2024年甘肅省職業(yè)院校技能大賽中職學(xué)生組能源動(dòng)力與材料類(lèi)新型電力系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)賽項(xiàng)樣卷2

2024年甘肅省職業(yè)院校技能大賽

“電力系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)”賽項(xiàng)

（中職組）

任務(wù)書(shū)樣題02

第一部分競(jìng)賽須知

一、競(jìng)賽紀(jì)律要求

（一）正確使用設(shè)備與工具，嚴(yán)格遵守操作安全規(guī)范。

（二）競(jìng)賽過(guò)程中遇到任何問(wèn)題，必須向現(xiàn)場(chǎng)裁判舉手示意，不得擾亂賽場(chǎng)秩序。

（三）遵守賽場(chǎng)紀(jì)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(shí)

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

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

求。

（三）遵守賽場(chǎng)紀(jì)律，尊重賽場(chǎng)工作人員，愛(ài)護(hù)賽場(chǎng)設(shè)備及器材。

三、扣分項(xiàng)

（一）在競(jìng)賽過(guò)程中，因參賽選手個(gè)人操作不當(dāng)導(dǎo)致設(shè)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(jìng)賽資格。

（二）禁止帶電操作（用萬(wàn)用表檢測(cè)電路或進(jìn)行相關(guān)數(shù)值測(cè)量除外），違反一次扣5分。

（三）污染賽場(chǎng)環(huán)境、擾亂賽場(chǎng)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(yán)重者將被取消競(jìng)賽資格。

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

（五）設(shè)備第一次上電，舉手示意裁判請(qǐng)求通電，現(xiàn)場(chǎng)完成上電檢測(cè)，確認(rèn)檢測(cè)無(wú)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(jìng)賽結(jié)束時(shí)，務(wù)必保存設(shè)備配置，不得拆除硬件的連接，嚴(yán)禁對(duì)設(shè)備設(shè)置密碼；須斷

開(kāi)實(shí)訓(xùn)設(shè)備上的所有空氣開(kāi)關(guān)。違反者扣5分。

四、選手須知

（一）任務(wù)書(shū)如出現(xiàn)缺頁(yè)、字跡不清等問(wèn)題，請(qǐng)及時(shí)向現(xiàn)場(chǎng)裁判舉手示意，中請(qǐng)更換；比

賽結(jié)束后，現(xiàn)場(chǎng)下發(fā)的所有紙質(zhì)材料不得帶離賽場(chǎng)，否則視為作弊。

（二）在比賽開(kāi)始30分鐘內(nèi)，完成競(jìng)賽平臺(tái)硬件、軟件及競(jìng)賽材料的檢查確認(rèn)是否齊全,

并二真寫(xiě)現(xiàn)場(chǎng)下發(fā)的競(jìng)賽設(shè)備確認(rèn)表；比賽開(kāi)始3（）分鐘后收取競(jìng)賽設(shè)備確認(rèn)表。

（三）競(jìng)賽任務(wù)中所使用的各類(lèi)軟件工具都已安裝至工作站，各類(lèi)說(shuō)明文件等都已拷貝至

工作站的“桌面'競(jìng)賽資料”路徑目錄，請(qǐng)各參賽隊(duì)根據(jù)競(jìng)賽任務(wù)合理調(diào)配使用。

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（四）參賽隊(duì)?wèi)?yīng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)書(shū)要求的競(jìng)賽任務(wù)，任務(wù)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中形成的文件資

料必須存儲(chǔ)到任務(wù)書(shū)要求的指定位置，并及時(shí)保存競(jìng)賽成果，未存儲(chǔ)到指定位置造成裁判組無(wú)

法檢查結(jié)果及評(píng)判的相應(yīng)競(jìng)賽任務(wù)以（）分計(jì)入總成績(jī)。

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

求完成，該部分成績(jī)以0分計(jì)入總成績(jī)。

（六）設(shè)備的安裝配置請(qǐng)嚴(yán)格按照現(xiàn)場(chǎng)下發(fā)的任務(wù)書(shū)的要求及工藝規(guī)范進(jìn)行操作。

（七）設(shè)備第一次上電，參賽隊(duì)須舉手示意裁判請(qǐng)求通電，裁判在工位前監(jiān)督；學(xué)生現(xiàn)場(chǎng)

完成上電檢測(cè)，確認(rèn)設(shè)備檢測(cè)無(wú)誤后，經(jīng)裁判許可，參賽隊(duì)填寫(xiě)上電檢測(cè)確認(rèn)單并簽字確認(rèn)后方

