书要求,将大赛提供的逆变电源控制单元、逆变输出显示单元、逆变器、逆变器参数检测模块、变频器、三相交流电机、发光管舞台灯光模块、警示灯、接线排、断路器等设备与器件安装在“逆变与负载系统”网孔架内(接线排和走线槽已经安装好)。
(1)根据大赛任务书提供的逆变与负载系统的电气原理图和接线图,完成逆变与负载系统的布线和接线。
(2)根据大赛任务书要求,通过示波器测量逆变器输出电压、电流、频率并截图保存在大赛提供的计算机中。
(3)根据大赛任务书要求,完成交流调速系统的调试。
6.监控系统
(1)根据大赛任务书要求,完成监控系统的安装与接线;
完成监控系统与其他单元之间的通讯调试。
(2)利用组态主界面,记录光伏供电系统、风力供电系统、逆变与负载系统的实时运行数据,并能够对以上三大系统进行控制。
四、竞赛规则
1.赛场提供2013年风光互补发电系统安装与调试国赛竞赛指定的专用设备及相关耗材,参赛选手不可自带工具和存储设备等。
2.参赛队在竞赛区的赛位采用抽签方式确定。
3.参赛选手按规定时间进入竞赛场地,按统一指令开始比赛。
4.赛题以任务书的形式发放,参赛队根据任务书的要求完成竞赛任务,并按要求提交竞赛结果。
5.为保证比赛设备不出现重大故障和保证比赛进程的连续性,比赛接线阶段和调试阶段之间安排接线正确性检查评分环节。
即:
选手完成比赛的接线后自行检查,确认可以后由裁判及技术保障人员进行接线正确性检查评分,有错误进行相应扣分,由技术保障人员指出进行更正后,裁判同意后方可进行通电操作测试工作。
违反本项规定进行相应扣分,出现重大设备故障取消该队参赛资格。
为保证比赛公正性,所有裁判评分环节经过队长确认签字。
6.比赛过程中,参赛选手要遵守操作规程,确保人身及设备安全,并接受裁判员的监督和警示。
如遇设备故障,应由队长示意裁判停止计时。
因选手个人原因造成设备故障而无法继续比赛,裁判长有权裁决继续比赛并酌情扣分或终止该队比赛。
非选手原因造成设备故障的,由裁判长视具体情况做出裁决,继续同场比赛的应相应补时。
7.比赛结束后,选手须清理现场经裁判员清点验收同意后方可离开赛场。
8.竞赛过程不允许选手携带通信工具,不允许进行照相、摄像,不允许将任务书或者比赛试题、程序带走,否则取消该队竞赛资格和成绩。
五、评分方式与奖项设定
(一)评分标准制定原则
1.竞赛题目和评分标准由相关行业、企业和院校专家共同设计,竞赛题目以实际项目为基础,注重知识和能力并重,重点考核安装、操作和调试,体现风光互补发电系统的先进技术和应用,呈现新能源领域的人才培养和需求的特点。
2.赛项裁判组负责赛项成绩评定工作
(二)评分方法
1.竞赛评分严格按照公平、公正、公开、科学、规范的原则。
2.参赛队成绩由赛项裁判组统一评定。
采用分步得分、错误不传递、累计总分的计分方式,分别计算各分项得分,再按规定的比例计入团体总分。
竞赛只计团体竞赛成绩,不计参赛选手个人成绩。
竞赛名次按照得分高低排序。
3.在竞赛过程中,参赛选手如有舞弊、不服从裁判判决、扰乱赛场秩序等行为,裁判长按照任务书内容扣减相应分数。
情节严重的取消竞赛资格,竞赛成绩记为零分。
(三)评分细则
评分细则如表1所示。
表1评分细则
项目
要求内容
分值比例
备注
职业与安全意识
(5%)
良好的团队组织、协作和纪律;
严格遵守职业岗位要求;
良好的安全意识和安全措施
5%
光伏供电装置
(8%)
完成光伏电池组件、投射灯、光线传感器、水平和俯仰运动机构等部分设备和器件的安装
