2024年甘肅省職業(yè)院校技能大賽中職學生組能源動力與材料類新型電力系統(tǒng)運行與維護賽項樣卷2

2024年甘肅省職業(yè)院校技能大賽

“電力系統(tǒng)運行與維護”賽項

（中職組）

任務書樣題02

第一部分競賽須知

一、競賽紀律要求

（一）正確使用設備與工具，嚴格遵守操作安全規(guī)范。

（二）競賽過程中遇到任何問題，必須向現(xiàn)場裁判舉手示意，不得擾亂賽場秩序。

（三）遵守賽場紀律，尊重監(jiān)考或裁判人員，服從安排。

二、職業(yè)素養(yǎng)與安全意識

（一）完成競賽任務，根據(jù)操作規(guī)范完成所有競賽任務，注意用電安全。

（-）保持競賽工位、工作臺表面整潔，工具擺放、零碎導線等處理符合職業(yè)崗位規(guī)范要

求。

（三）遵守賽場紀律，尊重賽場工作人員，愛護賽場設備及器材。

三、扣分項

（一）在競賽過程中，因參賽選手個人操作不當導致設備破壞性損壞或造成事故，扣5

分，損壞兩次及以上者將被取消競賽資格。

（二）禁止帶電操作（用萬用表檢測電路或進行相關數(shù)值測量除外），違反一次扣5分。

（三）污染賽場環(huán)境、擾亂賽場秩序、干擾裁判工作等違反職業(yè)規(guī)范的行為，扣5分，情

節(jié)嚴重者將被取消競賽資格。

（四）比賽過程中，選手需全程佩戴安全帽。若在生產過程中不佩戴安全帽，扣5分。

（五）設備第一次上電，舉手示意裁判請求通電，現(xiàn)場完成上電檢測，確認檢測無誤后，

裁判許可后方可通電；通電后若有器件損壞，扣5分。

（六）競賽結束時，務必保存設備配置，不得拆除硬件的連接，嚴禁對設備設置密碼；須斷

開實訓設備上的所有空氣開關。違反者扣5分。

四、選手須知

（一）任務書如出現(xiàn)缺頁、字跡不清等問題，請及時向現(xiàn)場裁判舉手示意，中請更換；比

賽結束后，現(xiàn)場下發(fā)的所有紙質材料不得帶離賽場，否則視為作弊。

（二）在比賽開始30分鐘內，完成競賽平臺硬件、軟件及競賽材料的檢查確認是否齊全,

并二真寫現(xiàn)場下發(fā)的競賽設備確認表；比賽開始3（）分鐘后收取競賽設備確認表。

（三）競賽任務中所使用的各類軟件工具都已安裝至工作站，各類說明文件等都已拷貝至

工作站的“桌面'競賽資料”路徑目錄，請各參賽隊根據(jù)競賽任務合理調配使用。

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（四）參賽隊應在規(guī)定時間內完成任務書要求的競賽任務，任務實現(xiàn)過程中形成的文件資

