一、競賽項(xiàng)目指導(dǎo)思想和基本原則
(一) 指導(dǎo)思想
面向新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要,展示高技能人才培養(yǎng)的特點(diǎn),引領(lǐng)高職相關(guān)領(lǐng)域?qū)I(yè)教學(xué)改革,重點(diǎn)培養(yǎng)高職學(xué)生的創(chuàng)新意識、實(shí)踐能力和技術(shù)綜合應(yīng)用能力,以賽促教、以賽促學(xué)。
賽項(xiàng)內(nèi)容主要涉及電氣工程及自動化、機(jī)電一體化技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)、電力系統(tǒng)自動化技術(shù)、電子信息工程、能源動力等領(lǐng)域。
(二) 基本原則
1.技能競賽與教學(xué)改革相結(jié)合。以技能競賽為平臺,以真實(shí)、完整的工作任務(wù)為載體,展現(xiàn)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展對高技能人才的需要,引導(dǎo)該領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)教育教學(xué)改革。
2.高技能與新技術(shù)相結(jié)合。以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和職業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)衡量高職學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用水平和職業(yè)素養(yǎng)。
3.團(tuán)隊(duì)合作與個(gè)人技能展示相結(jié)合。以團(tuán)隊(duì)形式參賽,突出團(tuán)隊(duì)合作精神的同時(shí)展示選手個(gè)人風(fēng)采。
4.公平、公正、透明原則。
二、競賽項(xiàng)目名稱
光伏發(fā)電系統(tǒng)安裝與調(diào)試
三、競賽目的
通過技能競賽,展示高職院校的教學(xué)改革和實(shí)踐成果,促進(jìn)新能源技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)建設(shè)和改革,促進(jìn)高職院校培養(yǎng)適應(yīng)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的高素質(zhì)技能型人才。
四、競賽內(nèi)容與規(guī)則
(一) 競賽方式
競賽采取團(tuán)隊(duì)比賽方式,每個(gè)參賽隊(duì)以學(xué)校為單位,由3名參賽選手組成,男女不限,其中選定隊(duì)長1名??梢耘湓撔V笇?dǎo)教師1名。
(二) 競賽內(nèi)容
本次競賽內(nèi)容涉及對光伏發(fā)電量的計(jì)算、發(fā)電過程的分析、光伏設(shè)備部件硬件制作、整套系統(tǒng)的調(diào)試和控制太陽能跟蹤系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)等。主要內(nèi)容如下:
1.系統(tǒng)設(shè)計(jì)與制圖
根據(jù)大賽提供的相關(guān)設(shè)備和任務(wù)書中的功能要求,在計(jì)算機(jī)上利用CAD等相關(guān)軟件完成設(shè)計(jì)任務(wù)。
? (1)相關(guān)理論計(jì)算;
? (2)系統(tǒng)整體設(shè)計(jì);
? (3)各組件單元參數(shù)配置;
? (4)系統(tǒng)組件的接線編號圖。
2.系統(tǒng)安裝與調(diào)試
?。?) 光源模擬跟蹤裝置及控制系統(tǒng)安裝:
? 光源模擬跟蹤裝置的控制電路的安裝;
? 安裝模擬光源。
調(diào)試: PLC編程控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)完成太陽能電池板的追日功能,使得輸出功率最大;
?。?) 能量轉(zhuǎn)換控制存儲系統(tǒng)
安裝:
? 控制開關(guān)、儀表的安裝與接線;
? 匯流單元的安裝與接線;
? 光伏控制器的安裝與接線;
? 蓄電池的安裝與接線。
調(diào)試:
? 控制器的參數(shù)設(shè)置與調(diào)試;
? 完成太陽能電池板的伏安特性曲線測試和繪制;
? 完成最佳功率點(diǎn)跟蹤和繪制;
? 軟件設(shè)計(jì)PWM調(diào)制算法;
? 相關(guān)硬件的制作、焊接、調(diào)試;
? 蓄電池的過沖、過放、過流等環(huán)節(jié)的保護(hù)、調(diào)試;
? 直流負(fù)載調(diào)試。
?。?) 離網(wǎng)逆變負(fù)載系統(tǒng)
安裝:
? 控制開關(guān)、儀表的安裝與接線;
? 單相離網(wǎng)逆變器的安裝與接線;
? 單相交流負(fù)載的安裝與接線;
