中南大学新能源与电能质量控制研究所简介(精)演示教学

中南大学新能源与电能质量控制研究所简介

一、实验室简介

中南大学新能源与电能质量控制研究所始建于1997年。由危韧勇教授与黄挚雄教授将电机拖动分布式控制系统，数字信号处理，电力谐波综合治理合并形成电能质量控制实验室，又于2000年与光伏发电，燃料电池等新能源技术相结合发展成今天的新能源与电能质量控制实验室。本实验室从2007年开始派出数名研究人员远赴瑞士，日本，美国等进行研究考察。

实验室目前研究方向为光伏电源系统，微电网系统设计，电能质量监测与控制。实验室打算以后进行便携式谐波检测仪，场站等的研究设计，实现便捷化和智能化。实验室成员多次在国内为著名刊物公开发表论文，参与省、国家自然科学基金等各类科研项目，多项获得省科技进步奖和鉴定。

二、实验室教学科研实验平台

1. 电力系统综合自动化实验平台

THPZZD-1型电力系统综合自动化技能实训考核平台是一套集多种功能于一体的综合型技能实训考核装置，展示了现代电能发出和输送全过程的工作原理。本装置由THLZD-2电力系统综合自动化实训台（简称“实训台”）、THLZD-2电力系统综合自动化控制柜（简称“控制柜”）、无穷大系统和发电机组和三相可调负载箱等组成。

2. 电力系统综合监控实验平台

THLDK-2 型电力系统监控实验平台是一个高度自动化的、开放式多机电力网络综合实验系统，它是建立在THLZD-1型电力系统综合自动化实验平台的基础之上，将多个实验平台联接成一个复杂多变的电力网络系统，并配置微机监控系统实现电力系统“四遥”功能，还结合教学，提供电力系统潮流系统分析。本实验平台能反映现代电能的发、输、变、配、用的全过程，充分体现现代电力系统高度自动

化、信息化、数字化的特点，实现电力系统的监测、控制、监视、保护、调度的自动化。此外，本实验平台针对新课程体系，适合创建开放式现代实验室和培训中心，有利于提高学生和学员的实践能力和创新思维，为电力行业培养出更多高素质的复合型人才。

3. 电力谐波及FACTS 综合实验台

电力谐波及FACTS 综合实验台是专门为高等院校、科研单位、职业院校研制的针对电力谐波产生和综合治理以及柔性交流输电技术的学习和研究而设计的

教学实验装置。它包含了电气工程基础、DSP 、PLC 、数字信号处理、电力电子技术、谐波检测及补偿技术、柔性交流输电技术、计算机技术及工业控制等诸多技术领域，适合电气类、电工电子类、自动化类相关专业的教学及工程实验，同时也适合于工程技术人员的科研及上岗培训。采用便携式挂件和液晶显示的形式，操作简便，界面友好，能实时查看、管理数据，是一台灵活、高效的实验台。

4. 新能源发电及微网综合实验平台

新能源发电及微网综合实验平台是一个高度自动化的、开放式多电源种类的微电网综合实验系统，旨在培养电气类、电工电子类、自动化类等高级人才。它由分布式电源、储能装置、能量转换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统，是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，既可以与外部电网并网运行，也可以孤立运行。本试验平台提供微电网控制技术和试验研究，为新能源发电技术在电网中的应用提供理论及实践依据，同时给学生学习新能源发电技术、分布式发电控制策略等智能电网新技术提供平台支撑。

三、课程建设

本实验室的建设能够对电机及其控制，牵引供电系统，电机学，变流技术，供变电工程，电力谐波抑制技术，电气工程学科发展专题；电力系统控制理论，先进配网自动化，分布式发电技术；自动控制原理，电磁兼容，电磁场理论，现代电力系统分析，柔性交流输电系统等课程提供一个全方位宽广度的实验平台。

四、特色实验

电力谐波检测实验

——电力系统参数测量与计算实验

——单相并联型晶闸管投切电容器（TSC ）实验

——晶闸管控制并联电抗器（TCR ）实验

——谐波发生源实验

——自适应谐波控制实验

——静止同步补偿器STATCOM 实验

——晶闸管控制串联电容器（TCSC ）实验

——谐波治理实验

电力系统实验

1、复杂电力系统运行实验

——复杂电力系统发电机组并列运行实验

——复杂电力系统运行方式实验

——电力系统负荷调整实验

2、电力系统分析实验

——电力系统潮流计算分析实验

——复杂电力系统故障（暂态稳定）计算分析实验——复杂电力系统切机、切负荷稳定性实验

3、电力系统调度自动化实验

——电力系统实时监控

——电力系统有功功率-频率特性实验

——电力系统无功功率-电压特性实验

——电力网的电压和频率调整实验

——遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验——电力系统调度运行实验微网系统实验

——光伏电池板特性曲线实验

——光伏最大功率点跟踪实验