料必須存儲到任務書要求的指定位置，并及時保存競賽成果，未存儲到指定位置造成裁判組無

法檢查結果及評判的相應競賽任務以（）分計入總成績。

（五）相關答題內容，須按要求填入答題紙指定位置的請根據(jù)要求完成，若選手未按照要

求完成，該部分成績以0分計入總成績。

（六）設備的安裝配置請嚴格按照現(xiàn)場下發(fā)的任務書的要求及工藝規(guī)范進行操作。

（七）設備第一次上電，參賽隊須舉手示意裁判請求通電，裁判在工位前監(jiān)督；學生現(xiàn)場

完成上電檢測，確認設備檢測無誤后，經裁判許可，參賽隊填寫上電檢測確認單并簽字確認后方

可上電；參賽隊對上電結果負責。

（八）比賽過程中，選手判定設備或器件有故障可舉手向裁判示意提出更換；如果設備或

器件經檢測有故障，則當場更換設備，此過程中（從選手舉手示意開始到更換完成）造成的時

間損失，經裁判長與現(xiàn)場裁判討論在比賽時間結束后，對該小組進行相應的時間延遲補償。如設

備或器件經檢測完好，屬選手誤判時，設備或器件的認定時間計入比賽時間。

（九）在裁判長宣布競賽結束后，選手根據(jù)裁判長的命令立即停止任何與比賽相關的操作,

否則視為作弊，總成績以0分計算。

（+）競賽結束時，不得拆除硬件的連接，嚴禁對設備設置密碼，務必保存設備配置，須

斷開實訓設備上的所有空開。

（十一）比賽結束后，現(xiàn)場下發(fā)的所有器材及紙質資料不得帶離賽場，否則視為作弊。

（十二）比賽結束后，務必按要求完成離場確認單及其它競賽要求的確認單填寫。

（十三）參賽選手提交的資料不得寫上姓名或與身份有關的信息，否則成績無效。

（十四）比賽結束后，工作站嚴禁關機，不得拆除硬件的連接，嚴禁對設備設置密碼，務必

保存設備配置。

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(2)工程環(huán)境模擬平臺方向示意如圖222所示:

圖222工程環(huán)境模擬平臺方向示意圖

(3)智慧新能源仿真規(guī)劃軟件如圖2.2.3所示:

智慧新能源仿真規(guī)劃軟件

LATIONS0F1

模設次方軍設討方案ra條標設田

Q

圖2.2.3智慧新能源仿真規(guī)劃軟件

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任務概述及作品呈現(xiàn)要求表2.2.1所述。

表221任務概述及作品呈現(xiàn)要求

序

競賽任務任務概述作品呈現(xiàn)要求

號

考核選手對區(qū)域能源工程項目整體

（一）的項目需求分析、能源系統(tǒng)分析、1.仿真規(guī)劃軟件中保存建立的

1能源分析與產能分析、耗能分析、項目可行性方案信息。

系統(tǒng)設計分析?、能源供電選址、系統(tǒng)設計等2.并生成可研報告。

知識的掌握。

任務一、考核選手對新型電力系統(tǒng)的本地控

L滿足微電網站端本地監(jiān)測功

新型電力系制及遠程監(jiān)控功能的開發(fā)能力：要

能的程序。

2統(tǒng)的設計與微電網系統(tǒng)求選手基于可編程控制器及組態(tài)軟

2.滿足微電網遠程能量管控功

開發(fā)功能的開發(fā)件進行數(shù)據(jù)采集與顯示、系統(tǒng)監(jiān)測

能的程序。

控制、報表管理等功能的開發(fā)。

根據(jù)電氣圖要求、功能要求及工藝

（三）

要求，對光伏離網發(fā)電系統(tǒng)、光伏滿足功能及工藝要求的光伏

3工程部署與

并網發(fā)電系統(tǒng)進行部署與安裝，完電站。

任務二、安裝

成設備的安裝與線路連接。

新型電力系

考核選手對新型電力系統(tǒng)的監(jiān)控系滿足新型電力系統(tǒng)設備功能展

統(tǒng)的實施與

（四）統(tǒng)和能量管理系統(tǒng)的運行機制及運示；滿足PLC控制要求的

調試

4系統(tǒng)調試與行方法、對傳感技術及各類通訊技本地按鈕功能展示；滿足新型

運行術的掌握：實現(xiàn)對新型電力系統(tǒng)的電力系統(tǒng)遠程監(jiān)控系統(tǒng)的界面

整機運行及能源綜合利用。及功能展示。

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考核選手對新型電力系統(tǒng)驗收標準

工程驗收項目的完整性，指定

（五）及檢測技能的掌握：要求根據(jù)工程

項FI的測量方法、測量點及測

5工程竣工驗收項目及驗收標準，按照用電操

量值正確性。符合要求系統(tǒng)檢

驗收作規(guī)范，對新型電力系統(tǒng)線路、設

測報告。

備、功能進行檢驗，并按要求完成

記錄。

從選手在工作過程中體現(xiàn)的職業(yè)規(guī)

