风力发电运行与维护仿真系统比价比价采购需求公告

特别提示：该项目未X采购范畴，不适用《政X采购法律法规。项目名称:风力发X比价项目编号:BJCGX项目基本信息采购单位：大兴X报价截止时间：X-X-X:X:X项目预算X：X.X联系人：X送货地址：X后7个日历日到货签约时间：成交公告发布后7个工作日内签署合同仅面向中小企业：否小微企业优惠率%：0.X售后服务要求免费维修质保期：X年电话支持响应要求：7*X小时售后上门服务年限：X年售后上门服务时限：接到报修后X小时踏勘需求踏勘地址：X号计量单位采购数量是否允许进口商品报价现货要求原装正品要求技术指标1其他仪器仪表风力发X无无台1否是是风X是一款集模型设计、X析、考核功能与一X，它结合Simulink、LabVIEW、Unity、Flash动画等技术将复杂的风电设备、控制策略、气象环境、运维故X中，设计了一种可以进行风电设备运行过程模拟、X析、控制以及故障X。目标X师、运维人员、学生等与风电领域相关的用户，一个可以学习风电机组运行的原理、评估和优化风力发电机组的性能、提高运维故X。（中标方X场成X组成及详细技术参数风X由风电场仿真模块、直驱运行模块、双馈机组运行模块、运维考核模块、电气接线考核模块、以及风力发XX可在windowsXX要求采用BS、CXX端安装在服务器上，教师机或学XX组成如下表所示：序号内容1X内X点位）2风力发X3风电场仿真模块4直驱机组运行模块5双馈机组运行模块6运维考核模块7电气接线考核模块配置总体要求及技术参数：1.服务器参数：CPU：BroadcomBCMX、四核Cortex-AXARMvX位SoC，主频2.4GHz内存：8GBWiFi：2.4GHz和5.0GHzX.Xac双频蓝牙：5.0XX接口：2×USB3.0，2×USB2.0，标准XPINGPIO接口，2×microHDMI接口可达4KpX，2×4-laneMIPIX和数据存储：支持高速SDRX模式的MicroSD卡插槽电源输入：5V5ADC通过USB-C接口，支持PDPoE：通过独立的新PoE+HAT实时时钟：RTC：RTC和RTC电池连接器2.风电机X风电机X包含权限管理、考试X配置、关于我们等功能。2.1.权限管理权限管理菜单下包含菜单管理、X色管理、权限管理、用户管理、部门管理等功能。1菜单管理页面功能是可以添加、查看、编辑或删除各个菜单；2X色管理页面功能是创建不同X色并描述X色权限，同时也可以进行编辑和删除；3权限管理页面功能是针对创建的不同X色X配权限；4用户管理页面功能是可添加具有用户名称、账号、密码、X色、部门等信息的新用户，并可通过该页面编辑或删除用户；5部门管理页面功能是添加、编辑、删除部门信息。2.2.考试管理考试管理菜单下包含科目管理、试题管理、试卷管理、考试管理、试卷批改等功能。1科目管理页面功能是可以添加考试科目，并通过页面对已创建的科目类型进行查看、编辑或删除等操作；2试题管理页面功能是向题库中添加试题，可添加的试题类型包含单选题、判断题、简答题三种类型；同时也可对已添加的试题进行编辑与删除操作。试题题库目前已保存至少XX试题，用户可根据自己需求进行添加或删除。3试卷管理页面功能添加、编辑、删除新试卷，添加试卷名称、选择科目、设置考试时间、添加试题。4考试管理页面功能是添加、编辑、删除考试试卷，同时还可以查看成绩单，添加考试功能可设置考试名称、考试试卷、科目、考试时间、总X、合格X数以及考试权限等。5试卷批改页面功能是实现对提交的试卷进行批改。2.3.