2021年河南省高等职业教育技能大赛光伏电子工程的设计与实施赛项竞赛方案【模板】.docx
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1、2022年河南省高等职业教育技能大赛 光伏电子工程的设计与实施赛项竞赛方案一、赛项名称赛项名称:光伏电子工程的设计与实施赛项编号:GZ-*英文名称: Design and Implementation of PV ElectronicEngineering赛项组别:高职组专业大类:电子信息大类主办单位:河南省教育厅承办单位:*学院报到及推荐住宿地点:另行通知二、竞赛目的“光伏电子工程的设计与实施”赛项基于当下新能源产业领域不断 创新突破的技术环境与面向全球市场复杂多变的发展态势,旨在通过 赛事的组织与推广,推进光伏工程技术、电子信息技术、智能微电网技 术等战略新兴产业新能源领域高职教育供给侧的
2、结构性改革,匹配新 发展格局下产业转型升级需求推进新能源等相关专业课程体系的优化 设置以及教学模式的创新升级,为建立健全绿色低碳循环发展经济体 系、助力十四五规划和2035年远景目标实现培养大量有工匠精神、29 .DL/T 614-2022多功能电能表。30 .DL/T 645-2022多功能电能表通信协议。31 .GB/T 14048.7-2022低压开关设备和控制设备第7-1部份:辅 助器件铜导体的接线端子排。32 .GB 50217-2022电力工程电缆设计规范。33 .GB/T 50062-2022电力装置的继电器保护和自动装置设计规 范。34 .GB/T 32900-2022光伏发电
3、站继电保护技术规范。35 .GB/T 14598.1-2002电气继电器第23部份:触点性能。36 .JY/T 0465-2022高等职业学校光伏发电技术与应用专业仪器 设备装备规范。37 .GB/T 6988.1-2022电气技术用文件的编制。38.IPC-A-610E-2022中文版电子组件的可接受性。38 .SJ/T 10533-1994电子设备创造防静电技术要求。40 .GB/T 12326-2022电能质量电压波动和闪变。41 .GB 50054-2022低压配电设计规范。42 .GB/T 34932-2022分布式光伏发电系统远程监控技术规范。43 .GB 50796-2022光伏
4、电站建设与运维验收规范。十、技术平台(一)技术平台概述本次赛项使用竞赛平台为智慧新能源实训系统,由浙江瑞亚能源 科技有限公司提供。智慧新能源实训系统满足光伏工程项目设计、工 程实施与调试、能源管理、新能源电子应用产品开辟等新能源产业典 型岗位人材的技能考核,具备与“互联网+”设计思路相结合,基于对 光伏工程的实现原理、性能特性的深刻研究,高度集成、整合光伏工程 技术、新能源发电技术、传感技术、电子信息、通信技术、自动控制技术 和供配电技术,可实现新能源全景动态模型仿真、光伏电站搭建、多种 光伏发电模式设计、光伏工程的能量管控、光伏工程电子产品的创意 设计以及多种通讯方式的应用。系统组成:1 .
5、工程环境摹拟平台具有光源、光源支架、光源驱动装置、光伏组件、传感模块及控制 等装置组成。通过采用大功率碘鸨灯作为光源可有效摹拟实际日光的发电效果; 通过电子传感控制装置实现光伏逐日,最优化利用太阳光,提高光电 转换效率。可满足光伏组件安装、检测、光伏组件固定倾角模式及逐日模 式的实训。2 .光伏电子中心管控平台具有光伏并网工程实训模块、光伏离网电子实训模块、负载模块、 数据采集模块、通讯模块、集中控制模块,可实现离网及并网多种光伏 发电模式的教学展示,以及光伏电子控制、电气自动控制、数据采集、 LoRa/以太网/RS485等多元化通讯装置的安装、开辟、调试等实训内容。 为可实现集光伏能源发电技
6、术、传感技术、信息通信技术、自动控制技 术为一体的综合实训平台。3 .瑞亚智慧新能源仿真规划软件可以通过对区域能耗的情况、地域特征及新能源产能的分析,对 风能、光能、生物质能、浅层地热能及储能多能协同优化设计,以满足 对特定区域能源供给的需求,达到区域电力产耗能平衡的效果。软件 能够从光伏电站的安装倾角、太阳能选址、太阳能偏差、太阳能容量偏 差等方面对光伏电站设计合理性进行评价。从风力发电方案的风机选 型、风能选址偏差、风能容量偏差等方面评价风力发电部份设计的合 理性。从浅层地热方案的地热选址、地热利用率方面评价浅层地热部 分的合理性。从生物质方案的选址、生物质电站容量偏差安方面评价 生物质发