可上電；參賽隊(duì)對(duì)上電結(jié)果負(fù)責(zé)。

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

器件經(jīng)檢測(cè)有故障，則當(dāng)場(chǎng)更換設(shè)備，此過(guò)程中（從選手舉手示意開(kāi)始到更換完成）造成的時(shí)

間損失，經(jīng)裁判長(zhǎng)與現(xiàn)場(chǎng)裁判討論在比賽時(shí)間結(jié)束后，對(duì)該小組進(jìn)行相應(yīng)的時(shí)間延遲補(bǔ)償。如設(shè)

備或器件經(jīng)檢測(cè)完好，屬選手誤判時(shí)，設(shè)備或器件的認(rèn)定時(shí)間計(jì)入比賽時(shí)間。

（九）在裁判長(zhǎng)宣布競(jìng)賽結(jié)束后，選手根據(jù)裁判長(zhǎng)的命令立即停止任何與比賽相關(guān)的操作,

否則視為作弊，總成績(jī)以0分計(jì)算。

（+）競(jìng)賽結(jié)束時(shí)，不得拆除硬件的連接，嚴(yán)禁對(duì)設(shè)備設(shè)置密碼，務(wù)必保存設(shè)備配置，須

斷開(kāi)實(shí)訓(xùn)設(shè)備上的所有空開(kāi)。

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

（十二）比賽結(jié)束后，務(wù)必按要求完成離場(chǎng)確認(rèn)單及其它競(jìng)賽要求的確認(rèn)單填寫(xiě)。

（十三）參賽選手提交的資料不得寫(xiě)上姓名或與身份有關(guān)的信息，否則成績(jī)無(wú)效。

（十四）比賽結(jié)束后，工作站嚴(yán)禁關(guān)機(jī)，不得拆除硬件的連接，嚴(yán)禁對(duì)設(shè)備設(shè)置密碼，務(wù)必

保存設(shè)備配置。

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(2)工程環(huán)境模擬平臺(tái)方向示意如圖222所示:

圖222工程環(huán)境模擬平臺(tái)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(shè)次方軍設(shè)討方案ra條標(biāo)設(shè)田

Q

圖2.2.3智慧新能源仿真規(guī)劃軟件

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任務(wù)概述及作品呈現(xiàn)要求表2.2.1所述。

表221任務(wù)概述及作品呈現(xiàn)要求

序

競(jìng)賽任務(wù)任務(wù)概述作品呈現(xiàn)要求

號(hào)

考核選手對(duì)區(qū)域能源工程項(xiàng)目整體

（一）的項(xiàng)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(chǎn)能分析、耗能分析、項(xiàng)目可行性方案信息。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析?、能源供電選址、系統(tǒng)設(shè)計(jì)等2.并生成可研報(bào)告。

知識(shí)的掌握。

任務(wù)一、考核選手對(duì)新型電力系統(tǒng)的本地控

L滿(mǎn)足微電網(wǎng)站端本地監(jiān)測(cè)功

新型電力系制及遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的開(kāi)發(fā)能力：要

能的程序。

2統(tǒng)的設(shè)計(jì)與微電網(wǎng)系統(tǒng)求選手基于可編程控制器及組態(tài)軟

2.滿(mǎn)足微電網(wǎng)遠(yuǎn)程能量管控功

開(kāi)發(fā)功能的開(kāi)發(fā)件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與顯示、系統(tǒng)監(jiān)測(cè)

能的程序。

控制、報(bào)表管理等功能的開(kāi)發(fā)。

根據(jù)電氣圖要求、功能要求及工藝

（三）

要求，對(duì)光伏離網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)、光伏滿(mǎn)足功能及工藝要求的光伏

3工程部署與

并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行部署與安裝，完電站。

任務(wù)二、安裝

成設(shè)備的安裝與線路連接。

新型電力系

考核選手對(duì)新型電力系統(tǒng)的監(jiān)控系滿(mǎn)足新型電力系統(tǒng)設(shè)備功能展

統(tǒng)的實(shí)施與

（四）統(tǒng)和能量管理系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制及運(yùn)示；滿(mǎn)足PLC控制要求的

調(diào)試

4系統(tǒng)調(diào)試與行方法、對(duì)傳感技術(shù)及各類(lèi)通訊技本地按鈕功能展示；滿(mǎn)足新型

運(yùn)行術(shù)的掌握：實(shí)現(xiàn)對(duì)新型電力系統(tǒng)的電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的界面