調(diào)試:
? 單相正弦波離網(wǎng)逆變器調(diào)試;
? 過載、短路保護(hù)電路調(diào)試;
? 離網(wǎng)逆變器輸出電壓、電流檢測與調(diào)試;
? 離網(wǎng)逆變器輸出的功率因數(shù)檢測與調(diào)試;
? 離網(wǎng)逆變器輸出的頻率檢測與調(diào)試;
? 離網(wǎng)逆變器輸出的諧波檢測與調(diào)試;
? 相關(guān)硬件的制作、焊接、調(diào)試;
? 交流負(fù)載的電流、電壓檢測;
?。?) 監(jiān)控系統(tǒng)
安裝:
? 監(jiān)控單元的安裝與接線;
? 監(jiān)控單元與其他單元之間的通訊安裝與接線;
調(diào)試:
? 在監(jiān)控單元上實(shí)現(xiàn)組態(tài)界面繪制、參數(shù)配置;
? 完成監(jiān)控單元與各監(jiān)控單元的通信調(diào)試。
(三) 競賽規(guī)則
1.賽場提供競賽指定的專用設(shè)備,參賽選手不可自帶工具。
2.參賽隊(duì)在競賽區(qū)的賽位采用抽簽方式確定。
3.參賽選手按規(guī)定時(shí)間進(jìn)入競賽場地,按統(tǒng)一指令開始比
賽。
4.賽題以任務(wù)書的形式發(fā)放,參賽隊(duì)根據(jù)任務(wù)書的要求完成
競賽任務(wù),并按要求提交競賽結(jié)果。
5.比賽過程中,參賽選手要遵守操作規(guī)程,確保人身及設(shè)備安全,并接受裁判員的監(jiān)督和警示;如遇設(shè)備故障,應(yīng)由隊(duì)長示意裁判停止計(jì)時(shí)。因選手個(gè)人原因造成設(shè)備故障而無法繼續(xù)比賽,裁判長有權(quán)決定終止該隊(duì)比賽。非選手原因造成設(shè)備故障的,由裁判長視具體情況做出裁決。
6.提交競賽結(jié)果后,選手須清理現(xiàn)場經(jīng)裁判員清點(diǎn)驗(yàn)收同意后方可離開賽場。
五、競賽項(xiàng)目時(shí)間安排與流程
競賽時(shí)間總計(jì)6個(gè)小時(shí),賽事分兩天進(jìn)行,由抽簽決定參賽次序。
六、評分標(biāo)準(zhǔn)的制訂原則、評分方法、評分細(xì)則
(一) 評分標(biāo)準(zhǔn)的制訂原則
競賽評分本著公平、公正、公開的原則,注重考核選手的綜合能力、團(tuán)隊(duì)的協(xié)作、組織能力。
(二) 評分方法
本次競賽滿分100分。其中,設(shè)計(jì)制圖部分占20%,安裝調(diào)試操作部分占80%。安裝調(diào)試操作部分中的基礎(chǔ)技能占60%,綜合技能占30%,提高技能占10%。
本次競賽只計(jì)團(tuán)體總成績,得分從高到低進(jìn)行排名確定競賽成績。
(三) 評分細(xì)則
競賽題和評分細(xì)則在競賽前1周由命題專家和裁判組專家制定。
七、獎項(xiàng)設(shè)置
競賽獎項(xiàng)只設(shè)團(tuán)體獎,根據(jù)參賽代表隊(duì)總得分,進(jìn)行排序(總分相同名次并列),其中一等獎10%,二等獎20%,三等獎30%,獲獎團(tuán)隊(duì)每位選手和指導(dǎo)教師均獲得證書。
八、競賽項(xiàng)目技術(shù)規(guī)范
(一) 競賽項(xiàng)目行業(yè)、職業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
1.行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
? 離網(wǎng)型通信用風(fēng)光互補(bǔ)供電系統(tǒng)YD T1669-2007
? 太陽能光伏產(chǎn)品認(rèn)證實(shí)施規(guī)則-地面用晶體硅光伏組件 IEC61215-2005
? 地面用薄膜光伏組件 GB/T18911-2002;IEC61646-2007
? 光伏能源系統(tǒng)用鉛酸蓄電池 CGC/GF004:2007
? 光伏系統(tǒng)用控制器和逆變器 GB/T19064-2003
? 光伏系統(tǒng)用控制器和逆變器 GB/T19064
? 風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng) GB/T19115.1-2003;GB/T19115.2-2003
? 獨(dú)立光伏系統(tǒng)IEC62124-2004
? 太陽能光伏系統(tǒng)用控制器 控制器和逆變器 GB/T19064-2003
2.職業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
? 電氣工程及其自動化、自動化、計(jì)算機(jī)、電力電子、電力系統(tǒng)等相關(guān)或相近專業(yè);
? 具備一定的模電、數(shù)電、單片機(jī)的理論知識;
? 掌握低壓電氣設(shè)計(jì)、PLC應(yīng)用和組態(tài)軟件編程;
? 了解太陽能發(fā)電技術(shù)的相關(guān)理論知識;
? 良好的組織協(xié)調(diào)能力和動手能力;