完成光伏电池组件、投射灯、光线传感器、水平和俯仰运动机构等设备和器件的接线
3%
光伏供电系统
(23%)
完成光伏电源控制单元、光伏输出显示单元、光伏供电控制单元、西门子可编程序控制器、人机对话模块、蓄电池组、直流电压表、直流电流表、负载、按钮、继电器组、断路器等部分设备和器件的安装。
完成光伏电源控制单元、光伏输出显示单元、光伏供电控制单元、西门子可编程序控制器、人机对话模块、蓄电池组、直流电压表、直流电流表、负载、按钮、继电器组、断路器等部分设备和器件的接线
6%
完成光伏电池方阵手动跟踪和自动跟踪程序设计
8%
通过示波器测量光伏发电对蓄电池组的PWM充电波形并截图保存
2%
完成光伏电池方阵输出特性和输出功率测试
风力供电装置
完成风力发电机、侧风偏航控制机构、直流电动机、塔架和基础、测速仪、测速仪支架、轴流风机、轴流风机支架、轴流风机框罩、单相交流电动机、电容器、风场运动机构箱、护栏、连杆、滚轮、万向轮、微动开关和接近开关等部分设备和器件的安装
完成风力发电机、侧风偏航控制机构、直流电动机、塔架和基础、测速仪、测速仪支架、轴流风机、轴流风机支架、轴流风机框罩、单相交流电动机、电容器、风场运动机构箱、护栏、连杆、滚轮、万向轮、微动开关和接近开关等部分设备和器件的接线
风力供电系统
(19%)
完成风电电源控制单元、风电输出显示单元、触摸屏、风力供电控制单元、DSP控制单元、变频器、接口单元、西门子S7-200PLC、继电器组、接线排、可调电阻、断路器等部分设备与器件的安装
4%
完成风电电源控制单元、风电输出显示单元、触摸屏、风力供电控制单元、DSP控制单元、变频器、接口单元、西门子S7-200PLC、继电器组、接线排、可调电阻、断路器等部分设备与器件的接线
完成风场和侧风偏航的手动控制程序和自动控制程序设计
完成风力发电机的输出特性检测
完成风力发电机侧风偏航的输出特性检测
通过示波器测量风力发电对蓄电池组的PWM充电波形并截图保存
逆变与负载系统
(14%)
完成逆变电源控制单元、逆变输出显示单元、交流电压表、交流电流表、逆变器、变频器、交流电动机、逆变器参数检测模块、发光管舞台灯光模块、警示灯等设备和器件的安装
完成光伏电源控制单元、光伏输出显示单元、交流电压表、交流电流表、逆变器、变频器、交流电动机、逆变器参数检测模块、发光管舞台灯光模块、警示灯等设备和器件的接线
通过示波器测量逆变器输出电压、电流、频率并截图保存
完成交流调速系统的调试
监控系统
(22%)
完成监控系统的安装与接线
完成监控系统与各单元之间的通讯参数设置和调试
通过监控系统的显示光伏供电系统、风力供电系统和逆变与负载系统的运行状态参数并保存、打印
通过监控系统对光伏和风力供电系统、逆变与负载系统进行控制。
18%
工作文档
(2%)
文档正确;
文档符合规范
独立完成能力(2%)
按照学生接受老师指导时间来进行评定。
(四)奖项设定
竞赛设参赛选手团体奖,一等奖占比10%,二等奖占比20%,三等奖占比30%。
获得一等奖的参赛队指导教师由组委会颁发优秀指导教师证书。
六、申诉与仲裁
(一)申诉
1.参赛队对不符合竞赛规定的设备、软件和器件,有失公正的检测、评判、奖励,以及对工作人员的违规行为等,均可提出申诉。
2.申诉应在竞赛结束后1小时内提出,超过时效将不予受理。
申诉时,应按照规定的程序由参赛队领队向赛项裁判委员会递交书面申诉报告。
报告应对申诉事件的现象、发生的时间、涉及到的人员、申诉依据与理由等进行充分、实事求是的叙述。
