“2011年全国职业院校技能大赛”高职组光伏发电系统安装与调试竞赛规程

1 2011 2011 年全国职业院校技能大赛年全国职业院校技能大赛 高职组高职组 光伏发电系统安装与调试赛项规程概要光伏发电系统安装与调试赛项规程概要 一 竞赛项目指导思想和基本原则一 竞赛项目指导思想和基本原则 一一 指导思想指导思想 面向新能源产业发展需要 展示高技能人才培养的特点 引领面向新能源产业发展需要 展示高技能人才培养的特点 引领 高职相关领域专业教学改革 重点培养高职学生的创新意识 实践高职相关领域专业教学改革 重点培养高职学生的创新意识 实践 能力和技术综合应用能力 以赛促教 以赛促学 能力和技术综合应用能力 以赛促教 以赛促学 赛项内容主要涉及电气工程及自动化 机电一体化技术 计算赛项内容主要涉及电气工程及自动化 机电一体化技术 计算 机控制技术 电力系统自动化技术 电子信息工程 能源动力等领机控制技术 电力系统自动化技术 电子信息工程 能源动力等领 域 域 二二 基本原则基本原则 1 1 技能竞赛与教学改革相结合 以技能竞赛为平台 以真实 技能竞赛与教学改革相结合 以技能竞赛为平台 以真实 完整的工作任务为载体 展现光伏发电产业发展对高技能人才的需完整的工作任务为载体 展现光伏发电产业发展对高技能人才的需 要 引导该领域相关专业教育教学改革 要 引导该领域相关专业教育教学改革 2 2 高技能与新技术相结合 以行业标准和职业技术标准衡量高高技能与新技术相结合 以行业标准和职业技术标准衡量高 职学生的技术应用水平和职业素养 职学生的技术应用水平和职业素养 3 3 团队合作与个人技能展示相结合 以团队形式参赛 突出团团队合作与个人技能展示相结合 以团队形式参赛 突出团 队合作精神的同时展示选手个人风采 队合作精神的同时展示选手个人风采 4 4 公平 公正 透明原则 公平 公正 透明原则 二 竞赛项目名称二 竞赛项目名称 光伏发电系统安装与调试光伏发电系统安装与调试 三 竞赛目的三 竞赛目的 通过技能竞赛 展示高职院校的教学改革和实践成果 促进新通过技能竞赛 展示高职院校的教学改革和实践成果 促进新 能源技术应用领域相关专业建设和改革 促进高职院校培养适应新能源技术应用领域相关专业建设和改革 促进高职院校培养适应新 能源产业发展需要的高素质技能型人才 能源产业发展需要的高素质技能型人才 四 竞赛内容与规则四 竞赛内容与规则 2 一一 竞赛方式竞赛方式 竞赛采取团队比赛方式 每个参赛队以学校为单位 由竞赛采取团队比赛方式 每个参赛队以学校为单位 由 3 3 名参名参 赛选手组成 男女不限 其中选定队长赛选手组成 男女不限 其中选定队长 1 1 名 可以配该校指导教师名 可以配该校指导教师 1 1 名 名 二二 竞赛内容竞赛内容 本次竞赛内容涉及对光伏发电量的计算 发电过程的分析 光本次竞赛内容涉及对光伏发电量的计算 发电过程的分析 光 伏设备部件硬件制作 整套系统的调试和控制太阳能跟踪系统的程伏设备部件硬件制作 整套系统的调试和控制太阳能跟踪系统的程 序设计等 主要内容如下 序设计等 主要内容如下 1 1 系统设计与制图系统设计与制图 根据大赛提供的相关设备和任务书中的功能要求 在计算机根据大赛提供的相关设备和任务书中的功能要求 在计算机 上利用上利用 CADCAD 等相关软件完成设计任务 等相关软件完成设计任务 相关理论计算 相关理论计算 系统整体设计 系统整体设计 各组件单元参数配置 各组件单元参数配置 系统组件的接线编号图 系统组件的接线编号图 2 2 系统安装与调试系统安装与调试 1 1 光源模拟跟踪装置及控制系统光源模拟跟踪装置及控制系统 安装 安装 光源模拟跟踪装置的控制电路的安装 光源模拟跟踪装置的控制电路的安装 安装安装模拟光源 