我的考试我的考试菜单下包含X考试、我的成绩等功能。1X考试功能是对于发布的考试试卷，学生可以X账号进行试卷答题考试。2我的成绩功能是查询自己的考试信息，包含参加的考试名称、科目、总X、合格X数、我的X数、考试时间以及查看已提交的答题试卷。3.风场仿真模块风场仿真模块是一种基于数学建模、LabVIEW、Unity技术相结合开发，实现模拟风电场性能的模块。仿真模拟了风力发电机、变电站设备以及X个风电场的操作过程，并结合天气数据，来观察风电场在不同运行条件下的发电量、功率波动情况及能源产出效率。3.1.主要功能风电场仿真模块主要功能如下：1X仿真：搭建数学、物理模型，实现对X个风电场XX的动态响应和控制策X形式展示了风电场X机运行过程状态、控制以及发电量等信息。2风电场功率控制策略：模拟了风电场自动控制与功率调度不同情况下，风电场风机运行控制策略的实现。3环境因素模拟：集成气象数据处理模块，能够模拟不同气候条件下如风速、温度、湿度等环境要素的变化，以便准确评估它们对风电场运营的影响。4X与设备建模：采用Unity技术搭建风机3D模型，模型能够精确描绘风电场X，同时对每一个风电机组进行详细建模，考虑其几何尺寸X特性等影响因素。3.2.模块设计3.2.1.X仿真X仿真包含风机状态显示、风电机组控制、风电机组数据展示、环境信息配置、功率X模块设计主要是为了展示在不同环境条件影响下，风电场风机运行状态、发电功率、通讯状态的变化，以及演示了自动与可调不同控制策略下的风电场风机投入台数切入切出状态。X仿真主页面。1X展示了风电场X机的运行状态，运行状态X为待机、启动、加速、发电、维护、正常停机、紧急停机与允许运行。2风XX别展示了风电场各个风机风电机组的运行数据，如有功功率、无功功率、发电机转速、风轮转速等数据的变化信息。详细的风电场仿真数据：表2-1风电场仿真数据序号名称单位说明1风速ms风电场环境数据2风向度3温度℃4湿度%RH5气压Pa6额定功率KW风电机组运行数据7有功功率KW8无功功率kvar9视在功率kVAX发电机转速rmin‌X风轮转速rpmX变桨X度度X偏航X度度X运行小时数h小时X风机状态风电机组运行状态X通讯状态SXDA与风电机组通讯状态X投入状态风电机组是否投入3X可以对每台风电机组进行单独控制，控制风机的通讯状态、功率因数设置。此外，在风电机组数X，也可通过右键功能控制风机的投入状态。4X配置风电场的气象信息包括风速、风向、温度、湿度、气压等。改变气象状态信息，风机运行状态、发电量等也将随之改变，调节不同气象信息配置，可以通过曲线图查看各个仿真数据的变化规律。5功率调度功率调度X为自动控制与可调调度两部X。自动X根据总发电量自适应控制投入风机的切入切出状态；可调X依据设置的调度功率值，采用优化策略来进行对各个风机的功率X配。3.2.2.风电场数据曲线风电场数据曲线主要时为了更直观的显示风电场或各个风机间运行数据的对比效果。可以观察到随着风速变化，风电场的总发电功率、以及各个风机的发电功率的变化规律等。用户可以依据自己待测指标进行选择并配置后，再通过绘制的曲线进行数据变化规律X析风电场数据曲线。3.2.3.环境模型仿真采用LabVIEW开发技术搭建环境模型，包括风场条件、气候因素等，风速设置，温度湿度气压设置，空气密度设置，风向设置。3.2.4.风电场三维模型风电场三维显示模块采用Unity建模技术设计,展示了X个风电场的地形、地貌特征，风机排列X布、以及风机运行状态等。每台风机的模型设计都详细考虑了风电机组的几何尺寸X特性等影响因素。