7、电部份设计的合理性。从供电不足天数、弃电天数综合评价 整体区域能源平衡方案设计的合理性;从储能的波动率方面评价对储 能电站的利用率;从风力电站与光伏电站的总容量比值来评价新能源 电站建设的合理性;从占地数量来评价系新能源电站对土地的合理利 用。(二)设备清单表3设备清单序号系统平台平台模块功能描述1工程环境 摹拟平台光伏发 电模 块本平台主要由光源、光源支架、光源驱动装置、光伏 组件、机电、传感模块及控制等装置组成;通过采用大 功率碘鸨灯作为光源,可有效摹拟实际日光的发电效果;光伏组件倾斜角度可调,能够最优化使用太阳光,提 高光电转换效率。2光伏电子 中心管控 平台(含瑞亚 智能微逆 变系统软
8、光伏并网 工程实训光伏发电模块由并网逆变器、隔离变压器、并网功能 单元组成;发电方式多样,可进行全额并网模式、自发自 用余电上网模式等多种发电模式的实训。模块 光伏离网 电子实训光伏离网电子实训模块包含智能离网微逆变系统、光 伏控制器、储能模块等模块组成,可以使用嵌入式系统进 行光伏电子设备的控制、数据采集、通讯等功能开辟实件V1.3)训,实现对光伏离网发电系统设备进行管理和控制。负载模块负载模块主要通过实际用能侧的展示来体现光伏发电 系统的实际应用性及广泛性,包含报警灯、投射灯、风扇 等直流负载及交流负载。数据采集 模块数据采集模块通过直流电压电流表、交流电压电流 表,单相电能表、双向电能表
9、以及环境数据采集如温湿度 传感器、光照度传感器组成实现光伏系统的电气数据与环 境数据的显示和采集。通讯模块通讯模块包括LoRa模块、交换机等电子设备。集中控制 模块集控模块由PLC、触摸屏、断路保护系统等组件组 成。集控模块是整个光伏工程控制的核心,通过连接工 程环境摹拟平台、光伏并网工程实训模块、负载模块及光 伏离网电子实训模块,实现其控制功能和能源管理功能。3瑞亚智慧 新能源仿 真规划软 件VLO/瑞亚智慧新能源仿真规划软件作为新能源系统工程规 划部署平台,可以通过对区域能耗的情况、地域特征及新 能源产能的分析,对风能、光能、生物质能、浅层地热能 及储能多能协同优化设计,以满足对特定区域能
10、源供给的 需求,达到区域电力产耗能平衡的效果。卜一、成绩评定 (一)评分标准1.评分标准表4评分标准序号参数名称占比评分模块评分指标配分1工程规划与 工程部署16%工程规划与工 程部署1 .器件与路线设计的正确性评判;2 .安装部署的工艺评判。16分2系统开辟与 系统调试59%光伏电子设备 的开辟与调试1 .光伏电子设备控制逻辑、数据采集、 显示及通讯等功能的实现效果;2 .光伏电子设备的检测;15分光伏电子工程 的本地控制功 能开辟与调试控制按键的功能的实现效果。20分光伏电子工程 的远程监控功 能开辟与调试1 .系统结构符合要求,登录界面、数据 监控界面、操作界面、数据报表等功能的 实现符
11、合要求;2 .符合通过指定通讯方式的信息呈现;16分3.光伏系统整机运行效果。光伏电子工程 的系统运行与 检测指定项目的测量方法、测量点及测量值正 确性。8分4区域能源分 析与排布20%区域能源分析 与排布1.光伏发电能源系统选址,能源系统分 析,能源产能分析,能源规划等知识的掌 握;2.风力发电能源系统选址,能源系统分析,能源产能分 析,能源规划等知识的掌握;3.生物质、浅层地热能源系统选址,能 源系统分析,能源产能分析,能源规划等 知识的掌握;4.区域能源综合规划与优化等知识的掌握。考核参赛选手在职业规范、团队协作、组 织管理、工作计划、团队风貌等方面的职20分5职业规范与 安全生产5%职
