“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赛项规程概要

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 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 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 能源动力等领域 二 基本原则 1 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要 引导该领域相关专业教育教学改革 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职学生的技术应用水平 和职业素养 3 团队合作与个人技能展示相结合 以团队形式参赛 突出团队合作精神的同时展示 选手个人风采 4 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 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 四 竞赛内容与规则四 竞赛内容与规则 一 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3名参赛选手组成 男女不限 其中选定队长1名 可以配该校指导教师1名 二 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 1 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 在计算机上利用 CAD 等相关软件完 成设计任务 1 相关理论计算 2 系统整体设计 3 各组件单元参数配置 4 系统组件的接线编号图 2 系统安装与调试 1 光源模拟跟踪装置及控制系统安装 光源模拟跟踪装置的控制电路的安装 安装模拟光源 调试 PLC 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 2 能量转换控制存储系统 安装 控制开关 仪表的安装与接线 汇流单元的安装与接线 光伏控制器的安装与接线 蓄电池的安装与接线 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 完成最佳功率点跟踪和绘制 软件设计 PWM 调制算法 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 调试 直流负载调试 3 离网逆变负载系统 安装 控制开关 仪表的安装与接线 单相离网逆变器的安装与接线 单相交流负载的安装与接线 调试 单相正弦波离网逆变器调试 过载 短路保护电路调试 离网逆变器输出电压 电流检测与调试 离网逆变器输出的功率因数检测与调试 离网逆变器输出的频率检测与调试 离网逆变器输出的谐波检测与调试 相关硬件的制作 焊接 调试 交流负载的电流 电压检测 4 监控系统 安装 监控单元的安装与接线 监控单元与其他单元之间的通讯安装与接线 调试 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 三 竞赛规则 1 赛场提供竞赛指定的专用设备 参赛选手不可自带工具 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 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 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6个小时 赛事分两天进行 由抽签决定参赛次序 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 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能力 团队的协作 组 织能力 二 评分方法 本次竞赛满分100分 其中 设计制图部分占20 安装调试操作部分占80 安装调试 操作部分中的基础技能占60 综合技能占30 提高技能占10 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 三 评分细则 竞赛题和评分细则在竞赛前1周由命题专家和裁判组专家制定 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 总分相同名次并列 其中 一等奖10 二等奖20 三等奖30 获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 竞赛项目行业 职业技术标准 1 行业技术标准 离网型通信用风光互补供电系统 YD T1669 2007 太阳能光伏产品认证实施规则 地面用晶体硅光伏组件 IEC61215 2005 地面用薄膜光伏组件 GB T18911 2002 IEC61646 2007 光伏能源系统用铅酸蓄电池 CGC GF004 2007 光伏系统用控制器和逆变器 GB T19064 2003 光伏系统用控制器和逆变器 GB T19064 风光互补发电系统 GB T19115 1 2003 GB T19115 2 2003 独立光伏系统 IEC62124 2004 太阳能光伏系统用控制器 控制器和逆变器 GB T19064 2003 2 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 掌握低压电气设计 PLC 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 良好的组织协调能力和动手能力 二 竞赛场地和环境标准 1 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4m 2 每个竞赛工位提供 AC220V 交流电源 供电负荷不小于2kw 提供独立的电源保护装 置和安全保护措施 3 每个竞赛工位提供面积不小于20m2 三 竞赛技术平台标准 1 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 2 系统具体配置 1 光源模拟跟踪装置及系统 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 跟踪传感器 水平运动和垂直运 动机构 直流电动机 减速箱 PLC 低压电气等设备组成 测评点 PLC 电路设计与编程 自动控制 传感器技术与应用 电机拖动与控制 2 能量转换控制存储系统 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 IGBT 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 直流负载 通信模块 人机界面等组成 测评点 单片机及其应用电路 太阳能能量转换 最佳功率点跟踪 PWM 脉宽调制技术 模拟电路 数字电路 电压 电流采集电路设计 RS485通讯 蓄电池的容量选择 温度特性 充放电特性等 3 离网逆变负载系统 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 直流负载系统 交流负载系统等组成 测评点 单相逆变电路 逆变电路的组建 逆变电路的保护 影响逆变效率主要因素 负载电路对逆变电路的影响 4 监控系统 设备功能及组成 主要功能为 实时数据显示与处理采用召唤应答式规约 在线实现数据显示 具备详细的过程记录 精确到秒 以时间段显示 同时记录系统所有运行参数备查 多种 查询方式 按站点 按时间 按日期及起组合方式 报表生成和打印 具备报警参数设定 告警参数显示与保持 内容可以自行选择 满足个性需求 同时提供 PC 机内部蜂鸣器报警 为用户节约电能 光等报警 对用户