风电场模型中包含X台风机，在模拟风电场正常运行工作状态下，每个风机模型都完全还原了实际风机的运行状态，以及风电机组的变桨、偏航、运行策略的控制算法。风电场三维建模页面，在模型中每台风电机组都具有偏航、变桨、旋转操作功能，并且可以进行转速调节，同时还具有对风机进行查找、隐藏等功能操作。4.直驱运行模块直驱风力发电机组运行模块是一种模拟和预测直驱风电机组实X。它通过Simulink构建了详细的数学、物理模型，并考虑直驱风电机组的各种物理特性、环境条件以及控制策略X的动态响应进行仿真。同时采用LabVIEW技术调用模型并设计界面，以数据、曲线、图形的方式直观展示出直驱风力发电机组动态响应的模拟过程。该模块能够帮助用户在设计、测试和优化风电机组时进行虚拟操作，无需XX参数、测试控制策略及X析运行数据变化规律。1.1.4.1.主要功能直驱风电机组运行模块的核心功能包括：1采用Simulink数学、物理建模方式，搭建了直驱机组模型，主要包括风轮、发电机XX运行情况下的电气特性影响，如电压调节、频率稳定、无功补偿等，实现风机X个运行过程的模拟。2控制模型：采用Simulink数学建模方式并基于实际或理想化X模型，模型可实现模拟风电机组如何响应外部环境X需求等），以及内部状态的变化（如风机变桨控制、运行状态控制、发电机控制等），以实现对风机的实时控制，保证其正常运行，并达到最优运行状态。3风速模拟：包括风速、风向、湍流强度等，学员可以自行搭建模型，它们直接关系到风力发电机的出力；4采用Unity技术搭建直驱风机的3D模型，包含风机机舱内部结构、塔筒内部结构、塔基电气柜、机舱电气柜等。与LabVIEW开发界面交互，界面中控制模型变桨、偏航参数设置以及风机各个部件的显示隐藏操作等功能。4.2.模块设计直驱式风力发电机组主要由风轮、传动装X等组成。其工作原理是通过风能直接驱动发电机，从而将风能转化为XX的监控和调节。X原理，设计并搭建了模拟直驱风力发电机组Simulink仿真模型，实现对直驱风力发电机组工作过程的模拟。4.2.1.直驱机组仿真建模1搭建直驱风电机组Simulink模型模型X联合建模X络方法进行模型构建，使用的模块相当于物理X器件，模块之间的连线相当于物理连接，用于传递能量。X的物理结构，而非底层的数学原理，能够更准X的行为‌，模型的准确性高，仿真能力与效率强。搭建直驱风电机组Simulink模型。2控制模型控制模型负责调节发电机的输出，确保发电机在最佳叶尖速比的条件下运行，从而实现最大风能捕获。变桨距控制可以用来调节风轮的迎风X度，从而优化风能的捕获效率。通过调X叶片的X度，可以在不同风速下保持最佳的能量转换效率‌。4.2.2.直驱机组仿真X析直驱风力发电机组运行模块仿真的工作原理是基于数学、物理模型，将风轮、传动装X等组成部X的复杂动力学特性集成到模型设计中。通过对输入的环境条件（如风速、风向、温度、湿度等）、设备参数（如叶片尺寸、转速、负载能力等）以及其他因素进行计算，仿真模块可以预测出机组在各种工况下的输出功率、效率等关键指标，并以此帮助用户评估机组性能、验证设计方案、指导维护决策或是进行经济X析。此外，仿真模块还可以生成可视化报告，直观展示运行数据的变化趋势，辅助用户做出更科学合理的判断和决策。直驱机组仿真X析，设置模拟条件，如风X频率、切入切出风速等参数，仿真X析机组数据并记录，对机组各项运行数据进行显示。