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电气类虚拟仿真系统
整体建设解决方案
北京象新力
企业介绍
01 电气类产品体系 02
02 关于我们 03
03 服务范围 04
04 企业实力 07
05 核心技术 09
06 合作院校 12
应用案例
01 电气竞赛类 13 09 供配电类 61
02 数字孪生类 17 10 电力系统类 67
03 软硬件虚实结合类 21 11 高电压类 73
04 发电厂电气部分类 25 12 电机学类 77
05 新能源发电类 29 13 继电保护类 81
06 智能微电网类 39 14 电力电子类 83
07 变电站类 49 15 控制、智能算法、自动化类 85
08 输电线路类 55 16 精品课程建设 93
平台介绍
01 基于教育大数据的虚拟仿真实训平台 97
产品目录
01 电气类产品清单 99
产品体系 Product System
北京象新力
关于我们 About Us
我们是第五代数字李生技术的先驱者
基于多物理场的数字孪生实训场景，通过人工智能算法，完全模拟物理世界
能动、环境、电气、机械等多学科交叉融合，进行虚实一体的仿真实训、设计验证操作
半实物模拟，打通通讯、编程、 接线、故障排除、维修等环节
沉浸操作
PC、VR头盔等设备进行单人沉浸体验式的实训操作
。三维体验
三维虚拟场景进行实训、原理认知
北京象新力科技有限公司是一家以数值仿真为基础、计算机辅助工程技术研发和应用为核心的国家级高新技术企业、北京市“专精特新”中小企业。服务领域涵盖能源动力、电气工程、自动控制、环境工程、机械工程、化学化工、材料工程等多个学科。
在科研创新上，象新力科技坚持"搭载灵活数值仿真计算”设计理念，自主研发了多学科交叉领域的数字孪生平台，平台与云仿真技术、虚实结合及智慧物联等融合，成为助力科研的有力支持工具。
在教育实践方面，象新力科技积极推动科研创新向教育转化，通过一流课程管理平台为学生和老师提供了一个更加直观和实用的学习工具。这不仅增强了学生对理论知识与实践技能的关联认知，更有利于培养具备解决复杂系统问题能力和创造性思维的新一代人才。
秉承着“仿真助力科研，科研融入教育，教育振兴民族”的使命，北京象新力科技始终怀抱感恩之心，致力于国家科技创新和高素质人才培养事业，竭尽全力贡献力量。
服务范围 Service Scope
象新力科技作为企业与院校、人才的桥梁与纽带，为院校赋能专业实践教学整体解决方案，为企业培养输送匹配岗位需求的优质人才，从培养模式创新、课程资源建设、教学实践创新师资提升、产教融合校企合作等多维度助力院校学科专业内涵建设与数智化人才培养，积极助力教育现代化建设与高质量发展。
本科院校双一流建设
一流学科建设
一流专业建设
一流课程建设
创新体系建设
职业院校双高建设服务
技术技能人才培养
高水平专业群建设
实践教学体系建设
高水平双师队伍
产教融合多元服务
专业共建与协同育人
创新型教学科研团队
产教融合共同体/实践中心
共建共享服务平台
实验/实训基地建设服务
工程创新中心/实训基地建设
虚拟仿真实验中心/实训基地建设
实验实训资源建设
基地运营合作
企业员工技能提升服务
培训中心建设
培训资源建设
培训认证
技能竞赛
数智化服务
数字孪生平台/数字化转型建设
院校数字化治理
科研攻关、课题与项目合作
本科院校双一流建设
根据《教育部关于一流本科课程建设的实施意见》(教高【2019】8号)要求，助力建设一流专业虚拟仿真实验体系，打造符合两性一度（高阶性、创新性、挑战度）要求的虚拟仿真实验教学2.0课程。
职业院校双高建设服务