3.赛项裁判委员会收到申诉报告后,应根据申诉事由进行审查,4小时内书面通知申诉方,告知申诉处理结果。
如受理申诉,要通知申诉方举办听证会的时间和地点;
如不受理申诉,要说明理由。
(二)仲裁
1.组委会下设仲裁工作组,负责受理竞赛中出现的所有申诉并进行仲裁,以保证竞赛的顺利进行和竞赛结果公平、公正。
2.仲裁工作组的裁决为最终裁决,参赛选手不得因申诉或对处理意见不服而停止比赛,否则按弃权处理。
七、竞赛成绩发布
按照2013年福建省职业院校技能大赛(高职组)委员会规定执行。
第二部分技术文件
一、相关知识与技能
1.与竞赛主题相关的知识。
2.可编程序控制器应用能力。
3.CAD/CAM软件应用能力。
4.计算机通信应用能力。
二、行业技术标准
本赛项遵循以下国家标准和行业标准:
1.GB/T2297-1989太阳光伏能源系统术语
2.GB/T18497-2001地面用光伏(PV)发电系统-概述与导则
3.GB/T18210-2000晶体硅光伏方阵I-V特性的现场测量
4.GB/T19064-2003太阳能光伏系统用控制器和逆变器
5.CGC/GF004:
2007光伏能源系统用铅酸蓄电池
6.GB/T19568-2004风力发电机组装配与安装规范
7.GB/T19069-2003风力发电机组-控制器技术条件
8.GB/T19070-2003风力发电机组-控制器试验方法
9.JB/T10425.1-2004风力发电机组-偏航系统技术条件
10.JB/T10425.2-2004风力发电机组-偏航系统试验方法
11.JB/T10426.1-2004风力发电机组-制动系统技术条件
12.JB/T10426.2-2004风力发电机组-制动系统试验方法
13.GB/T18451.2-2003风力发电机组功率特性试验
14.GB/T20320-2006风力发电机组电能质量测量和评估方法
15.GB17646-1998小型风力发电机组安全要求
16.GB/T19115.1-2003风光互补发电系统
三、竞赛场地和环境标准
1.赛场布置每个竞赛工位面积约20m2。
竞赛场地平整、通风良好,场地面积满足比赛要求。
2.赛场设置裁判员休息室、备件储藏室。
四、竞赛技术平台
1.竞赛设备:
风光互补发电实训系统。
2.竞赛工位标明工位号,配备竞赛设备、软件、移动存储器和工具。
3.每个工位配备AC220V50Hz交流电源插座2个,供电负荷不小于1KW,具有电源保护装置和安全保护措施。
五、安全保障(安全操作要求和赛场安全保障)
1.安全操作要求
(1)参赛选手进入赛场比赛,必须穿带符合安全要求的服装,不得穿背心、短裤和拖鞋。
(2)赛场设备是依照赛项要求安放,在确保安全的基础上,满足赛项的可操作性。
参赛选手不得擅自移动、调换和更换。
(3)严格遵守操作规程,不得擅自开启电源,不得带电操作,以免造成伤害和事故。
(4)通电检查发现电路需改接时,必须先切断电源,后进行电路的拆除与连接。
(5)有可能造成意外带电的机械部件、电器元件的金属外壳等都必须接地,赛场提供的黄、绿双色绝缘导线,只做接地线。
(6)在电子装接过程中,使用电烙铁时,必须对电源线、插头、手柄等部分进行安全检查,发现局部损坏或松动,必须立即进行更换。
工作时电烙铁应放在电烙铁架上,并置于工作台的右前方。
(7)比赛结束,参赛选手必须首先关闭电源,清洁桌面,扫除垃圾,整理工作现场,所有移动过的仪器、设备都必须恢复原状。
参赛选手与裁判办理终结手续后,方可离场。