整機(jī)運(yùn)行及能源綜合利用。及功能展示。

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考核選手對(duì)新型電力系統(tǒng)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

工程驗(yàn)收項(xiàng)目的完整性，指定

（五）及檢測(cè)技能的掌握：要求根據(jù)工程

項(xiàng)FI的測(cè)量方法、測(cè)量點(diǎn)及測(cè)

5工程竣工驗(yàn)收項(xiàng)目及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，按照用電操

量值正確性。符合要求系統(tǒng)檢

驗(yàn)收作規(guī)范，對(duì)新型電力系統(tǒng)線路、設(shè)

測(cè)報(bào)告。

備、功能進(jìn)行檢驗(yàn)，并按要求完成

記錄。

從選手在工作過(guò)程中體現(xiàn)的職業(yè)規(guī)

考核選手安全操作規(guī)程、團(tuán)隊(duì)

職業(yè)規(guī)范與職業(yè)規(guī)范與范、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、組織管理、工作計(jì)

6協(xié)作、文明比賽、現(xiàn)場(chǎng)整潔有

安全生產(chǎn)安全生產(chǎn)劃、團(tuán)隊(duì)風(fēng)貌等方面的職業(yè)素養(yǎng)成

序等方面的職業(yè)素養(yǎng)。

績(jī)。

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第三部分競(jìng)賽任務(wù)

任務(wù)一、新型電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)（40分）

（一）能源分析與系統(tǒng)設(shè)計(jì)（15分）

1.區(qū)域能源分析與排布（10分）

擬在該島嶼建設(shè)由光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、淺層地?zé)?，生物質(zhì)發(fā)電、蓄能為一體的光伏發(fā)電系

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

析，合理設(shè)計(jì)能源種類(lèi)和容量；調(diào)試系統(tǒng)使其在供電不足天數(shù)、太陽(yáng)能偏差、太陽(yáng)能電站選址、太

陽(yáng)傾角偏差、風(fēng)能偏差、風(fēng)能電站選址、儲(chǔ)能容量及波動(dòng)、棄電天數(shù)、生物質(zhì)偏差、地?zé)崂寐?、?/p>

地格數(shù)等相關(guān)參數(shù)上綜合設(shè)計(jì)方案最優(yōu)。系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案在能源互聯(lián)網(wǎng)仿真規(guī)劃平臺(tái)中實(shí)現(xiàn)。

模型為“北海市斜陽(yáng)島”“試題1”。方案設(shè)計(jì)名稱(chēng)為“場(chǎng)次+工位號(hào)”，例如方案名稱(chēng)

“0201”，表示第二場(chǎng)工位號(hào)為01的方案設(shè)計(jì)。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(shí)際用能負(fù)荷用電變化幅度為10%。其中提供空調(diào)制冷、制熱

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

每方格占地面積250（）平方米。

（1）光伏發(fā)電產(chǎn)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(zhuǎn)換效率為17%,工程項(xiàng)目光伏發(fā)電系統(tǒng)整機(jī)轉(zhuǎn)換率取80%；根據(jù)參數(shù)要求，在能源互聯(lián)

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網(wǎng)彷真規(guī)劃軟件的“方案設(shè)計(jì)”中，設(shè)置單位面積光伏系統(tǒng)容量(KW),設(shè)置方式如圖3.1.2

所示：

圖3.1.2光伏容量設(shè)置

光伏組件最佳傾角分析：在仿真規(guī)劃軟件的“設(shè)計(jì)詳情”中，查詢(xún)光伏組件最佳日照時(shí)長(zhǎng)

對(duì)應(yīng)的組件傾角，設(shè)置方式如圖3.1.3所示：

圖3.1.3最佳傾角設(shè)置

(2)風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)能分析

單位面積風(fēng)機(jī)容量選型：工程項(xiàng)目中，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組按照矩陣布置，技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表1.1.1,

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

源互聯(lián)網(wǎng)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(fēng)力發(fā)電機(jī)型，并把額定功率

值琪寫(xiě)入“風(fēng)力容量”中，設(shè)置方式如圖3.1.4所示。

表1.1.1技術(shù)參數(shù)

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

指標(biāo)KVVKWKWKVVKWKW

額定功率5KW10KW20KW50KWI00KW200KW

啟動(dòng)風(fēng)速

333333

(m/s)

額定風(fēng)速

101012121313

(m/s)

安全風(fēng)速

404040505050

(m/s)