12、业规范与安 全生产业素质成绩。5分(二)评分方法.组织与分工(1)参预大赛赛项成绩管理的组织机构包括裁判组、监督组和仲 裁组,受赛项执委会领导。(2)裁判组实行“裁判长负责制”,设裁判长1名;加密裁判2名, 现场及评分裁判员若干。(3)检录工作人员负责对参赛队伍(选手)进行点名登记、身份 核对等工作;加密裁判负责组织参赛队伍(选手)抽签,对参赛队信 息、抽签代码等进行加密、解密工作;现场裁判按规定做好赛场记录, 维护赛场纪律,评定参赛队的现场得分;评分裁判负责对参赛队伍(选手)的比赛作品、比赛表现按赛项评分标准进行评定。(4)监督组对裁判组的工作进行全程监督,并对竞赛成绩抽检复 核。(5)仲裁
13、组负责接受由参赛队领队提出的对裁判结果的申诉,组 织复议并及时反馈复议结果。1 .成绩评定方法(1)成绩评定是根据竞赛考核目标、内容对参赛队或者选手在竞 赛过程中的表现和最终成果做出评价。(2)竞赛采用结果评分与过程评分相结合的方式,主观性结果评 分分为3个模块,占总分25%;客观性结果评分是根据任务书的任务内 容和参赛队的完成结果现场评判,分为4个评分模块,占总分75%。(3)评分方法。选手在竞赛过程中,按照任务要求保存或者提交 资料,比赛结束离开竞赛现场(不需要返场演示),由评分裁判通过检 查选手的交付资料或者工位设备完成情况评分。(4)成绩评定后,由加密裁判按两次加密号解密成绩,签字封存
14、, 由裁判长和监督组长共同签字后,由专人送保密室封存。(5)所有的评分表、成绩汇总表备案以供核查,最终的成绩由裁 判长进行审核确认并上报大赛组委会。2 .成绩发布方法赛项成绩在赛项结束后由大赛组委会负责发布最终成绩。任何组 织和个人,不得擅自对大赛成绩进行涂改、伪造或者用于欺诈等违法 犯罪活动、如需使用大赛成绩,应报赛区执委会审批。为保障成绩评判的准确性,监督组将对赛项总成绩排名前30%的 所有参赛队伍(选手)的成绩进行复核;对其余成绩进行抽检复核,抽检 覆盖率不得低于15%。如发现成绩错误,以书面方式及时告知裁判长, 由裁判长更正成绩并签字确认。复核、抽检错误率超过5%的,裁判组 将对所有成
15、绩进行复核。竞赛成绩经复核无误后,由赛项裁判长、监督组长和仲裁长审核 签字后确定。十二、奖项设定本赛项奖项团体奖。竞赛团体奖的设定按参赛队数量比例为:一 等奖15%、二等奖25%、三等奖30%。对在竞赛中获得一、二、三等 奖学生的辅导教师,颁发优秀辅导教师奖。十三、赛场预案(一)竞赛现场比赛用计算机在竞赛过程中浮现故障应急预案1 .若因竞赛选手个人主观原因误操作引起的比赛用计算机故障, 经裁判长、技术人员及仲裁现场判定后,予以更换备用计算机,做好相 应现场情况记录(选手签工位号确认)。在比赛时间结束后,不予以时 间延迟补偿。2 .若竞赛计算机自身软硬件故障或者外部因素导致竞赛用计算机 无法正常
16、工作,经裁判长、技术人员及仲裁现场判定后,予以更换备用 计算机,做好相应现场情况记录(选手签工位号确认)。紧急情况处理 过程(设备浮现故障开始到处理完毕)造成的时间损失,在比赛时间结 束后,酌情对该参赛队进行适量时间延迟补偿。(二)竞赛现场网络在竞赛过程中浮现故障应急预案.比赛现场配置服务器,服务器采用UPS供电。1 .比赛现场网线采用双路备份方式铺设,浮现故障时即将启用备 用路线。2 .比赛现场网络浮现故障,经裁判长、技术人员及比赛仲裁判定 后:(1)若由于比赛设备原因,紧急情况处理过程(设备浮现故障开 始到处理完毕)造成的时间损失,在比赛时间结束后,酌情对该参赛队进 行适量时间延迟补偿,做
17、好相应现场情况记录(选手签工位号确认)。(2)若因竞赛选手个人主观原因误操作引起的网络故障,在比赛 时间结束后,不予以时间延迟补偿,做好相应现场情况记录(选手签工 位号确认);若因竞赛选手恶意行为造成的网络故障,在比赛时间结束 后,不予以时间延迟补偿,根据竞赛规程,酌情扣分,做好相应现场情 况记录(选手签工位号确认);对于受到影响的其他赛位,紧急情况处 理过程(浮现故障开始到处理完毕)造成的时间损失,在比赛时间结束 后,酌情对受到影响的参赛队进行适量时间延迟补偿,做好相应现场 情况记录(选手签工位号确认)。(三)竞赛过程中浮现断电应急预案1 .比赛现场交流供电使用双路供电,确保其中一路浮现问题