(8)参赛选手应爱护比赛场所的仪器和设备,操作仪器和设备时,应按规定的操作程序谨慎操作。
操作中若违反安全操作规定导致发生较严重的安全事故,将立即取消比赛资格。
2.赛场安全保障
(1)大赛进行期间,如遇有突发事件发生时,赛项执委会有权决定停止或部分停止赛事的进行。
赛事的恢复须报大赛组委会批准。
(2)赛事现场突发事件紧急处理预案落实到责任人。
(3)赛场统一设置安全提示标志。
(4)在赛场的醒目位置张贴安全疏散示意图,明确表明疏散路线、疏散地点。
(5)在赛场设有医务室并配备专门的医务人员。
六、竞赛项目使用器材与技术平台
本次比赛采用2013年国赛风光互补发电系统安装与调试项目指定的新设备。
具体技术参数见表2。
表2竞赛项目使用器材与技术平台
设备名称
主要器材和技术平台
(1)光伏电池组件20W/18V数量:
4
(2)投射灯300W数量:
2
(3)水平方向和俯仰方向运动机构数量:
(4)水平运动和俯仰运动直流电动机,DC24V数量:
(5)光线传感器数量:
1
(6)光照度传感器数量:
(7)摆杆、摆杆减速箱、摆杆支架数量:
各1
(8)光线传感器控制盒数量:
(9)单相交流电动机,90W数量:
(10)电容器,4.7μF/450V数量:
(11)接近开关数量:
3
(12)微动开关数量:
(13)底座支架数量:
(1)光伏电源控制单元数量:
(2)光伏输出显示单元数量:
(3)触摸屏数量:
(4)光伏供电控制单元数量:
(5)DSP核心单元数量:
(6)信号处理单元数量:
(7)接口单元数量:
(8)西门子S7-200PLC数量:
(9)继电器组,24V数量:
8
(10)蓄电池组数量:
(11)可调电阻,1000Ω/50W数量:
(12)断路器数量:
(13)开关电源,12V/100W数量:
(14)应用软件
(1)水平轴永磁同步风力发电机300W启动风速:
1.5m/s叶片直径:
120mm、数量:
(2)风场运动机构箱数量:
(3)塔架和基础数量:
(4)侧风偏航机构偏航控制45度,90度数量:
(5)直流电动机90W数量:
(6)风速仪输出0~5V数量:
(7)轴流风机370W数量:
(8)单相交流电动机90W数量:
(9)护栏
(1)风电电源控制单元数量:
(2)风电输出显示单元数量:
(3)风力供电控制单元数量:
(4)触摸屏9英寸数量:
(8)PLCS7-200CPU224数量:
(9)变频器400W数量:
(10)继电器组24V数量:
6
(11)可调电阻1000Ω/50W数量:
(13)应用软件
(1)逆变电源控制单元数量:
(2)逆变输出显示单元数量:
(3)DSP核心单元数量:
(4)DC-DC升压单元数量:
(5)全桥逆变单元AC220V/300W数量:
(6)变频器400W数量:
(7)三相交流电机50W数量:
(8)发光管舞台灯光模块数量:
(9)警示灯25W数量:
(10)应用软件
(1)计算机显示器17英寸数量:
(2)打印机数量:
(3)组态软件:
力控(4)笔记本电脑数量:
第三部分竞赛须知
一、参赛队须知
1.参赛队名称:
统一使用学校名称。
2.参赛队员在报名获得审核确认后,原则上不再更换,如筹备过程中,队员因故不能参赛,所在教育主管部门需出具书面说明并按相关规定补充人员并接受审核;
竞赛开始后,参赛队不得更换参赛队员,允许队员缺席比赛。
3.参赛队按照大赛赛程安排凭大赛组委会颁发的参赛证和有效身份证件参加比赛及相关活动。
4.参赛队员统一着装,须符合安全生产及竞赛要求。