表2-2直驱风力发电机组仿真数据内容序号名称单位说明1空气密度kgm3仿真模型风机基本参数配置2过热蒸汽密度常数3开尔文温度K4气体常数5大气压力Pa6温度℃7相对湿度%RH8叶片长度m9风轮直径mX风速ms仿真X析配置参数X切入风速msX切出风速msX大风速切入msX额定风速msX切入风轮转速rpmX切出风轮转速rpmX停机转速rpmX主轴制动1=制动，0=放松仿真输出参数X变桨制动1=制动，0=放松XX1X，0XX风机状态0=停机，1=启动，2=发电，3=紧急停机X变桨X度度X发电功率MWX风速msX风轮转速rpmX发电机转速rpmX叶尖速比X风能利用系数X风轮扭矩N*mX发电机扭矩N*mX叶片扫掠面积mX风能量MWX风轮吸收功率MW4.2.3.直驱机组三维模型直驱运行模块采用Unity技术搭建了一个独立的风力发电直驱机组的3D物理模型，通过该模型可以直观的了解机组结构（如机舱内部结构、塔筒内部结构、塔基电气柜、机舱电气柜等）、各部件间机械连接状态、风机运行过程等。与LabVIEW开发界面交互，通过界面来控制模型变桨、偏航参数设置以及风机各个部件的显示隐藏操作等功能。变桨功能：模型模拟风机变桨控制，在LabVIEW界面X别设置3叶片的变桨X度，并通过模型观察变桨变化。偏航功能：模型模拟风机偏航控制，在LabVIEW界面可设置偏航度，并通过模型观察偏航变化。部件显示隐藏功能：模型中模拟的风电机组部件如叶片、轮毂、发电机、等部件，可进行隐藏或显示操作。同时，X体模型可虚化、放大、缩小以及旋转转换视X观察。5.双馈运行模块双馈风力发电机组运行模块是一种模拟和预测双馈风电机组实际运行过程的仿真模块。它通过Simulink构建了详细的数学模型、物理模型，结合双馈风电机组的各种物理特性、环境条件以及控制策略X的动态响应进行仿真。该模块能够帮助用户在设计、测试和优化风电机组时进行虚拟操作，无需XX参数、测试控制策略及X析运行数据变化规律。5.1.主要功能双馈运行模块核心功能包括：1采用Simulink数学、物理建模方式，搭建了双馈机组模型，主要包括风轮、齿轮箱、发电机XX运行情况下的电气特性影响，如电压调节、频率稳定、无功补偿等，实现风机X个运行过程的模拟。2控制模型：采用Simulink数学建模方式并基于实际或理想化X模型，模型可实现模拟风电机组如何响应外部环境X需求等），以及内部状态的变化（如风机变桨控制、运行状态控制、发电机控制等），以实现对风机的实时控制，保证其正常运行，并达到最优运行状态。3风速模拟：包括风速、风向、湍流强度等，它们直接关系到风力发电机的出力；4采用Unity技术搭建双馈风机的3D物理模型，包含风机机舱内部结构、塔筒内部结构、塔基电气柜、机舱电气柜等。与LabVIEW开发界面交互，界面中控制模型变桨、偏航参数设置以及风机各个部件的显示隐藏操作等功能。5.2.模块X主要由风力机、齿轮X等几部X组成。风力机负责将风能转换为机械能，齿轮箱负责将风力机输出的低速轴扭矩转换为发电机所需的高速轴扭矩，发电机则将机械能转换为电XX的监控和调节。X原理，设计并搭建了模拟风力发电机组Simulink仿真模型，实现对风力发电机组工作过程的模拟。5.2.1.双馈机组仿真建模双馈风力发电机组模型X联合建模X络方法进行模型构建，使用的模块相当于物理X器件，模块之间的连线相当于物理连接，用于传递能量。X的物理结构，而非底层的数学原理，能够更准X的行为‌，模型的准确性高，仿真能力与效率强。搭建双馈风电机组Simulink模型。双馈机组仿真建模由风机状态控制模块、风电机组模块、变桨控制模块、MPPT功率控制模块、风速模拟模块等部X组成。1风机状态控制模块该模块是通过搭建状态机模型来实现不同风速条件下风机运行状态的变换。