考核選手安全操作規(guī)程、團隊

職業(yè)規(guī)范與職業(yè)規(guī)范與范、團隊協(xié)作、組織管理、工作計

6協(xié)作、文明比賽、現(xiàn)場整潔有

安全生產安全生產劃、團隊風貌等方面的職業(yè)素養(yǎng)成

序等方面的職業(yè)素養(yǎng)。

績。

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第三部分競賽任務

任務一、新型電力系統(tǒng)的設計與開發(fā)（40分）

（一）能源分析與系統(tǒng)設計（15分）

1.區(qū)域能源分析與排布（10分）

擬在該島嶼建設由光伏發(fā)電、風力發(fā)電、淺層地熱，生物質發(fā)電、蓄能為一體的光伏發(fā)電系

統(tǒng)系統(tǒng)。通過光伏發(fā)電、風力發(fā)電的工程技術參數(shù)，分析能源單位面積裝機功率；通過耗能需求分

析，合理設計能源種類和容量；調試系統(tǒng)使其在供電不足天數(shù)、太陽能偏差、太陽能電站選址、太

陽傾角偏差、風能偏差、風能電站選址、儲能容量及波動、棄電天數(shù)、生物質偏差、地熱利用率、占

地格數(shù)等相關參數(shù)上綜合設計方案最優(yōu)。系統(tǒng)設計方案在能源互聯(lián)網仿真規(guī)劃平臺中實現(xiàn)。

模型為“北海市斜陽島”“試題1”。方案設計名稱為“場次+工位號”，例如方案名稱

“0201”，表示第二場工位號為01的方案設計。島嶼地形圖如圖3.1.1所示。

圖3.1.1島嶼地形圖

根據(jù)某島嶼的發(fā)展規(guī)劃，每天實際用能負荷用電變化幅度為10%。其中提供空調制冷、制熱

的耗電量為25%（制冷制熱能耗全部由淺層地熱提供）。該島嶼年可提供生物質10036噸，

每方格占地面積250（）平方米。

（1）光伏發(fā)電產能分析

單位面積光伏電站功率分析：光伏電站電池組件面的面積約占站區(qū)面積的34%左右，組

件轉換效率為17%,工程項目光伏發(fā)電系統(tǒng)整機轉換率取80%；根據(jù)參數(shù)要求，在能源互聯(lián)

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網彷真規(guī)劃軟件的“方案設計”中，設置單位面積光伏系統(tǒng)容量(KW),設置方式如圖3.1.2

所示：

圖3.1.2光伏容量設置

光伏組件最佳傾角分析：在仿真規(guī)劃軟件的“設計詳情”中，查詢光伏組件最佳日照時長

對應的組件傾角，設置方式如圖3.1.3所示：

圖3.1.3最佳傾角設置

(2)風力發(fā)電產能分析

單位面積風機容量選型：工程項目中，風力發(fā)電機組按照矩陣布置，技術參數(shù)見表1.1.1,

同行風力發(fā)電機組之間距不小于3D(D為風輪直徑)，行與行之間距離不小于5D,則在能

源互聯(lián)網仿真規(guī)劃軟件中，單位面積最適合安裝表3.1.1中哪種風力發(fā)電機型，并把額定功率

值琪寫入“風力容量”中，設置方式如圖3.1.4所示。

表1.1.1技術參數(shù)

型號NEFD-5NEFD-10FD10-20FD5-50FD10-100FD20-200

指標KVVKWKWKVVKWKW

額定功率5KW10KW20KW50KWI00KW200KW

啟動風速

333333

(m/s)

額定風速

101012121313

(m/s)

安全風速

404040505050

(m/s)

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風輪直徑

67.81012.915.629

(m)

圖3.1.4風力容量設置

單位面積風力發(fā)電系統(tǒng)輸出功率：所選單位面積風力發(fā)電系統(tǒng)輸出功率，與筆效倍率的

1KW風機功率與風速模型關系如下述表達式：

①當()<X<3時，人”°；

②當3<x<8時，Hv)-(4O4.24-2R677X*r,n-2.3M1).