模拟光源 调试 调试 PLCPLC 编程控制执行机构完成太阳能电池板的追日功能 使编程控制执行机构完成太阳能电池板的追日功能 使 得输出功率最大 得输出功率最大 2 2 能量转换控制存储系统能量转换控制存储系统 安装 安装 控制开关 仪表的安装与接线 控制开关 仪表的安装与接线 汇流单元的安装与接线 汇流单元的安装与接线 光伏控制器的安装与接线 光伏控制器的安装与接线 蓄电池的安装与接线 蓄电池的安装与接线 调试 调试 3 控制器的参数设置与调试 控制器的参数设置与调试 完成太阳能电池板的伏安特性曲线测试和绘制 完成太阳能电池板的伏安特性曲线测试和绘制 完成完成最佳功率点最佳功率点跟踪和绘制 跟踪和绘制 软件设计软件设计 PWMPWM 调制算法 调制算法 相关硬件的制作 焊接 调试 相关硬件的制作 焊接 调试 蓄电池的过冲 过放 过流等环节的保护 蓄电池的过冲 过放 过流等环节的保护 调试 调试 直流负载调试 直流负载调试 3 3 离网逆变负载系统离网逆变负载系统 安装 安装 控制开关 仪表的安装与接线 控制开关 仪表的安装与接线 单相离网逆变器单相离网逆变器的安装与接线 的安装与接线 单相交流负载单相交流负载的安装与接线 的安装与接线 调试 调试 单相单相正弦波正弦波离网逆变器离网逆变器调试 调试 过载 短路保护电路过载 短路保护电路调试 调试 离网逆变器离网逆变器输出电压 电流检测与调试 输出电压 电流检测与调试 离网逆变器离网逆变器输出的功率因数检测与调试 输出的功率因数检测与调试 离网逆变器离网逆变器输出的频率检测与调试 输出的频率检测与调试 离网逆变器离网逆变器输出的谐波检测与调试 输出的谐波检测与调试 相关硬件的制作 焊接 调试 相关硬件的制作 焊接 调试 交流负载的电流 电压检测 交流负载的电流 电压检测 4 4 监控系统监控系统 安装 安装 监控单元的安装与接线 监控单元的安装与接线 监控单元与其他单元之间的通讯监控单元与其他单元之间的通讯安装与接线 安装与接线 调试 调试 在监控单元上实现组态界面绘制 参数配置 在监控单元上实现组态界面绘制 参数配置 完成监控单元与各监控单元的通信调试完成监控单元与各监控单元的通信调试 三三 竞赛规则竞赛规则 1 1 赛场提供竞赛指定的专用设备 参赛选手不可自带工具 赛场提供竞赛指定的专用设备 参赛选手不可自带工具 4 2 2 参赛队在竞赛区的赛位采用抽签方式确定 参赛队在竞赛区的赛位采用抽签方式确定 3 3 参赛选手按规定时间进入竞赛场地 按统一指令开始比参赛选手按规定时间进入竞赛场地 按统一指令开始比 赛 赛 4 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 竞赛任务竞赛任务 并按要求提交竞赛结果 并按要求提交竞赛结果 5 5 比赛过程中 参赛选手要遵守操作规程 确保人身及设备安比赛过程中 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 长有权决定终止该队比赛 非选手原因造成设备故障的 由裁判长长有权决定终止该队比赛 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 视具体情况做出裁决 6 6 提交竞赛结果后 选手须清理现场经裁判员清点验收同意后提交竞赛结果后 选手须清理现场经裁判员清点验收同意后 方可离开赛场 方可离开赛场 五 竞赛项目时间安排与流程五 竞赛项目时间安排与流程 竞赛时间总计竞赛时间总计 6 6 个小时 赛事分两天进行 由抽签决定参赛次个小时 赛事分两天进行 由抽签决定参赛次 序 序 六 评分标准的制订原则 评分方法 评分细则六 评分标准的制订原则 评分方法 评分细则 一一 