根据《职业教育示范性虚拟仿真实训基地建设指南》(教技发中心函(2021)17号)要求，打造集教学、实训、培训、科研、竞赛、科普等功能于一体的综合性实训基地、虚拟仿真实训教学资源校企协同开发平台，搭建以实带虚、以虚助实、虚实结合的虚拟仿真实训系统，配置相应的虚拟仿真实训设备，有效解决实训教学过程中的“三高三
难”痛点和难点。
技术技能人才培养
高水平专业群建设
实践教学体系建设
高水平双师队伍
实验/实训基地建设服务
工程创新中心/实训基地建设
虚拟仿真实验中心/实训基地建设
实验实训资源建设
基地运营合作
数智化服务
响应《数字中国建设整体布局规划》，建立数智化教学管理平台，建设符合多层级(科研级、企业级、教学级)的数字孪生平台，推动实训基地和高校实验教学体系的数智化转型。
数字李生平台/数字化转型建设
院校数字化治理
科研攻关、课题与项目合作
产教融合多元服务
专业共建与协同育人
创新型教学科研团队
6.凝练成果，示范引领
| 获评3项以上的高校 | |
| 哈尔滨工业大学 | 6 |
| 电子科技大学 | 5 |
| 湖南大学 | 4 |
| 华南建工大学 | 4 |
| 北京航空航天大学 | 3 |
| 南京信息工程大学 | 3 |
| 山车农业大学 | 3 |
| dt 业汉理工大学 | 3 |
遴选2022年度教育部产学合作协同育人项目优秀项目案例
经过高校推荐和企业推荐，共收到429份项目案例，组织91位评审专家参与了最终评选出124个优秀项目案例，涉及83所高校，71家企业。
| 获评3项以上的企业 | |
| 华为技术有限公司 | 15 |
| 百度在线网络技术（北京）有限公司 | 10 |
| 北京象新力科技有限公司 | 5 |
| 深圳市腾讯计算机系统有限公司 | 5 |
| 北京绿建软件股份有限公司 | 4 |
| 北京世纪超量信息技术发展有限责任公司 | 4 |
| 广联达科技股份有限公司 | 4 |
| 光辉城市（重庆）科技有限公司 | 3 |
产教融合共同体/实践中心
共建共享服务平台
企业员工技能提升服务
培训中心建设
培训资源建设
培训认证
技能竞赛
北京象新力
企业实力 Corporate Strength
雄厚的技术实力
20
数值模拟技术沉淀
500元
完善的 业务资质
150
虚拟系统行业专业人员
70元
专业领域科研专家成员
自主研发
结构领域的线性静力学、基础动力学、基础非线性方程
流体领域的气体动力学仿真模型、液体动力学仿真模型
电力系统静态和暂态分析、工程电磁场、电机学、静态磁场分析、基础高频电磁场分析模型
无机及分析化学、有机化学、物理化学等化学分析模型
机器学习和数据挖掘技术
有限元降阶模型及数字李生技术
多物理场启发下的人工神经网络
底层数学模型
虚拟实验平台采用的基础物理模型均符合质量守恒、动量守恒、能量守恒等物理定律。
底层数学模型采用的物性库已经经历的多个项目的检验，可以保证计算误差在0.1%以下。
完善的业务资质
证林编号：
有 026年11月10日shimats era
研关分文机构，职定教育现代最备专业要类会
为中国制冷学会单位会员。
中国电力教育协会
为表彰对“象新力杯”首届全国大学生电力创新设计竞赛给予的支持和贡献，特授予贵单位：
北京象新力科技有限公司
职业健康安全管理
北京象新力科技
软件产品证书
职业健康安全管观体
实用新型
北京象新力科技有限公司
武汉市数字媒体
武汉市=0
北京象新力科技有限公司
售后服务认
北京象新力科技有限公司
质量管理体系认证证书
&对：能源动力类
级保护
北京象新力
核心技术 Core technology
1 虚拟仿真软件结合数值模拟