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風(fēng)輪直徑

67.81012.915.629

(m)

圖3.1.4風(fēng)力容量設(shè)置

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

1KW風(fēng)機(jī)功率與風(fēng)速模型關(guān)系如下述表達(dá)式：

①當(dāng)()<X<3時(shí)，人”°；

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

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

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

工程項(xiàng)目風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)整機(jī)轉(zhuǎn)換率取80%o

(3)淺層地?zé)岙a(chǎn)能分析

淺層地?zé)岬漠a(chǎn)能，僅用于供冷制熱耗能，不直接產(chǎn)生常規(guī)電力。本項(xiàng)目中淺層地?zé)嵯到y(tǒng)采

用水平單溝雙地?zé)崮茈娬?，每天單位面積地?zé)岙a(chǎn)生的能量為3150kWho根據(jù)區(qū)域能源需求說(shuō)

明，結(jié)合淺層地?zé)嵯到y(tǒng)的產(chǎn)能參數(shù)，在設(shè)計(jì)方案中進(jìn)行淺層地?zé)徇x址和容量規(guī)劃。

(4)生物質(zhì)產(chǎn)能分析

本項(xiàng)目單位面積生物質(zhì)電站每天消耗生物質(zhì)約為1.37噸；生物質(zhì)電站每天單位面積產(chǎn)生

的能量為1643kWh。根據(jù)區(qū)域能源需求說(shuō)明，結(jié)合生物質(zhì)系統(tǒng)的產(chǎn)能參數(shù)，在設(shè)計(jì)方案中進(jìn)

行淺層地?zé)徇x址和容量規(guī)劃。

(5)區(qū)域能源綜合規(guī)劃與優(yōu)化

儲(chǔ)能可采用多種儲(chǔ)能方式(如飛輪儲(chǔ)能，蓄水儲(chǔ)能，電池儲(chǔ)能等)相結(jié)合，用戶(hù)設(shè)計(jì)儲(chǔ)能

時(shí)只需根據(jù)項(xiàng)目設(shè)置儲(chǔ)能的容量大小即可，無(wú)需考慮效率轉(zhuǎn)換問(wèn)題和存儲(chǔ)方式。

儲(chǔ)能系統(tǒng)容量設(shè)置合適，滿(mǎn)足負(fù)荷變化要求，儲(chǔ)能總?cè)萘啃∮?0倍的平均每天耗電量；

儲(chǔ)能設(shè)置后，初始值為50%的能量存儲(chǔ)。

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

在規(guī)劃平臺(tái)中土地類(lèi)型有工業(yè)用地、公共事業(yè)用地、荒地、農(nóng)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(hào)土地類(lèi)型用途

1工業(yè)用地生物質(zhì)、地?zé)帷?chǔ)能站

2公共事業(yè)用地事業(yè)用地

3荒地光伏發(fā)電、風(fēng)能發(fā)電、生物質(zhì)、地?zé)?、?chǔ)能站

4農(nóng)業(yè)用地光伏電站、風(fēng)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(fēng)能發(fā)電、生物質(zhì)、地?zé)?、?chǔ)能站

2.光伏電子工程的系統(tǒng)設(shè)計(jì)(5分)

(1)項(xiàng)目概況

項(xiàng)目地位于蘭州，本項(xiàng)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(xì)參數(shù)詳見(jiàn)表1.1.3,項(xiàng)目地輻照量參數(shù)表，詳見(jiàn)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(kāi)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(wǎng)光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

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

3.1.3、及光伏控制器相關(guān)手冊(cè)、現(xiàn)場(chǎng)下發(fā)的紙質(zhì)資料-競(jìng)賽答題卡《項(xiàng)目可研報(bào)告》中的相關(guān)

要求，完成離網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)光伏組件串并聯(lián)設(shè)計(jì)。

(3)并網(wǎng)光伏系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

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

額并網(wǎng)和自發(fā)自用余電上網(wǎng)兩種形式，參考相關(guān)器件手冊(cè)及《項(xiàng)目可研報(bào)告》中的相關(guān)要求，完成

并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并填寫(xiě)至《項(xiàng)目可研報(bào)告》中。

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（二）微電網(wǎng)管控系統(tǒng)功能的開(kāi)發(fā)（25分）

1.微電網(wǎng)站端監(jiān)控功能的開(kāi)發(fā)