5.参赛队员应自觉遵守赛场纪律,服从裁判、听从指挥、文明竞赛;
持证进入赛场,禁止将通讯工具、自编电子或文字资料带入赛场。
6.各参赛队竞赛场次与赛位采用抽签方式确定。
7.参赛队所有人员在竞赛期间未经组委会批准,不得接受任何与竞赛内容相关的采访,不得将竞赛的相关情况及资料私自公开。
若发现违规,则取消该队参赛资格和竞赛成绩。
二、指导教师须知
1.指导教师经报名审核后确定,一经确定不得更换。
允许缺席比赛。
2.竞赛过程中,根据选手要求,只允许1名指导教师在规定的范围内进行一次现场指导,时间不超过5分钟,指导时间计入竞赛总用时。
3.指导教师应严格遵守有关规定,现场指导仅限于口头,禁止操作任何与比赛有关的工具和设备,禁止现场书写、传递或夹带纸片等任何资料。
准时进场、准时离场,不得无故拖延。
4.参赛队有权选择或放弃教师现场指导,相应参赛队予以独立完成加分。
5.对比赛过程及结果有疑议者,应及时向裁判长书面反映,不得在场外无理喧哗吵闹影响赛场纪律。
三、参赛选手须知
1.比赛时间共4小时,包括系统安装时间、接线时间、中间接线正确性检查评分时间、编程时间、设计时间、调试时间及提交成果时间、成果逐项评分时间等。
2.参赛队员进入比赛现场前,赛项组织参赛队员抽取批次和竞赛工位号,在裁判员核对各参赛队员的身份后,由参赛队员签字确认。
3.参赛队在比赛开始前20分钟携带有效证件到指定地点进行检录,超过时间视为放弃比赛。
开赛前10分钟进入比赛工位,检查并确认设备、材料、工具等,签字确认,由裁判发放竞赛任务书,裁判宣读竞赛规则及竞赛纪律。
裁判长宣布比赛开始,参赛队员方可进行操作,比赛开始计时。
第一、二阶段为软硬件设计和调试阶段(3小时40分钟)。
第一阶段:
硬件安装和接线、PLC软件和组态软件编程。
各参赛队队员可以分工同步进行软件、硬件设计,在参赛队安装接线并检查完可以要求裁判进行硬件安装和接线的正确性检查评分。
检查纠正后方可进行通电进行第二阶段。
为检查评分和纠正,私自通电进入联合调试视情况扣分直至取消比赛资格。
第二阶段:
软硬件联合调试。
参赛队可以通电,在硬件基础上对PLC软件、组态软件进行联合调试,并对软件进行修改。
比赛结束前30分钟,裁判长提醒比赛即将结束,各参赛队应准备停止作业,清理现场(如将所用工具放在适当的位置、切断电源等)。
比赛结束前20分钟必须停止操作进入第三阶段。
未按裁判要求停止工作的视情况扣分直至取消资格。
第三阶段(20分钟):
由各参赛队配合裁判对照任务书所布置各项任务,逐项调试验收、评分工作。
并由队长确认签字后,整理好现场(赛场复原工作)方可离场。
第一、二阶段提前完成的参赛队可以提前由队长请示裁判经过同意可以提前进入第三阶段。
比赛分数一样的,时间短者名次居前。
4.参赛队完成验收评分任务时,应将比赛过程中产生的所有电子文件存贮在指定的电脑界面上,并提请现场裁判员收取比赛成果。
裁判员将收取的竞赛结果文件装入专用密封袋进行密封,参赛队队长在裁判员记录的竞赛情况记录表上签字确认。
5.选手在比赛阶段需要注意逆变部分高压,光伏机构运动,风力发电机构运动等造成的潜在安全隐患,操作时禁止靠近上述部分。
四、赛场管理须知
1.裁判及赛场工作人员应按规定审查允许带入赛场的资料和物品,不允许带入的资料和物品由参赛队随行人员保管,赛场不代为保管。
2.竞赛任务和现场条件须经参
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