虚拟仿真越来越注重底层数据与三维场景的结合，注重从数字中体现现实世界的规律，更加充分的发挥三维系统的沉浸感优势。结合数值模拟的虚拟仿真软件有以下特点:科学真实性、推演性、开放可控性、过程可回溯性、趣味友好性。
科学真实性
参数或者数据库采用符合传热传质及化学反应规律的物性库,具有真实性。
趣味友好性
计算进行在云端服务器，便捷有效的支撑交互设计师的先进设计理念,让设计过程不用受制于数据计算。
推演性
根据不同的操作产生相应的真实反应，充分体现复杂对象的时间效应。
开放可控性
机理模型由于充分考虑了相关影响因素，允许实验者自由设置参数,自由操作、容纳多路径实验过程。
过程可回溯性
可以进行工况保存,工况读取,满足实验过程信息数据的记录需求。
虚拟仿真技术体现了从表象逐渐深入到机理的过程，随着用户对虚拟仿真的期望不断提高，我们需要进行更深层次的建模开发来支持作为底层支撑的数学仿真模型。
2 三维图形化流体网络计算平台
我司自主研发了面向多领域的三维图形化建模工具，包含能动、暖通、制冷、电气、环境专业的设备模块库，并且集合能源动力，电气工程等跨学科的算法在仿真计算平台上建模，平台运行时，可计算出系统各种运行工况下节点和设备的参数(压力、流量、电压、功率等数据)。可以进行系统设计、设备搭建等任务，引导学生完成课程设计及毕业设计。
3 基于快速CFD实时数值模拟仿真技术
数字季生技术中，一维三维耦合系统可以在虚拟空间对实体系统实现全生命周期的映射，其中包括关键部件的三维仿真模拟和其他部件的一维系统仿真。一维系统仿真主要包括Flowmaster、Twin builder、Modelica等多物理场、多接口的系统仿真软件。我们通过机器学习方法从以前的瞬态模拟产生的学习数据中学习，以三维降阶模型为基础，与一维系统仿真耦合，实现实体装备整个生命周期的数字李生设计。
4 基于机器学习和人工智能的仿真技术
利用人工智能的自编码器算法，自动从无标注的数据中学习，利用神经网络的强大非线性表达能力，给出比原始数据更好的低维特征描述，并利用模糊C均值聚类算法对各特征量聚类，实现对系统的仿真预测及故障的智能诊断。算法可开放隐含层数量、迭代训练次数等模型参数，并图形化展示人工智能的训练过程。
5 数字李生技术
针对现实物理世界的真实模型进行几何建模与数学建模，并通过传感器采集真实模型运行数据，通过通讯和交互软件实现“虚控虚”、“实控虚”、“虚控实”功能，进一步地将人工智能算法融入系统，使得虚拟模型能够智能地响应并模拟现实世界的变化，从而实现高度同步的虚实互动体验。
数字李生应用场景 Digital twin applications
高精度CFD数字李生驱动下的火箭发动机模拟验证平台
我们与华北电力大学等高校构建了高度融合的产学研合作平台，具备火箭/姿轨控发动机多物理耦合模拟仿真研究基础。实现了液/液同轴旋转射流液膜破碎过程的大涡模拟，得到了实验较难获得的近喷嘴区射流流动特性及流场信息。针对甲基肼/四氧化二氮发动机、ADN基液体发动机、DT3发动机开展了大量仿真研究工作。建立了较为完善的描述发动机内雾化、蒸发、多孔介质传热传质和燃烧反应过程的数学模型，实现了推力器的
仿真计算，为研究推力器内所进行的复杂物理化学过程提供了重要的手段。通过基于CFD服务器实时计算的火箭发动机推力室数学模型，可分析获得的参数包括:物理场云图、推力、比冲等。
窄缝通道流动沸腾盲区推演数字李生平台
本案例针对窄缝沸腾流提出基于CFD计算获得的宽范围海量仿真数据集，结合窄缝通道流动沸腾实验数据，并在窄缝通道热工水力经验模型指导下进行半监督学习，建立窄缝沸腾通道流场温度场含气率场的数字孪生模型，涵盖瞬态、稳态和偏差工况，最终对ONB、CHF等特殊现象发生的条件和位置进行捕捉。通过神经网络的构建来解决流动沸腾中的高度非线性问题。