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

此階段選手作為電氣工程師，根據(jù)項(xiàng)目需求完成“（1）微電網(wǎng)站端人機(jī)交互功能開(kāi)發(fā)”、“（2）

微電網(wǎng)站端控制功能開(kāi)發(fā)”功能的開(kāi)發(fā)及程序編寫(xiě)。并將所有工程文件及開(kāi)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(wǎng)站端監(jiān)控功能程序+工位號(hào)”。在競(jìng)賽結(jié)束前將所有

工程文件及開(kāi)發(fā)文件下載至硬件中，且確認(rèn)可正常運(yùn)行。

（1）微電網(wǎng)站端人機(jī)交互功能開(kāi)發(fā)

基于觸摸屏制作相關(guān)的4個(gè)界面，“首頁(yè)”、“賬號(hào)管理”、“PLC按鍵”、“狀態(tài)顯示”，

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

外每個(gè)界面設(shè)有返回按鍵，操作工權(quán)限按下后能夠返回到“首頁(yè)”界面，管理員權(quán)限按下后能夠

返回到“賬號(hào)管理”界面。“首頁(yè)”界面的右上角設(shè)置退出按鍵，按下后彈窗提醒“是否要退出當(dāng)

前登陸賬號(hào)”選擇是，退出當(dāng)前登錄賬號(hào)；選擇否則關(guān)閉彈窗，不退出當(dāng)前登錄賬號(hào)。

①“首頁(yè)”界面：在本地控制觸摸屏上采取操作等級(jí)登錄制度，賬號(hào)登錄后可進(jìn)行本地光

伏系統(tǒng)相關(guān)操作控制，并能查看當(dāng)前光伏系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。

②"PLC按鍵”界面：含急停按鈕、本地/遠(yuǎn)程切換開(kāi)關(guān)、K1-K8相關(guān)控件，分別對(duì)應(yīng)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(biāo)。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(rèn)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“急停”按鈕示意圖

本地/遠(yuǎn)程切換開(kāi)關(guān)采用圖3.1.7圖標(biāo)。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(yuǎn)程控制功能且按鈕顯示為右圖；默認(rèn)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(yuǎn)程”切換開(kāi)關(guān)示意圖

K1~K8采用圖3.1.7圖標(biāo)。按鈕帶自鎖功能，自鎖時(shí)顯示左圖，解鎖后顯示為右圖（無(wú)明確

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要求解鎖后不改變按鈕功能）；控件需標(biāo)注對(duì)應(yīng)編號(hào)。

?II

圖3.1.7觸摸屏K1~K8按鈕圖標(biāo)示意圖

③“狀態(tài)顯示”界面：使用圖3.1.8的圖標(biāo)實(shí)時(shí)顯示并網(wǎng)逆變器操作面板上的三個(gè)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(dāng)前負(fù)載狀態(tài)，顯示顏色與負(fù)

載一致：制作文本控件能實(shí)時(shí)顯示每次并網(wǎng)逆變器自檢時(shí)間，新記錄會(huì)覆蓋舊記錄；要求顯示當(dāng)

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(kāi)用紅色觸頭分開(kāi)表示；

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

為綠色，不工作時(shí)為黑色，器件需標(biāo)注編號(hào)或名稱(chēng)。

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(biāo)示意圖

站端人機(jī)界面開(kāi)發(fā)按鈕的彩圖請(qǐng)查看“桌面競(jìng)賽資料”文件夾中《2024年“光伏電子工程

的設(shè)計(jì)與實(shí)施”任務(wù)書(shū)圖示》。

本地賬號(hào)管理：管理員為本地系統(tǒng)最高權(quán)限，可對(duì)光伏系統(tǒng)進(jìn)行查看、控制；管理員賬號(hào)

登錄后自動(dòng)轉(zhuǎn)跳到“管理界面”；“管理界面”界面中可選擇進(jìn)入“PLC按鍵”和“狀態(tài)顯示”

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

當(dāng)前登錄賬號(hào)并返回到首頁(yè)，選擇否，則關(guān)閉彈窗，不退出當(dāng)前登錄賬號(hào)。“退出”按鈕旁邊，顯

示“賬號(hào)管理”按鈕，點(diǎn)擊賬號(hào)管理可對(duì)操作員賬號(hào)進(jìn)行賬號(hào)添加、刪除，再次點(diǎn)擊“賬號(hào)管理”按

鈕，可關(guān)閉賬號(hào)管理；要求僅創(chuàng)建管理員賬號(hào)，賬號(hào)為：adinin,密碼為：abcd1234o

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（2）微電網(wǎng)站端控制功能開(kāi)發(fā)