模型中X别定义parkingBrake、generatorTrip、pitchBrake、turbineState等标志位，判断当前风速、风轮转速是否满足风机运行切入切出条件，从而改变上述状态标志位值，来控制风机的启动、发电、变桨制动、停机制动风机状态间的转换，风机状态转换控制流程。2风电机组模块风电机组模块是模拟风力发电机组工作过程的核心模块，主要由风轮模块、机舱模块组成。风电机组模块X组件搭建模型，优势在于它能够自动处理复杂的物理计算，设计的模型更X的行为。机舱模块模型包含了齿轮箱、发电机模块，搭建的齿轮箱模型表示了一个由行星架、齿圈、行星轮和太阳轮组成的具有两个自由度的行星齿轮系。风轮模块的风轮运行数据作用与齿轮箱模块，并通过发电机模块处理后，机舱模块模型。3变桨控制模块变桨距控制可以用来调节风轮的迎风X度，从而优化风能的捕获效率。通过调X叶片的X度，可以在不同风速下保持最佳的能量转换效率‌。4MPPT功率控制模块该模块仿真实现基于MPPT对风力发电机组进行最大功率输出的控制。调节发电机的输出，确保发电机在最佳叶尖速比的条件下运行，从而实现最大风能捕获。通过将以上模块相互结合，可以建立完X的风力发电机组simulink仿真模型。该模型可以用于模拟不同风速下风力发电机组的运行过程，模拟发电量和性能等参数，优化控制策略，提高发电效率。5.2.2.双馈机组仿真X析双馈风力发电机组运行模块仿真的工作原理是基于数学、物理模型，将XX等组成部X的复杂动力学特性集成到模型设计中。通过对输入的环境条件（如风速、风向、温度、湿度等）、设备参数（如叶片尺寸、转速、负载能力等）以及其他因素进行计算，仿真模块可以预测出机组在各种工况下的输出功率、效率等关键指标，并以此帮助用户评估机组性能、验证设计方案、指导维护决策或是进行经济X析。此外，仿真模块还可以生成可视化报告，直观展示运行数据的变化趋势，辅助用户做出更科学合理的判断和决策。双馈机组仿真X析，设置模拟条件，如风X频率、切入切出风速等参数，仿真X析机组数据并记录，对机组各项运行数据进行显示。表2-3双馈风力发电机组仿真数据内容序号名称单位说明1空气密度kgm3仿真模型风机基本参数配置2过热蒸汽密度常数3开尔文温度K4气体常数5大气压力Pa6温度℃7相对湿度%RH8叶片长度m9风轮直径mX齿轮箱转速比X风速ms仿真X析配置参数X切入风速msX切出风速msX大风速切入msX额定风速msX切入风轮转速rpmX切出风轮转速rpmX停机转速rpmX主轴制动1=制动，0=放松仿真输出参数X变桨制动1=制动，0=放松XX1X，0XX风机状态0=停机，1=启动，2=发电，3=紧急停机X变桨X度度X发电功率MWX风速msX风轮转速rpmXX速度radX发电机转速rpmX叶尖速比X风能利用系数X风轮扭矩N*mX行星轮输出扭矩N*mX一级平行轴输出扭矩N*mX二级平行轴输出扭矩N*mX发电机扭矩N*mX叶片扫掠面积mX风能量MWX风轮吸收功率MW5.2.3.双馈机组三维模型双馈运行模块采用Unity技术搭建了一个独立的风力发电双馈机组的三维模型，模拟了风机偏航控制、变桨控制、机舱内部结构、塔筒内部结构、电气柜结构等。其三维模型，设备建模细节还原度高。通过该模型可以直观感受风电机组运行状态，了解机组结构及部件如叶片、轮毂、主轴、齿轮箱、发电机等。此外，通过虚拟仿真，能够逼真地还原发电场景及偏航、变桨控制。该模块以1.5MW双馈型风力发电机组为虚拟操作对象，与LabVIEW开发界面交互，通过界面来控制模型变桨、偏航参数设置以及风机各个部件的显示隐藏操作等功能。