除了上述高度非线性问题，实时在线测量，尤其是
二维区域测量也极具挑战。通过插值法的二维参数测量缺乏物理过程秉性，实验变工况适应能力差。CFD模拟的计算速度跟不上实际运行系统的动态响应，存在时间尺度的不匹配。因此，本项目拟构建一套融合物理过程及CFD降阶响应的窄缝通道沸腾模型数字孪生体。该数字孪生体包含四大块功能:模型降阶(解决快速模拟)、神经网络(解决非线性预测)、系统降维模拟(快速响应)以及数据互联(与实验系统通讯)。
智慧能源厂源侧优化运行数字李生平台
根据运行电厂各项数据，进行人工智能神经网络训练，将海量训练结果以毫秒为单位进行结果输出。再利用快速物理场预测的神经网络算法进行实时推演预测，自动校核模型，并利用模型的计算结果进行系统预测，对运营成本，成本回收年限，设备生命周期等进行预判，进而指导实际生产。
部分合作院校 Cooperation Units
(排名不分先后)
电气竞赛类虚拟仿真实验案例
金砖国家职业技能大赛-可再生能源虚拟实训 14
“象新力杯"全国大学生创新设计竞赛 15
变电站运行及故障处理
微电网工程设计
微电网规划设计
看图纸
工具仪表使用
系统安装
可再生能源实训操作 制作线
金砖国家职业技能大赛-可再生能源虚拟实训
应用客户
金砖五国
产品介绍
本虚拟微电网实验室仿真实训系统采用双母线结构，分布式发电模拟单元、微电网接入与能量管理单元、微电网储能与稳定控制单元、微电网分布式能源接入单元、微电网交直流负荷管理单元、微电网监控平台等部分组成。微电网的监控与能量管理采用中央管理机与中央控制PLC配合模式，仪表与微电网保护器通过RS485独立连接到中央管理机或连接到串口服务器上，通过以太网连接中央管理机。PLC及上位机SCADA软件亦通过以太网进行连接。一共138个组件，用户可以在三维场景中对所有的组件进行介绍学习。
产品特色
本虚拟仿真软件模拟可再生能源工程应用的工作场景和流程，真实再现了光伏、风机和储能微电网的安装流程和运行原理，包含劳保穿戴、工具仪表使用、看图纸、系统安装、制作线、接线、调试、运行等一系列环节。软件包含练习和考核两种运行模式。软件可以进行中英文切换功能。
实验内容
(1) 主要产品介绍
(2) 实验准备
(3) 电池组件分选
(4) 电池组件支架安装
(5) 电池组件安装
(6) 汇流箱安装
(7) 汇流箱内部接线
(8) 电池组件的接线
(9) 蓄电池组接线
(10) PLC控制器接线
(11)太阳能控制器接线
(12) 以太网通讯接线(13)系统并网电源供电接线(14)系统辅助电源供电接线(15) 系统电源供电调试(16)离网运行启动操作(17)并网运行启动操作
应用案例 Application Case
“象新力杯"全国大学生创新设计竞赛
竞赛主题
电力创新，助力双碳
竞赛内容
赛道一：参赛学生自由发挥以电力创新发明或设计作品参加竞赛。
赛道二:设计任务包括智慧微电网能源规划设计、微电网工程设计、变电站的运行及故障处理。
组织机构
指导单位:中国电力企业联合会
主办单位:中国电力教育协会
承办单位：华北电力大学
协办单位:中国电力出版社、《中国电力教育》杂志社
技术支持:北京象新力科技有限公司
软件支持-赛道二-微电网规划设计虚拟仿真软件
拟在某地区建设由光伏、风力、储能为一体的微电网系统。通过光伏发电、风力发电的工程技术参数，分析能源单位面积装机功率：通过耗能需求分析，合理设计能源种类和容量；调试系统使其在供电不足天数、选址、光伏电站倾角偏差、储能容量及波动、弃电天数、占地格数等相关参数上综合设计方案最优。