請(qǐng)進(jìn)行可編程控制器程序的開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)站端的控制功能:

表3.1.5站端控制功能要求

按鈕功能說(shuō)明

光伏系統(tǒng)本地控制

第一次按下急停按鈕，關(guān)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(fù):到急停前的狀態(tài)。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序?qū)崿F(xiàn)相關(guān)功能。）

本地/遠(yuǎn)程系統(tǒng)運(yùn)行切換開(kāi)關(guān)，該按鈕作用為本地控制和遠(yuǎn)程控制切換，功能要求如下：切

本地/遠(yuǎn)程換開(kāi)關(guān)箭頭向上，切換到本地控制模式，觸摸屏K1?K8按鈕有效，遠(yuǎn)程控制無(wú)效；切

切換開(kāi)關(guān)換開(kāi)關(guān)箭頭向下，切換到遠(yuǎn)程控制模式，觸摸屏K1?K8按鈕無(wú)效，遠(yuǎn)程控制有效；

（急停按鈕不在此開(kāi)關(guān)鎖定范圍內(nèi)。）

KI第一次按下，啟動(dòng)直流負(fù)載開(kāi)關(guān)自檢：

需要直流負(fù)載開(kāi)關(guān)按照2Hz頻率，依次循環(huán)運(yùn)行直流紅燈開(kāi)關(guān)、直流黃燈開(kāi)關(guān)、

K1直流綠燈開(kāi)關(guān)、蜂鳴器開(kāi)關(guān)，運(yùn)行時(shí)只開(kāi)啟一個(gè)負(fù)載開(kāi)關(guān)；

KI第二次按下，停止直流負(fù)載自檢。

（自檢過(guò)程中按下K1,自檢不會(huì)中斷；后續(xù)按鈕操作無(wú)效。）

（K1直流負(fù)載自檢結(jié)束后，K2按鈕有效，未進(jìn)仃或未結(jié)束則K2無(wú)效）

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

入投入；

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

鳴器，運(yùn)行時(shí)只開(kāi)啟一個(gè)負(fù)載；

K2第三次按下，關(guān)閉以上所有功能。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序?qū)崿F(xiàn)相關(guān)功能。）

K3第一次按下，交流黃燈運(yùn)行；

K3第二次按下，交流藍(lán)燈運(yùn)行；

K3K3第三次按下，交流黃燈熄滅；

K3第四次按下，交流藍(lán)燈熄滅。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序?qū)崿F(xiàn)相關(guān)功能。）

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K4第一次按下，直流黃燈、交流風(fēng)扇運(yùn)行；

K4第二次按下，減少輸出電壓為180V；

K4K4第三次按下，交流風(fēng)扇加速。

K4第四次按下，關(guān)閉以上所有功能。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序?qū)崿F(xiàn)相關(guān)功能。）

K5第一次按下，進(jìn)行市電供電功能檢測(cè)：

由市電給交流負(fù)載供電，交流黃燈閃爍運(yùn)行，閃爍頻率為1Hz：

K5

K5第二次按下，關(guān)閉上述功能。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序?qū)崿F(xiàn)相關(guān)功能。）

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

組件進(jìn)行偏轉(zhuǎn)，角度為自東向西90度；

K6第二次按卜.，對(duì)當(dāng)前光伏側(cè)出力情況進(jìn)行判斷，若滿(mǎn)足最低工作電壓，啟動(dòng)光伏并

網(wǎng)逆變器，運(yùn)行全額并網(wǎng)模式；如果出力情況不滿(mǎn)足并網(wǎng)條件，運(yùn)行市電供電模式，

K6

蜂鳴器和交流黃燈運(yùn)行；

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

K6第四次按下，關(guān)閉以上所有功能。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序?qū)崿F(xiàn)相關(guān)功能。）

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

并等待光伏組件逐日完成，模擬光源全部打開(kāi)。光伏組件逐日結(jié)束后，光源擺桿開(kāi)始

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

經(jīng)過(guò)中間限位的次數(shù)；

K7第二次按下，光源擺桿停止運(yùn)行，光伏組件繼續(xù)逐日，模擬光源保持開(kāi)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(jīng)過(guò)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(guān)閉；若次數(shù)為奇數(shù)，則直流紅燈以2Hz頻率閃爍3s后關(guān)閉；

K7第四次按下，關(guān)閉以上所有功能。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序?qū)崿F(xiàn)相關(guān)功能。）