⑶當8<XV12時，尸“)■(”.36-450.87*.115.45*'-5.85*')：

⑷當12<Xvl4時，/V)■(33.64.711.44*-85.71*'.2.83*)；

工程項目風力發(fā)電系統(tǒng)整機轉換率取80%o

(3)淺層地熱產能分析

淺層地熱的產能，僅用于供冷制熱耗能，不直接產生常規(guī)電力。本項目中淺層地熱系統(tǒng)采

用水平單溝雙地熱能電站，每天單位面積地熱產生的能量為3150kWho根據(jù)區(qū)域能源需求說

明，結合淺層地熱系統(tǒng)的產能參數(shù)，在設計方案中進行淺層地熱選址和容量規(guī)劃。

(4)生物質產能分析

本項目單位面積生物質電站每天消耗生物質約為1.37噸；生物質電站每天單位面積產生

的能量為1643kWh。根據(jù)區(qū)域能源需求說明，結合生物質系統(tǒng)的產能參數(shù)，在設計方案中進

行淺層地熱選址和容量規(guī)劃。

(5)區(qū)域能源綜合規(guī)劃與優(yōu)化

儲能可采用多種儲能方式(如飛輪儲能，蓄水儲能，電池儲能等)相結合，用戶設計儲能

時只需根據(jù)項目設置儲能的容量大小即可，無需考慮效率轉換問題和存儲方式。

儲能系統(tǒng)容量設置合適，滿足負荷變化要求，儲能總容量小于10倍的平均每天耗電量；

儲能設置后，初始值為50%的能量存儲。

區(qū)域能源規(guī)劃時，光伏發(fā)電容量與風力容量(功率)比例范圍為().2?5范圍之間；

在規(guī)劃平臺中土地類型有工業(yè)用地、公共事業(yè)用地、荒地、農業(yè)用地、商業(yè)用地、住宅用

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地、其他等。根據(jù)區(qū)域土地使用要求，各能源站址選擇如1.1.2所示。

表3.1.2能源站址選擇

序號土地類型用途

1工業(yè)用地生物質、地熱、儲能站

2公共事業(yè)用地事業(yè)用地

3荒地光伏發(fā)電、風能發(fā)電、生物質、地熱、儲能站

4農業(yè)用地光伏電站、風能發(fā)電

5商業(yè)用地商業(yè)用地

6住宅用地住宅用地

7其他光伏發(fā)電、風能發(fā)電、生物質、地熱、儲能站

2.光伏電子工程的系統(tǒng)設計(5分)

(1)項目概況

項目地位于蘭州，本項目采用擬采用定制光伏組件4塊，安裝方式為固定在單軸逐日支架

上，光伏組件詳細參數(shù)詳見表1.1.3,項目地輻照量參數(shù)表，詳見表1.1.4。

表3.1.3光伏組件參數(shù)

光伏組件參數(shù)

組件功率20Wp

最大系統(tǒng)電壓1000V

開路電壓22.32V

短路電流1.2A

工作電壓18V

工作電流1.1A

功率公差±3%

組件尺寸440*350*20mm

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表3.1.4蘭州輻照度參數(shù)

月份輻照量(kWh/nf)

一月69

二月88

三月124

四月150

五月173

六月175

七月172

八月161

九月121

十月100

十一月74

十二月61

年總輻照量1468

(2)離網光伏系統(tǒng)設計要求

離網光伏系統(tǒng)，主要由太陽能電池、光伏控制器、蓄電池、離網逆變器等部件組成，參考表

3.1.3、及光伏控制器相關手冊、現(xiàn)場下發(fā)的紙質資料-競賽答題卡《項目可研報告》中的相關

要求，完成離網光伏發(fā)電系統(tǒng)光伏組件串并聯(lián)設計。

(3)并網光伏系統(tǒng)設計要求

并網光伏發(fā)電系統(tǒng)，主要由太陽能電池、并網逆變器、隔離變壓器組成，其并網方式分為全

額并網和自發(fā)自用余電上網兩種形式，參考相關器件手冊及《項目可研報告》中的相關要求，完成

并網光伏發(fā)電系統(tǒng)設計，并填寫至《項目可研報告》中。

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（二）微電網管控系統(tǒng)功能的開發(fā)（25分）

1.微電網站端監(jiān)控功能的開發(fā)

微電網站端監(jiān)控采用可.編程控制器為控制核心，通過觸摸屏進行本地操作控制及數(shù)據(jù)監(jiān)測。

此階段選手作為電氣工程師，根據(jù)項目需求完成“（1）微電網站端人機交互功能開發(fā)”、“（2）

微電網站端控制功能開發(fā)”功能的開發(fā)及程序編寫。并將所有工程文件及開發(fā)文件保存在桌面提

交資料文件夾中，子文件夾命名為“微電網站端監(jiān)控功能程序+工位號”。在競賽結束前將所有

工程文件及開發(fā)文件下載至硬件中，且確認可正常運行。

（1）微電網站端人機交互功能開發(fā)