软件支持-赛道二-微电网工程设计虚拟仿真软件
使用提供的i-Calcu建模平台与监控软件，根据提供的仿真工程中的数学模型在监控软件中设计远程监控界面，并进行调试。设计监控系统总览界面，参照工程中的数学仿真模型，利用图库图元绘制智能微电网系统框图，展示各个发电单元及微电网总体拓扑结构和运行数据。
软件支持-赛道二-变电站运行及故障处理虚拟仿真软件
软件包含漫游、巡检、运行、故障仿真四大模块。漫游模块中，可以进行变电站各个设备的学习。巡检模块中，九个电气设备，随机40个巡检项目。运行模块中，可以在二维NCS界面及三维场景中进行典型操作票和图形票操作。故障仿真模块中，根据随机产生的故障现象及报警信息，进行故障分析。根据分析结果去处理故障，处理完成之后还需要恢复运行。
数字李生类虚拟仿真实验案例
热工自动控制数字李生虚拟仿真软件 18
能源互联网数字李生虚拟仿真系统 19
数字李生-面向智能检测的工业仿真平台 20
热工自动控制数字李生实验系统
应用客户
长沙理工大学、青岛科技大学
产品介绍
热工自动控制数字李生实验系统：真实控制系统软硬件与虚拟实验对象结合，构成半实物仿真。各种控制算法和调节规律在开放的实验软件平台上都可以实现。实验数据及图表在上位机软件系统中很容易存储及调用，以便实验者进行实验后的比较和分析。
产品特色
本项目产品具有广泛的扩展性和后续开发功能，可以扩充不同的实验对象数学模型和控制模型。
最小化DCS系统：对项目中采用的控制系统软硬件，采用最小化DCS的方案。真实的DCS软硬件采用国电智深主流工业产品，易于升级，使用方便。系统可以进行控制组态与调试、运行监视。是一个小型化的监控系统，支持火电过程控制的算法与方案，包括联锁、顺控、模拟量控制。
虚实结合:真实控制系统软硬件与虚拟实验对象结合，构成半实物仿真。学生在编程环境中编制控制逻辑，然后下装到硬件中，运行，与三维软件系统之间进行通讯，控制虚拟环境下的热工设备的运行，组成半实物仿真系统。
一机双屏:一个屏幕查看DCS控制系统，搭建SAMA图，调节参数；另一个屏幕查看三维场景中控制对象的动画变化。
实验内容
单容水箱系统对象特性实验
单容水箱液位PID控制系统
除氧器水位控制
给水泵启停顺控
双容水箱系统液位PID控制系统
串级控制系统的设计与调试
双容水箱系统对象特性测试
炉膛负压控制
高压加热器连锁保护
引风机启停顺控
前馈-反馈控制系统的设计与调试
支撑课程
热工自动化技术、自动控制原理、热工自动控制系统
应用案例 Application Case
能源互联网数字李生虚拟仿真系统
应用客户中国电科院
产品介绍
能源互联网全模仿真面向能源互联网的规划、运行、运营等全业务，通过电力高性能感知终端，全面感知能源生产、传输、消费等环节的信息，并基于电力通信网络及5G等先进通信技术，实现数据全覆盖、广连接、低时延及高可靠传输，从而将能源互联网物理系统实时完整映射到数字世界。与此同时，数字世界与物理世界不断互动，彼此交换状态信息，并进行策略修正，通过数据的双向流动与融合共享，最终实现能源互联网数字世界与物理世界的实时交互与智能应用。
产品特色
在架构设计方面，能源互联网全模仿真主要包含物理层、感知网络层、平台层、模型层、算法层、应用层。软件从以下几个方面进行功能展示:1、实时数据输入接口(光伏运行数据、气象监测数据、数值天气预报):2、数据样本处理模型知识点/流程图学习(异常值监测、数据重构、基于迁移学习的样本增强等):3、预测模型(数据机理融合新能源功率预测模型）。通过上述模型，实现对新能源实时数据接口开发，展示光伏发电实时监测数据、光伏功率预测曲线、光伏发电量统计及预测误差统计等结果展示。