K8第一次按下，啟動(dòng)并網(wǎng)逆變器，對(duì)并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)：

K8

若并網(wǎng)逆變器處于人工關(guān)機(jī)狀態(tài)，打開(kāi)所有直流燈；若并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)正常運(yùn)行，

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直流綠燈常亮；若無(wú)市電電壓，交流黃燈以2Hz的頻率閃爍。

K8第二次按下，關(guān)閉以上所有功能。

（后續(xù)按鈕操作，按照上述順序?qū)崿F(xiàn)相關(guān)功能。）

注:L上文中“打開(kāi)XX負(fù)載開(kāi)關(guān)”，指僅打開(kāi)開(kāi)關(guān),不需要接入能源;“XX負(fù)載運(yùn)行/常亮/

亮/閃爍”，則需要接入能源,負(fù)載能夠運(yùn)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(wǎng)微逆變系統(tǒng)電源輸入順序要求:先接入信號(hào)源電源,再接入功率源電

源;電源關(guān)閉順序要求:先關(guān)閉功率源電源,再關(guān)閉信號(hào)源電源。

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2.微電網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能的開(kāi)發(fā)

此階段選手作為電氣工程師，須通過(guò)計(jì)算機(jī)，在組態(tài)軟件上進(jìn)行微電網(wǎng)離網(wǎng)和并網(wǎng)的遠(yuǎn)程

監(jiān)控功能的開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、顯示與過(guò)程控制等功能。具體遠(yuǎn)程監(jiān)控功能如下：

①登錄界面

遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行后，首頁(yè)為登陸界面。

建立賬號(hào)名為“操作工”，密碼為“czgl23"，自動(dòng)判斷密碼正確，若賬號(hào)密碼正確，則打

開(kāi)“操作界面”并使頂部窗口中按鈕可操作；若輸入的密碼長(zhǎng)度大于等于6位，且賬號(hào)密碼錯(cuò)誤

則彈窗提示“賬號(hào)或密碼錯(cuò)誤X次”并清空密碼，若密碼錯(cuò)誤5次，則鎖定該賬號(hào)并退出遠(yuǎn)程

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

面中設(shè)有6位隨機(jī)驗(yàn)證碼顯示、“解鎖”按鈕和“刷新”按鈕，賬號(hào)鎖定后輸入正確驗(yàn)證碼，點(diǎn)

擊“解鎖”按鈕可清空密碼錯(cuò)誤次數(shù)和解鎖賬號(hào)，點(diǎn)擊“刷新”按鈕可刷新驗(yàn)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(yuǎn)程系統(tǒng)登錄的用戶(hù)名和密碼；

頂部窗口記錄遠(yuǎn)程系統(tǒng)登錄后的運(yùn)行時(shí)間，時(shí)間格式為“XX分XX秒”；

頂部窗口中制作一鍵退出控件，能夠?qū)崿F(xiàn)一鍵退出遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，當(dāng)退出監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)將關(guān)

閉PLC所有輸出；

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

的切換，使用圖3.1.9控件。

圖3.1.9遠(yuǎn)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(pán)兩個(gè)部分；系統(tǒng)圖將顯示光伏系統(tǒng)原理圖，操作盤(pán)將顯示對(duì)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(nèi)容見(jiàn)操作盤(pán)按鈕功能。

操作盤(pán)：

操作盤(pán)為彈出式窗口，G移動(dòng)；

使用圖3.1.10控件圖標(biāo)制作急?？丶聪翽LC停止所有輸出，松開(kāi)按鈕急停復(fù)位。

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圖3.1.10急停按鈕圖圖3.1.11操作盤(pán)按鈕控件圖

操作盤(pán)中使用“下拉框控件”設(shè)置控制模式，控制模式分為“離網(wǎng)作業(yè)”和“并網(wǎng)作業(yè)”。

“離網(wǎng)作業(yè)”和“并網(wǎng)作業(yè)”兩個(gè)模式的控件不能同時(shí)顯示和工作。

當(dāng)處于“離網(wǎng)作業(yè)”模式時(shí)，可以通過(guò)使用如圖3.1.11控件圖標(biāo)制作的5個(gè)按鈕控件實(shí)

現(xiàn)相關(guān)功能，開(kāi)啟時(shí)顯示左圖，關(guān)閉時(shí)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(wǎng)作業(yè)”模式效果圖