基于觸摸屏制作相關的4個界面，“首頁”、“賬號管理”、“PLC按鍵”、“狀態(tài)顯示”，

上電后處于“首頁”，在登錄操作工之后可選擇進入“PLC按鍵”和“狀態(tài)顯示”界面。除首頁

外每個界面設有返回按鍵，操作工權限按下后能夠返回到“首頁”界面，管理員權限按下后能夠

返回到“賬號管理”界面?！笆醉摗苯缑娴挠疑辖窃O置退出按鍵，按下后彈窗提醒“是否要退出當

前登陸賬號”選擇是，退出當前登錄賬號；選擇否則關閉彈窗，不退出當前登錄賬號。

①“首頁”界面：在本地控制觸摸屏上采取操作等級登錄制度，賬號登錄后可進行本地光

伏系統(tǒng)相關操作控制，并能查看當前光伏系統(tǒng)運行狀態(tài)。

②"PLC按鍵”界面：含急停按鈕、本地/遠程切換開關、K1-K8相關控件，分別對應表

1.3.1的光伏系統(tǒng)本地控制功能。

急停按鈕采用圖3.1.5圖標。按下按鈕，執(zhí)行急停功能且按鈕顯示為紅色；再次按下按鈕，

急停功能取消且按鈕顯示為黑色；默認狀態(tài)為急停按鍵為未執(zhí)行狀態(tài)。

00

圖3.1.5觸摸屏控件“急?！卑粹o示意圖

本地/遠程切換開關采用圖3.1.7圖標。按卜按鈕，執(zhí)行本地控制功能且按鈕顯示為左圖；

再次按下按鈕，執(zhí)行遠程控制功能且按鈕顯示為右圖；默認初始狀態(tài)為本地控制功能狀態(tài)。

公即

圖3.1.6觸摸屏控件“本地/遠程”切換開關示意圖

K1~K8采用圖3.1.7圖標。按鈕帶自鎖功能，自鎖時顯示左圖，解鎖后顯示為右圖（無明確

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要求解鎖后不改變按鈕功能）；控件需標注對應編號。

?II

圖3.1.7觸摸屏K1~K8按鈕圖標示意圖

③“狀態(tài)顯示”界面：使用圖3.1.8的圖標實時顯示并網逆變器操作面板上的三個LED狀態(tài)

燈'在狀態(tài)顯示界面中，需要顯示光伏發(fā)電系統(tǒng)原理圖，要求顯示當前負載狀態(tài)，顯示顏色與負

載一致：制作文本控件能實時顯示每次并網逆變器自檢時間，新記錄會覆蓋舊記錄；要求顯示當

前繼電器/接觸器狀態(tài)，繼電器吸合用綠色觸頭閉合表示，繼電器斷開用紅色觸頭分開表示；

要求顯示逆變器當前狀態(tài)，正常運行邊框顯示綠色，其他情況顯示黑色。D4/D5指示燈工作時

為綠色，不工作時為黑色，器件需標注編號或名稱。

LED熄滅狀態(tài)

<LED燈c閃爍<狀態(tài)

?O

LED燈常亮狀態(tài)

圖3.1.8觸摸屏狀態(tài)顯示燈圖標示意圖

站端人機界面開發(fā)按鈕的彩圖請查看“桌面競賽資料”文件夾中《2024年“光伏電子工程

的設計與實施”任務書圖示》。

本地賬號管理：管理員為本地系統(tǒng)最高權限，可對光伏系統(tǒng)進行查看、控制；管理員賬號

登錄后自動轉跳到“管理界面”；“管理界面”界面中可選擇進入“PLC按鍵”和“狀態(tài)顯示”

界面；界面右上角設置退出按鍵，按下后彈窗提醒“是否要退出當前登陸賬號”選擇是，則退出

當前登錄賬號并返回到首頁，選擇否，則關閉彈窗，不退出當前登錄賬號。“退出”按鈕旁邊，顯

示“賬號管理”按鈕，點擊賬號管理可對操作員賬號進行賬號添加、刪除，再次點擊“賬號管理”按

鈕，可關閉賬號管理；要求僅創(chuàng)建管理員賬號，賬號為：adinin,密碼為：abcd1234o

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（2）微電網站端控制功能開發(fā)

請進行可編程控制器程序的開發(fā)，實現(xiàn)微電網站端的控制功能:

表3.1.5站端控制功能要求

按鈕功能說明

光伏系統(tǒng)本地控制

第一次按下急停按鈕，關閉光伏系統(tǒng)所有功能，并清空自鎖狀態(tài)：第

急停二次按下急停按鈕，系統(tǒng)不可恢復:到急停前的狀態(tài)。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序實現(xiàn)相關功能。）