数字李生-面向智能检测的工业仿真平台
应用客户
上海工程技术大学、广东工业大学、武汉理工大学
产品介绍
项目将5G、WiFi、无人机、无人车、六轴机器人、软硬件接口协议开发等相关技术进行研发及融合，实现了虚拟到现实、现实到虚拟的虚拟结合对应及控制功能，可展现VR/MR、虚实结合控制、飞机故障巡检、视觉检测分析、路径规划等多种功能。项目分为无人车巡检和无人机巡检两种巡检方式，巡检对象为国产大飞机。
产品特色
本项目以三维虚拟现实技术、数字李生技术为基础，以大型客机(C919)故障检测数字李生系统为仿真对象，提供场景和主要系统、设备的三维模型及各个系统的连接关系。场景中包含国产大型客机，可操控的无人机，无人车。满足无人机、无人车的故障检测要求。
在无人机/无人车控制模拟、巡检过程中，虚拟系统实时获取无人机/无人车位置信息、状态数据信息及巡检信息。实验过程为虚拟结合控制模式，分为正向和逆向控制两种方式，正向模式下，实验人员操控现场无人机/无人车，同时将无人机/无人车速度、位置、时间、状态、相机拍摄信息等信息发送给系统，在虚拟场景内展现出对应的巡检信息，虚拟场景中无人机/无人车跟随运动，实时显示相应的状态信息；逆向模式下，由软件发送控制信息，遥控现实无人机/无人车运动，实现虚实结合的映射。
实验内容
数字孪生
虚实结合
无人车/机巡检
无人车/机模拟控制
飞机故障检测
支撑课程
机器人技术、自动控制原理、人工智能与机器学习
应用案例 Application Case
软硬件虚实结合类虚拟仿真实验案例
供配电虚实结合仿真实验系统 22
微机继电保护虚实结合实验系统 23
控制与PLC虚实结合仿真软件 24
供配电虚实结合仿真实验系统
应用客户
南昌航空大学、福建农林大学、吉林工业职业技术学院
产品介绍
系统认知模块，可以进行设备学习、设备定位、安全教育，了解供配电系统基本知识。操作票模式，学生可以进行十几种操作票模式的典型票操作。故障模式，包括线路相间短路、变压器重瓦斯、线路单相接地、断路器单相重合闸四种典型故障的故障现象、故障前后数据及曲线展示、故障分析。虚实结合模块，真实的缩略版工厂供配电系统配合虚拟三维工厂进行实验，虚实结合，操作的结果相互影响。
产品特色
实验以系统认知、操作票模式、故障模式、虚实结合四种模块进行设计。三维场景与主接线图一一对应，对三维设备的操作亦会反馈到DCS主接线图中；所有操作票流程严格遵循五防要求，错误操作设备将不被允许动作；故障分析时，根据故障后的现象、波形与数据可查找出相应的故障位置；连接硬件设备进行数字孪生虚实结合仿真。
实验内容
(1) 设备学习及安全教育
(2) 十几种典型操作票
(4)虚实结合仿真
支撑课程
工厂供配电技术、配电网自动化、继电保护技术
应用案例 Application Case
微机继电保护虚实结合实验系统
应用客户
长春工业大学、广东石油化工学院
产品介绍
继电保护装置和虚拟三维变电站仿真实验系统进行虚实结合通讯，来实现数据的传递与交换。虚拟仿真实验系统支持多种类型的数据通讯，如Modbus、ModbusTCP、OPC、TCP/IP、电力104规约、IEC61850等。可以实现多种类型微机继电保护装置虚实结合实验，包含保护原理学习、继电保护装置二次接线、保护定值整定、故障设置、故障录波、实验记录等环节。
产品特色
真实继电保护装置可以与虚拟三维变电站仿真实验系统进行虚实结合互动。虚拟仿真实验系统为真实继电保护装置提供电流电压信号。仿真软件中的电流数值增大后，继电保护装置中的电流互感器电流增大，触发保护动作，发出分闸指令，仿真软件中的断路器收到分闸指令，断开断路器，继电保护装置显示断路器分闸状态。