并可在X内旋转查看设备，同时具有一个复位X，可直接复位到初始相机位置，以及隐藏部X，恢复到初始状态。变桨功能：模型模拟风机变桨控制，在LabVIEW界面X别设置3叶片的变桨X度，并通过模型观察变桨变化。偏航功能：模型模拟风机偏航控制，在LabVIEW界面可设置偏航度，并通过模型观察偏航变化。部件显示隐藏功能：模型中模拟的风电机组部件如叶片、轮毂、发电机、等部件，可进行隐藏或显示操作。同时，X体模型可虚化、放大、缩小以及旋转转换视X观察。6.机组运维考核模块机组运维考核模块是一种基于LabVIEW、Unity、Flash动画相结合开发的风力X模块。采用Unity设计展示风机X体结构包含塔筒内部结构、机舱内部结构、控制柜等，更直观的展示了风机各个部件如发电机、X、滑环、控制柜等。应用Flash动画模拟风电机组运行过程中可能发生的各种故障类型，并以考核的方式进行故障运维操作。该模块中模拟的故障类型典型、运维操作过程规范，真实还原了实际运维操作过程。为风电故障运维操作能力X。6.1.主要功能机组运维考核模块的主要功能如下：1应用LabVIEW技术X管理后台X别与风机3D模型、故障模拟模块进行通信交互，实现以考核方式测评运维故障解决能力的功能；2应用Flash动画技术模拟风电机组发生故障的运维操作过程，模拟故障包含液压、发电机、滑环、风论锁、控制柜等类型。3应用Unity设计风机X体结构3D模型，包含塔筒内部结构、机舱内部结构、控制柜等，目的是达到更直观感受风机的组成结构。6.2.模块设计6.2.1XX按照权限划X为教师机与学生机，具有教师机权限模块功能包含学生信息、试题管理、考试试题、成绩查询、账号信息查看等功能，具有学生机权限模块功能包含试题管理、考试试题、成绩查询、账号信息查看等功能。1X-教师机a学生信息：X-教师机，首页为学生信息列表，可以查看已连接学生机的用户名称、账号、以及IP地址。b试题管理：试题管理中可以选择考试试题类型、创建试题名称并保存，在故障列表中选择要进行的考试试题，并点选发布试题X，即可在学生机端查询到已发布的考试试题，学生即可进行答题考试。c考试试题：功能是按照发布试题进行答题。d成绩：功能是查询参加考试学生的成绩信息。e账号信息：功能是查看X的教师机账号信息。2X-学生机a试题管理：学生机端的试题管理功能是学生可以自己选择故障类型试题，并进行练习操作。b考试试题：学生机考试试题界面，在该界面按照教师机发布试题进行运维操作考试，全部试题完成后提交试卷，考试完成。d成绩：功能是查询考试成绩X数。e账号信息：功能是查看X的学生机账号信息。6.2.2.风力发电运维故障该模块模拟的考核题型为实际运维故障发生X、齿轮箱、发电机等故障，题库中包含试题如X故障为例，其运维操作界面X故障试题后，学生机端开始考试，进入操作界面，根据试题要求进行操作，操作完成后便可提交试卷，完成考试。故障内容表：序号故障名称1X故障2液压油泵电机响应时间故障3液压泵损坏4主压力传感器损坏5液压油位低6液压管漏油7液压油位低故障8液压油位传感器损坏9液压油温高故障X温度传感器损坏XX压力低故障Xbar蓄能器损坏XX压力高故障XX压力低故障Xbar蓄能器损坏X转子刹车压力传感器损坏X液压转子刹车压力开关故障X气象故障X风速仪故障X风速仪损坏风向仪故障X风向仪损坏风暴故障X风速仪损坏机舱对风故障X风向仪损坏转子刹车故障X转子刹车磨损报警X主动片与刹车盘间隙过小X转子刹车磨损传感器损坏X