本地/遠程系統(tǒng)運行切換開關，該按鈕作用為本地控制和遠程控制切換，功能要求如下：切

本地/遠程換開關箭頭向上，切換到本地控制模式，觸摸屏K1?K8按鈕有效，遠程控制無效；切

切換開關換開關箭頭向下，切換到遠程控制模式，觸摸屏K1?K8按鈕無效，遠程控制有效；

（急停按鈕不在此開關鎖定范圍內。）

KI第一次按下，啟動直流負載開關自檢：

需要直流負載開關按照2Hz頻率，依次循環(huán)運行直流紅燈開關、直流黃燈開關、

K1直流綠燈開關、蜂鳴器開關，運行時只開啟一個負載開關；

KI第二次按下，停止直流負載自檢。

（自檢過程中按下K1,自檢不會中斷；后續(xù)按鈕操作無效。）

（K1直流負載自檢結束后，K2按鈕有效，未進仃或未結束則K2無效）

K2第一次按下，離網光伏發(fā)電系統(tǒng)光伏控制器光伏輸入、離網光伏發(fā)電系統(tǒng)蓄電池輸

入投入；

K2K2第二次按下，直流負載以1Hz頻率，依次循環(huán)運行直流綠燈、直流紅燈、直流黃燈、峰

鳴器，運行時只開啟一個負載；

K2第三次按下，關閉以上所有功能。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序實現(xiàn)相關功能。）

K3第一次按下，交流黃燈運行；

K3第二次按下，交流藍燈運行；

K3K3第三次按下，交流黃燈熄滅；

K3第四次按下，交流藍燈熄滅。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序實現(xiàn)相關功能。）

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K4第一次按下，直流黃燈、交流風扇運行；

K4第二次按下，減少輸出電壓為180V；

K4K4第三次按下，交流風扇加速。

K4第四次按下，關閉以上所有功能。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序實現(xiàn)相關功能。）

K5第一次按下，進行市電供電功能檢測：

由市電給交流負載供電，交流黃燈閃爍運行，閃爍頻率為1Hz：

K5

K5第二次按下，關閉上述功能。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序實現(xiàn)相關功能。）

K6第一次按下，運行模擬光源燈1和模擬光源燈2,光源擺桿運行至垂直位置，光伏

組件進行偏轉，角度為自東向西90度；

K6第二次按卜.，對當前光伏側出力情況進行判斷，若滿足最低工作電壓，啟動光伏并

網逆變器，運行全額并網模式；如果出力情況不滿足并網條件，運行市電供電模式，

K6

蜂鳴器和交流黃燈運行；

K6第三次按下，停止出力情況判斷，并關閉已運行的發(fā)電模式和直流負載；

K6第四次按下，關閉以上所有功能。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序實現(xiàn)相關功能。）

K7第一次按下，光源擺桿自東向西運行，光源擺桿接觸到擺桿西限位后撰旺停止運行

并等待光伏組件逐日完成，模擬光源全部打開。光伏組件逐日結束后，光源擺桿開始

東西往返循環(huán)運行三次，在光源擺桿運行過程中，光伏組件逐口追蹤；記錄光源擺桿

經過中間限位的次數(shù)；

K7第二次按下，光源擺桿停止運行，光伏組件繼續(xù)逐日，模擬光源保持開啟；光伏組

K7

件到最佳光度角后才可執(zhí)行K7后續(xù)功能；

K7第三次按卜，判斷光源擺桿經過中間限位的次數(shù)，若次數(shù)為偶數(shù)，則直流紅燈以1HZ

頻率閃爍3s后關閉；若次數(shù)為奇數(shù)，則直流紅燈以2Hz頻率閃爍3s后關閉；

K7第四次按下，關閉以上所有功能。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序實現(xiàn)相關功能。）

K8第一次按下，啟動并網逆變器，對并網發(fā)電系統(tǒng)進行狀態(tài)監(jiān)測：

K8

若并網逆變器處于人工關機狀態(tài)，打開所有直流燈；若并網發(fā)電系統(tǒng)正常運行，

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直流綠燈常亮；若無市電電壓，交流黃燈以2Hz的頻率閃爍。