评分标准的制订原则评分标准的制订原则 竞赛评分本着公平 公正 公开的原则 注重考核选手的综合竞赛评分本着公平 公正 公开的原则 注重考核选手的综合 能力 团队的协作 组织能力 能力 团队的协作 组织能力 二二 评分方法评分方法 本次竞赛满分本次竞赛满分 100100 分 其中 设计制图部分占分 其中 设计制图部分占 20 20 安装调试操安装调试操 作部分占作部分占 80 80 安装调试操作部分中的基础技能占 安装调试操作部分中的基础技能占 60 60 综合技能 综合技能 占占 30 30 提高技能占 提高技能占 10 10 本次竞赛只计团体总成绩本次竞赛只计团体总成绩 得分从高到低进行排名确定竞赛成绩 得分从高到低进行排名确定竞赛成绩 三三 评分细则评分细则 竞赛题和评分细则在竞赛前竞赛题和评分细则在竞赛前 1 1 周由命题专家和裁判组专家制定 周由命题专家和裁判组专家制定 5 七 奖项设置七 奖项设置 竞赛奖项只设团体奖 根据参赛代表队总得分 进行排序 总竞赛奖项只设团体奖 根据参赛代表队总得分 进行排序 总 分相同名次并列 分相同名次并列 其中一等奖 其中一等奖 10 10 二等奖 二等奖 20 20 三等奖 三等奖 30 30 获 获 奖团队每位选手和指导教师均获得证书 奖团队每位选手和指导教师均获得证书 八 竞赛项目技术规范八 竞赛项目技术规范 一一 竞赛项目行业 职业技术标准竞赛项目行业 职业技术标准 1 1 行业技术标准 行业技术标准 离网型通信用风光互补供电系统离网型通信用风光互补供电系统 YDYD T1669 2007T1669 2007 太阳能光伏产品认证实施规则太阳能光伏产品认证实施规则 地面用晶体硅光伏组件地面用晶体硅光伏组件 IEC61215 2005IEC61215 2005 地面用薄膜光伏组件地面用薄膜光伏组件 GB T18911 2002 IEC61646 2007GB T18911 2002 IEC61646 2007 光伏能源系统用铅酸蓄电池光伏能源系统用铅酸蓄电池 CGC GF004 2007CGC GF004 2007 光伏系统用控制器和逆变器光伏系统用控制器和逆变器 GB T19064 2003GB T19064 2003 光伏系统用控制器和逆变器光伏系统用控制器和逆变器 GB T19064GB T19064 风光互补发电系统风光互补发电系统 GB T19115 1 2003 GB T19115 2 2003GB T19115 1 2003 GB T19115 2 2003 独立光伏系统独立光伏系统 IEC62124 2004IEC62124 2004 太阳能光伏系统用控制器太阳能光伏系统用控制器 控制器和逆变器控制器和逆变器 GB T19064 GB T19064 20032003 2 2 职业技术标准 职业技术标准 电气工程及其自动化 自动化 计算机 电力电子 电力电气工程及其自动化 自动化 计算机 电力电子 电力 系统等相关或相近专业 系统等相关或相近专业 具备一定的模电 数电 单片机的理论知识 具备一定的模电 数电 单片机的理论知识 掌握低压电气设计 掌握低压电气设计 PLCPLC 应用和组态软件编程 应用和组态软件编程 了解太阳能发电技术的相关理论知识 了解太阳能发电技术的相关理论知识 良好的组织协调能力和动手能力 良好的组织协调能力和动手能力 二二 竞赛场地和环境标准竞赛场地和环境标准 1 1 竞赛场地平整 通风良好 场地面积满足比赛要求 场地净竞赛场地平整 通风良好 场地面积满足比赛要求 场地净 高不低于高不低于 4m4m 6 2 2 每个竞赛工位提供每个竞赛工位提供 AC220VAC220V 交流电源 供电负荷不小于交流电源 供电负荷不小于 2kw2kw 提供独立的电源保护装置和安全保护措施 