(二) 競賽場地和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)
1. 競賽場地平整、通風(fēng)良好,場地面積滿足比賽要求,場地凈高不低于4m。
2. 每個(gè)競賽工位提供AC220V交流電源,供電負(fù)荷不小于2kw,提供獨(dú)立的電源保護(hù)裝置和安全保護(hù)措施。
3. 每個(gè)競賽工位提供面積不小于20m2。
(三) 競賽技術(shù)平臺標(biāo)準(zhǔn)
1. 基本規(guī)格
太陽能光伏發(fā)電實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)由康尼科技公司提供,主要由光源模擬跟蹤裝置、光源模擬跟蹤控制系統(tǒng)、能量轉(zhuǎn)換控制存儲系統(tǒng)、離網(wǎng)逆變負(fù)載系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)五大部分組成。
2. 系統(tǒng)具體配置
(1) 光源模擬跟蹤裝置及系統(tǒng)
? 設(shè)備功能及組成
以控制燈光模擬太陽光源,以控制燈的幾何位置模擬太陽的運(yùn)行軌跡以及太陽光的入射角度。通過太陽能電池板上的跟蹤傳感器提供的模擬太陽光照度信息及位置信息,控制太陽能電池板的水平和垂直運(yùn)動,使太陽能電池板始終正對著模擬太陽光源,以提高太陽能電池的發(fā)電效率。該系統(tǒng)主要由光源、太陽能電池板、跟蹤傳感器、水平運(yùn)動和垂直運(yùn)動機(jī)構(gòu)、直流電動機(jī)、減速箱、PLC、低壓電氣等設(shè)備組成。
? 測評點(diǎn)
PLC電路設(shè)計(jì)與編程;
自動控制;
傳感器技術(shù)與應(yīng)用;
電機(jī)拖動與控制。
(2) 能量轉(zhuǎn)換控制存儲系統(tǒng)
? 設(shè)備功能及組成
能量轉(zhuǎn)換控制存儲系統(tǒng)是將太陽能電池板發(fā)出的電量通過控制器轉(zhuǎn)換后存儲到蓄電池中,并提供各種常規(guī)的保護(hù)。該系統(tǒng)主要由太陽能電池組件單元、溫度采集模塊、IGBT驅(qū)動模塊、直流電流采集模塊、直流電壓采集模塊、繼電器控制模塊、蓄電池組、直流負(fù)載、通信模塊、人機(jī)界面等組成。
? 測評點(diǎn)
單片機(jī)及其應(yīng)用電路;
太陽能能量轉(zhuǎn)換;
最佳功率點(diǎn)跟蹤;
PWM脈寬調(diào)制技術(shù);
模擬電路、數(shù)字電路;
電壓、電流采集電路設(shè)計(jì);
RS485通訊;
蓄電池的容量選擇、溫度特性,充放電特性等。
(3) 離網(wǎng)逆變負(fù)載系統(tǒng)
? 設(shè)備功能及組成
將太陽電池組件產(chǎn)生的直流電或蓄電池釋放的直流電轉(zhuǎn)化為負(fù)載需要的低壓交流電。具有輸入過、欠壓保護(hù),輸出過載、短路保護(hù),過熱保護(hù)等多重保護(hù)功能電路。該系統(tǒng)主要有離網(wǎng)逆變系統(tǒng)、直流負(fù)載系統(tǒng)、交流負(fù)載系統(tǒng)等組成。
? 測評點(diǎn)
單相逆變電路;
逆變電路的組建;
逆變電路的保護(hù);
影響逆變效率主要因素;
負(fù)載電路對逆變電路的影響。
(4) 監(jiān)控系統(tǒng)
? 設(shè)備功能及組成
主要功能為:
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示與處理采用召喚應(yīng)答式規(guī)約,在線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示。
具備詳細(xì)的過程記錄(精確到秒,以時(shí)間段顯示,同時(shí)記錄系統(tǒng)所有運(yùn)行參數(shù)備查),多種查詢方式(按站點(diǎn),按時(shí)間,按日期及起組合方式)報(bào)表生成和打印。
具備報(bào)警參數(shù)設(shè)定,告警參數(shù)顯示與保持(內(nèi)容可以自行選擇,
滿足個(gè)性需求,同時(shí)提供PC機(jī)內(nèi)部蜂鳴器報(bào)警,為用戶節(jié)約電能,光等報(bào)警)。
對用戶:提供權(quán)限管理、密碼登錄、無誤操作設(shè)計(jì),免費(fèi)在線升級電源知識數(shù)據(jù)庫,新能源用戶學(xué)習(xí)影像資料.
對電源設(shè)備:實(shí)時(shí)控制,參數(shù)全面具體,防誤操作處理等。
該系統(tǒng)主要由通訊管理機(jī)、顯示器、打印機(jī)、組態(tài)軟件、控制柜等組成。
? 測評點(diǎn)
軟件參數(shù)的設(shè)置(后臺系統(tǒng)的匹配);
采集參數(shù)點(diǎn)的設(shè)置與匹配;
相關(guān)儀表的通訊設(shè)置與后臺系統(tǒng)軟件的匹配;
組態(tài)軟件的使用。
九、賽項(xiàng)使用器材
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