K8第二次按下，關閉以上所有功能。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序實現(xiàn)相關功能。）

注:L上文中“打開XX負載開關”，指僅打開開關,不需要接入能源;“XX負載運行/常亮/

亮/閃爍”，則需要接入能源,負載能夠運行。

2.KI~K8按鈕的初始狀態(tài)均未執(zhí)行任何功能。

3智能離網微逆變系統(tǒng)電源輸入順序要求:先接入信號源電源,再接入功率源電

源;電源關閉順序要求:先關閉功率源電源,再關閉信號源電源。

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2.微電網遠程監(jiān)控功能的開發(fā)

此階段選手作為電氣工程師，須通過計算機，在組態(tài)軟件上進行微電網離網和并網的遠程

監(jiān)控功能的開發(fā)，實現(xiàn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、顯示與過程控制等功能。具體遠程監(jiān)控功能如下：

①登錄界面

遠程監(jiān)控系統(tǒng)運行后，首頁為登陸界面。

建立賬號名為“操作工”，密碼為“czgl23"，自動判斷密碼正確，若賬號密碼正確，則打

開“操作界面”并使頂部窗口中按鈕可操作；若輸入的密碼長度大于等于6位，且賬號密碼錯誤

則彈窗提示“賬號或密碼錯誤X次”并清空密碼，若密碼錯誤5次，則鎖定該賬號并退出遠程

監(jiān)控系統(tǒng)。賬號鎖定后無論賬號密碼正確與否，登錄一律彈窗提示“賬號鎖定”，無法登錄；界

面中設有6位隨機驗證碼顯示、“解鎖”按鈕和“刷新”按鈕，賬號鎖定后輸入正確驗證碼，點

擊“解鎖”按鈕可清空密碼錯誤次數(shù)和解鎖賬號，點擊“刷新”按鈕可刷新驗證碼。

②頂部窗口

頂部窗口能在任意界面中顯示（包括登錄界面）；

頂部窗口顯示遠程系統(tǒng)登錄的用戶名和密碼；

頂部窗口記錄遠程系統(tǒng)登錄后的運行時間，時間格式為“XX分XX秒”；

頂部窗口中制作一鍵退出控件，能夠實現(xiàn)一鍵退出遠程監(jiān)控系統(tǒng)，當退出監(jiān)控系統(tǒng)時將關

閉PLC所有輸出；

頂部窗口中使用指定圖標制作界面切換控件，能實現(xiàn)在除登錄界面以外所有界面進行界面

的切換，使用圖3.1.9控件。

圖3.1.9遠程監(jiān)控系統(tǒng)界面切換控件

③操作界面

操作界面有系統(tǒng)圖與操作盤兩個部分；系統(tǒng)圖將顯示光伏系統(tǒng)原理圖，操作盤將顯示對于

光狀系統(tǒng)原理圖中所有繼電器和接觸器的控制，具體控制內容見操作盤按鈕功能。

操作盤：

操作盤為彈出式窗口，G移動；

使用圖3.1.10控件圖標制作急?？丶?，按下PLC停止所有輸出，松開按鈕急停復位。

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圖3.1.10急停按鈕圖圖3.1.11操作盤按鈕控件圖

操作盤中使用“下拉框控件”設置控制模式，控制模式分為“離網作業(yè)”和“并網作業(yè)”。

“離網作業(yè)”和“并網作業(yè)”兩個模式的控件不能同時顯示和工作。

當處于“離網作業(yè)”模式時，可以通過使用如圖3.1.11控件圖標制作的5個按鈕控件實

現(xiàn)相關功能，開啟時顯示左圖，關閉時顯示右圖，按鈕功能與"光伏系統(tǒng)本地控制"中KI?K5

功能一致。效果如圖3.1.12。

3.1.12“離網作業(yè)”模式效果圖

當處于“并網作業(yè)”模式時，可以通過選擇框開啟/關閉相應的發(fā)電方式（全額并網運行、

自發(fā)自用余電上網運行、僅市電供電運行）三種發(fā)電方式為單選；開啟/關閉相應的負載開關

（交流藍燈、交流黃燈、交流風扇）三個負載開關為單選。效果如圖3.1.13。點擊新項目會關

閉前一個開啟的項目。

_rJ□全則網運行O交的1

□自發(fā)自用余電上網運行O交加2

□僅市電供電運行O交旃?