提供独立的电源保护装置和安全保护措施 3 3 每个竞赛工位提供面积不小于每个竞赛工位提供面积不小于 20m20m2 2 三三 竞赛技术平台标准竞赛技术平台标准 1 1 基本规格基本规格 太阳能光伏发电实训系统由康尼科技公司提供 主要由光源模太阳能光伏发电实训系统由康尼科技公司提供 主要由光源模 拟跟踪装置 光源模拟跟踪控制系统 能量转换控制存储系统 离拟跟踪装置 光源模拟跟踪控制系统 能量转换控制存储系统 离 网逆变负载系统 监控系统五大部分组成 网逆变负载系统 监控系统五大部分组成 2 2 系统具体配置系统具体配置 1 1 光源模拟跟踪装置及系统光源模拟跟踪装置及系统 设备功能及组成设备功能及组成 以控制灯光模拟太阳光源 以控制灯的几何位置模拟太阳以控制灯光模拟太阳光源 以控制灯的几何位置模拟太阳 的运行轨迹以及太阳光的入射角度 通过太阳能电池板上的跟踪传的运行轨迹以及太阳光的入射角度 通过太阳能电池板上的跟踪传 感器提供的模拟太阳光照度信息及位置信息 控制太阳能电池板的感器提供的模拟太阳光照度信息及位置信息 控制太阳能电池板的 水平和垂直运动 使太阳能电池板始终正对着模拟太阳光源 以提水平和垂直运动 使太阳能电池板始终正对着模拟太阳光源 以提 高太阳能电池的发电效率 该系统主要由光源 太阳能电池板 跟高太阳能电池的发电效率 该系统主要由光源 太阳能电池板 跟 踪传感器 水平运动和垂直运动机构 直流电动机 减速箱 踪传感器 水平运动和垂直运动机构 直流电动机 减速箱 PLCPLC 低压电气等设备组成 低压电气等设备组成 测评点测评点 PLCPLC 电路设计与编程 电路设计与编程 自动控制 自动控制 传感器技术与应用 传感器技术与应用 电机拖动与控制 电机拖动与控制 2 2 能量转换控制存储系统能量转换控制存储系统 设备功能及组成设备功能及组成 能量转换控制存储系统是将太阳能电池板发出的电量通过控制能量转换控制存储系统是将太阳能电池板发出的电量通过控制 器转换后存储到蓄电池中 并提供各种常规的保护 该系统主要由器转换后存储到蓄电池中 并提供各种常规的保护 该系统主要由 太阳能电池组件单元 温度采集模块 太阳能电池组件单元 温度采集模块 IGBTIGBT 驱动模块 直流电流采驱动模块 直流电流采 集模块 直流电压采集模块 继电器控制模块 蓄电池组 直流负集模块 直流电压采集模块 继电器控制模块 蓄电池组 直流负 载 通信模块 人机界面等组成 载 通信模块 人机界面等组成 7 测评点测评点 单片机及其应用电路 单片机及其应用电路 太阳能能量转换 太阳能能量转换 最佳功率点跟踪 最佳功率点跟踪 PWMPWM 脉宽调制技术 脉宽调制技术 模拟电路 数字电路 模拟电路 数字电路 电压 电流采集电路设计 电压 电流采集电路设计 RS485RS485 通讯 通讯 蓄电池的容量选择 温度特性 充放电特性等 蓄电池的容量选择 温度特性 充放电特性等 3 3 离网逆变负载系统离网逆变负载系统 设备功能及组成设备功能及组成 将太阳电池组件产生的直流电或蓄电池释放的直流电转化为负将太阳电池组件产生的直流电或蓄电池释放的直流电转化为负 载需要的低压交流电 具有输入过 欠压保护 输出过载 短路保载需要的低压交流电 具有输入过 欠压保护 输出过载 短路保 护 过热保护等多重保护功能电路 该系统主要有离网逆变系统 护 过热保护等多重保护功能电路 该系统主要有离网逆变系统 直流负载系统 交流负载系统等组成 直流负载系统 交流负载系统等组成 测评点测评点 单相逆变电路 单相逆变电路 逆变电路的组建 逆变电路的组建 逆变电路的保护 逆变电路的保护 影响逆变效率主要因素影响逆变效率主要因素 负载电路对逆变电路的影响 负载电路对逆变电路的影响 4 4 监控监控系统系统 设备功能及