當(dāng)處于“并網(wǎng)作業(yè)”模式時(shí)，可以通過(guò)選擇框開(kāi)啟/關(guān)閉相應(yīng)的發(fā)電方式（全額并網(wǎng)運(yùn)行、

自發(fā)自用余電上網(wǎng)運(yùn)行、僅市電供電運(yùn)行）三種發(fā)電方式為單選；開(kāi)啟/關(guān)閉相應(yīng)的負(fù)載開(kāi)關(guān)

（交流藍(lán)燈、交流黃燈、交流風(fēng)扇）三個(gè)負(fù)載開(kāi)關(guān)為單選。效果如圖3.1.13。點(diǎn)擊新項(xiàng)目會(huì)關(guān)

閉前一個(gè)開(kāi)啟的項(xiàng)目。

_rJ□全則網(wǎng)運(yùn)行O交的1

□自發(fā)自用余電上網(wǎng)運(yùn)行O交加2

□僅市電供電運(yùn)行O交旃?

3.1.13"并網(wǎng)作業(yè)''模式效果圖

系統(tǒng)圖：

使用圖3.1.14控件畫(huà)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(fù)載、交

流負(fù)載、能源、光伏控制器、逆變器和指示燈，器件需標(biāo)注編號(hào)或名稱(chēng)。

要求動(dòng)態(tài)顯示光伏發(fā)電系統(tǒng)的控制開(kāi)關(guān)動(dòng)作、能源流向、負(fù)載的運(yùn)行，且與設(shè)備運(yùn)行情況

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一致，直流負(fù)載顯示對(duì)應(yīng)顏色條紋作為直流燈開(kāi)啟指示，閃爍作為蜂鳴器開(kāi)啟指示。效果請(qǐng)查看

“桌面'競(jìng)賽資料”文件夾中《2024年“光伏電子工程的設(shè)計(jì)與實(shí)施”任務(wù)書(shū)圖示》。

?I

交流風(fēng)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(nèi)容包括設(shè)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(duì)象的報(bào)表數(shù)據(jù)：實(shí)時(shí)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(biāo)注的正確單位；實(shí)時(shí)顯示直流電壓電流組合表的電壓、電流、

功率的數(shù)值，并標(biāo)注的正確單位；實(shí)時(shí)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(biāo)注的正確單位。報(bào)表時(shí)間范圍為10S,采樣間隔為1S,時(shí)間格式為“XX時(shí)XX分XX秒”；

報(bào)表中數(shù)據(jù)超過(guò)10行后，新數(shù)據(jù)會(huì)從第一條開(kāi)始覆蓋舊數(shù)據(jù)；界面中必須標(biāo)注相應(yīng)參數(shù)的單

位，當(dāng)前數(shù)據(jù)小數(shù)位與設(shè)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(gè)按鈕，能實(shí)現(xiàn)開(kāi)始刷新、停止刷新和清空當(dāng)前報(bào)表內(nèi)容并從第一行重新開(kāi)始刷新數(shù)

據(jù)，按鈕圖標(biāo)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

笫20頁(yè)/共26頁(yè)

使用專(zhuān)家報(bào)表控件，記錄并網(wǎng)逆變器的各類(lèi)事件，表頭包含“時(shí)間”、“狀態(tài)”、“直流側(cè)

電壓”、“直流側(cè)電流”、“交流測(cè)電壓”、“交流測(cè)電流”。電壓?jiǎn)挝唬篤電流單位：Ao

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

“正常運(yùn)行”狀態(tài)時(shí)每10秒添加一次事件信息。

時(shí)間為事件發(fā)生的時(shí)間。

狀態(tài)為事件發(fā)生時(shí)逆變器的狀態(tài)：離線、正常運(yùn)行、無(wú)電網(wǎng)、人工關(guān)機(jī)。

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

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任務(wù)二、新型電力系統(tǒng)的實(shí)施與調(diào)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(shè)離網(wǎng)光伏系統(tǒng)、并網(wǎng)光伏系統(tǒng)兩個(gè)光伏工程。請(qǐng)按

照競(jìng)賽提供的施工圖紙（見(jiàn)“桌面'競(jìng)賽資料'施工圖紙”文件夾）以及施工工藝要求，進(jìn)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(biāo)要求

線纜線徑端子要求線標(biāo)要求

1.使用號(hào)碼管；

2.按照提供的標(biāo)識(shí)數(shù)碼有序連接，號(hào)碼管標(biāo)識(shí)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(hào)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(nèi)芯：

2.5mm2全居湍：F（公頭）

統(tǒng)電纜