3.1.13"并網作業(yè)''模式效果圖

系統(tǒng)圖：

使用圖3.1.14控件畫出系統(tǒng)圖，須包含所有光伏系統(tǒng)中涉及的繼電器、接觸器、直流負載、交

流負載、能源、光伏控制器、逆變器和指示燈，器件需標注編號或名稱。

要求動態(tài)顯示光伏發(fā)電系統(tǒng)的控制開關動作、能源流向、負載的運行，且與設備運行情況

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一致，直流負載顯示對應顏色條紋作為直流燈開啟指示，閃爍作為蜂鳴器開啟指示。效果請查看

“桌面'競賽資料”文件夾中《2024年“光伏電子工程的設計與實施”任務書圖示》。

?I

交流風扇

光伏控制器

制器?

圖3.1.14光伏系統(tǒng)系統(tǒng)圖器件

④監(jiān)視界面

制作下拉框,內容包括設備上所有的電壓電流組合表和環(huán)境傳感器;

制作顯示框,要求僅顯示下拉框中被選對象的報表數(shù)據(jù)：實時顯示交流電壓電流組合表的電

壓、電流、功率及頻率的數(shù)值，并標注的正確單位；實時顯示直流電壓電流組合表的電壓、電流、

功率的數(shù)值，并標注的正確單位；實時顯示環(huán)境傳感器的光照度、溫度、濕度和傾角度的數(shù)值,

并標注的正確單位。報表時間范圍為10S,采樣間隔為1S,時間格式為“XX時XX分XX秒”；

報表中數(shù)據(jù)超過10行后，新數(shù)據(jù)會從第一條開始覆蓋舊數(shù)據(jù)；界面中必須標注相應參數(shù)的單

位，當前數(shù)據(jù)小數(shù)位與設備.上有顯示數(shù)值的小數(shù)位一致。效果如圖3.1.15所示。

制作三個按鈕，能實現(xiàn)開始刷新、停止刷新和清空當前報表內容并從第一行重新開始刷新數(shù)

據(jù)，按鈕圖標自定義。

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圖3.L15監(jiān)視界面選擇不同器件案例演示

⑤記錄界面

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使用專家報表控件，記錄并網逆變器的各類事件，表頭包含“時間”、“狀態(tài)”、“直流側

電壓”、“直流側電流”、“交流測電壓”、“交流測電流”。電壓單位：V電流單位：Ao

當出現(xiàn)以下情況時，自動在記錄界面添加事件信息：①當逆變器狀態(tài)改變時；②逆變器處于

“正常運行”狀態(tài)時每10秒添加一次事件信息。

時間為事件發(fā)生的時間。

狀態(tài)為事件發(fā)生時逆變器的狀態(tài)：離線、正常運行、無電網、人工關機。

顯示的電壓電流數(shù)值保留一位小數(shù)，當并網逆變器離線時添加的電壓電流顯示位“Null”

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任務二、新型電力系統(tǒng)的實施與調試（50分）

（一）工程部署與安裝（20分）

此階段選手作為施工人員，要求建設離網光伏系統(tǒng)、并網光伏系統(tǒng)兩個光伏工程。請按

照競賽提供的施工圖紙（見“桌面'競賽資料'施工圖紙”文件夾）以及施工工藝要求，進行規(guī)

范施工。施工工藝要求如表3.2.1?3.2.3所示：

表3.2.1接線端子及線標要求

線纜線徑端子要求線標要求

1.使用號碼管；

2.按照提供的標識數(shù)碼有序連接，號碼管標識讀序

合理、正面朝外易于查看，如下圖：

RV0.5mm2軟線0.5mm2管型冷

BVR2.5mm2軟線2.5min2壓端子

二XI。［,_,,_->JXI。1

3.要求號碼管能遮住U型;令壓端子的壓線鉗壓痕

或遮住管型冷壓端子的塑料套管，如下圖：

RV0.5mm2軟線0.5mm2

U型冷壓端子

1_____--------------------------

BVR2.5mm?軟線2.5mm2

13

1___________

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4.光伏系統(tǒng)電纜的MC4插頭區(qū)別:

金屬充F（母頭）

11

坦

MC4光伏連接

?

PVl-F2.5mm2光伏系器內芯：

2.5mm2全居湍：F（公頭）

統(tǒng)電纜