18、时, 可以启用备用路线供电。组织技术人员排除故障,确保双路供电恢复 正常。2 .比赛现场的服务器及各工位使用UPS电源供电。3 .各赛位均设置独立的漏电保护器,因选手个人不当操作引起交流供电故障仅影响本赛位供电,避免影响其他赛位。4 .竞赛过程中浮现断电后,经裁判长、技术人员及比赛仲裁判定 后:(1)若由于供电路线故障原因导致,对于受到影响的赛位,紧急 情况处理过程(设备浮现故障开始到处理完毕)造成的时间损失,在比赛 时间结束后,酌情对该参赛队进行适量时间延迟补偿,做好相应现场 情况记录(选手签工位号确认);(2)若由于选手个人误操作导致,在比赛时间结束后,不予以时 间延迟补偿,根据竞赛规程,
19、酌情扣分,做好相应现场情况记录(选手签 工位号确认)。对于受到影响的其他赛位,紧急情况处理过程(设备浮现 故障开始到处理完毕)造成的时间损失,在比赛时间结束后,酌情对受 到影响的参赛队进行适量时间延迟补偿,做好相应现场情况记录(选 手签工位号确认)。十四、赛项安全赛事安全是技能大赛一切工作顺利开展的先决条件,是赛事筹备 和运行工作必须考虑的核心问题。赛项执委会采取切实有效措施保证 大赛期间参赛选手、指导教师、裁判员、工作人员及观众的人身安全。(一)防疫安全由执委会按照国家及当地疫情防控的相关规定,制定防疫工作相 潮施。对赛前集中技术工作对接,比赛报到、住宿、交通,以及赛场人 流控制、核酸检测、
20、体温检测等各方面提出明确要求和具体措施安排。各参赛队及各类相关人员须遵照执行。(二)环境安全1 .执委会在赛前组织专人对照赛现场、住宿场所和交通保障进行 考察,并对安全工作提出明确要求。赛场的布置,赛场内的器材、设 备,符合国家有关安全规定。承办单位赛前将按照执委会要求排除安 全隐患。2 .赛场周围设立警戒线,防止无关人员进入发生意外事件。比赛 现场内的每一个工位粘贴安全操作规范,选手进场后开赛前,裁判长 将统一进行告知。设备通电前应向现场裁判举手示意,在现场裁判检 查并允许后方可通电。3 .承办单位将制定赛场用电预案。现场提供医疗和消防安全保障。4 .执委会将须同承办单位制定开放赛场和体验区
21、的人员疏导方案。 赛场环境中除了设置齐全的指示标志外,增加引导人员,并开辟备用 通道。5 .大赛期间,承办单位将按照执委会要求在赛场管理的关键岗位, 增加力量,建立安全管理日志。6 .参赛选手进入赛位、赛事裁判工作人员进入工作场所,严禁携 带通讯、照像摄录设备,禁止携带记录用具。如确有需要,由赛场统一 配置、统一管理。赛项将根据需要配置安检设备对进入赛场重要区域 的人员进行安检。7 .承办单位应确保比赛现场有设置两处及以上能直通户外地面的安全通道,并保持比赛期间畅通。具备关键能力、兼具创新思维的高素质复合型人材。赛项基于人材链 重构的产业背景下光伏产业的真实生产环境,考核光伏电站的设计、 部署
22、与安装、检测、运维以及能源需求分析等方面的内容,要求参赛选 手掌握装配技术与安装工艺、本地控制与数据采集技术、各类通讯技 术、系统维护与能源综合利用技术等,考核内容与标准设置均密切对 接国际前沿行标,并将企业的新技术、新工艺、新规范引入到竞赛内容 中。通过评价考核方案设计进一步引导院校新能源等相关领域人材的 培养目标、课程设置与教学标准的优化,通过竞赛广泛推广“做中学、学 中做”育人模式和“理实一体、双创结合”的教学环境建设,形成符合学生 成长规律、顺应社会经济发展与产业结构升级、能力培养与职业岗位 需求耦合的培养标准,创新高素质技术技能人材教育环境建设,服务 新经济人材诉求。三、竞赛内容赛项
23、为团队竞技,赛事时长为6小时。参赛选手将在智慧新能源 实训系统上完成工业园区、岛屿等区域能源工程项目规划、设计;在设 计后的区域能源工程项目基础上,利用系统提供的供能装置、储能装 置、智能控制装置、测量仪表、负载装置等各组成部份上实现设备选 型、安装部署、电子控制模块的开辟、光伏管控系统开辟、能源工程系 统调试检测及能源系统运行维护等项目任务;能够在实训系统的辅助 下,有效采集获取能源数据、并控制能源系统的运行,创新性的完成项 目任务。表1:比赛任务及考核内容(三)生活条件1 .大赛期间的住宿、卫生、饮食安全等由赛项执委会和提供住宿 场所的学校及酒店负责。2 .大赛期间有组织的参观和观摩活动的
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