实验内容
(1) 主变差动保护实验
(3) 主变低后备保护实验
(5) 电容器保护实验实验
(2) 主变高后备保护实验
支撑课程
电力系统继电保护原理、继电保护技术、继电保护运维
控制与PLC虚实结合仿真软件
应用客户
福州大学、福建农林大学、上海工程技术大学
产品介绍
控制与PLC虚拟仿真软件平台以真实PLC控制系统为原型.采用仿真技术构建虚拟实验台.实验台对象采用三维虚拟与数学模型相结合的仿真模式。保留門控制部分的编程软件与硬件，使控制编程训练环节仍然完整。PLC控制与虚拟实验台结合，构成半实物仿真或全虚拟仿真。在软件上设计完整的实验流程、并穿插相关设备知识讲解,使学生达到更好的实验效果。
产品特色
1.用三维场景体现出PLC实验台,并以动画的形式展示工艺过程,第一人称的操作体验,用户体验感强。
2.用公司自主研发的仿真支撑平台algdesinger实现仿真调度,如实时操作,优化控制。
3.保留了PLC和西门子博图编程环境,PLC与三维软件实时通讯,学生根据实验台设备动作情况调试PLC程序,以达到学会编写PLC程序的目的。
4.实验前有接线环节，同时还有评分系统,老师可以根据学生的评分评估学生的掌握情况。
5.可实现全虚拟仿真或半实物仿真。
6.双屏展示三维界面和PLC编程界面,更方便学生学习。
实验内容
物料搬运实验物料分拣实验 称重实验
变频器调节实验 PID调节实验
三相异步电机实验
PLC运动控制实验
PLC接线实验、PLC原理学习实验
PLC顺序逻辑控制实验
支撑课程
电气控制与PLC、PLC应用及原理、PLC课程设计
应用案例 Application Case
发电厂电气类虚拟仿真实验案例
百万燃煤火力发电厂认识实训虚拟仿真软件 26
大型发电机组电气运行虚拟仿真软件 27
水电站全场景认知及同期并网虚拟仿真软件 28
百万燃煤火力发电厂认识实训虚拟仿真软件
应用客户
福州大学、河南科技大学、吉林工业职业技术学院
产品介绍
火力发电厂认识实训虚拟仿真软件主要通过对某火力发电厂为原型，以虚拟建模、多媒体交互、数据库和网络通信等信息化技术对火电厂系统与设备结构进行仿真，构建高度逼真的虚拟实验环境和实验对象。实验软件以"升压站认识实习”为主线，可学习掌握升压站的功能、类型；升压站一次设备主要原理和设备的外观和内部结构；电气设备的位置布局以及电气设备间的连接关系和系统工作流程。
产品特色
软件通过3D虚拟建模技术对火电厂系统与设备结构进行仿真，电厂内所有事物都以三维虚拟数据图形的形式展现在计算机上，虚拟与现实各个事物的相对比例一致，位置、形状、颜色一致，具有真实性、沉浸性、交互性和易实现等特点。以3D动画的方式，将电能形象化为光质效果状，形象直观的模拟锅炉燃烧、过热蒸汽、电能从发电机产生，流向主变压器、高厂变和励磁变，从主变压器流出的传递至升压站开关，然后从升压站传递至变电所的过程。视频、动画等让学生更形象的认识火力发电厂电能生产的全过程以及全厂送电、失电过程，可以在互动操作的同时进行自行讲解，效果逼真，富有感染力。
实验内容
升压站认知 升压站主接线学习 电气设备学习 知识点测试
支撑课程
发电厂电气部分、发电厂电气运行、发电厂变电站电气设备
应用案例 Application Case
大型发电机组电气运行虚拟仿真软件
应用客户
福州大学至诚学院、上海电力大学、河南工学院、武汉电力职业技术学院
产品介绍
软件以国内某电厂1000MW火力发电机组为原型，根据其发电、变电、输电整个电力系统运行参数搭建了详细的电力系统运行仿真模型，保证了实验数据的真实性和正确性。项目在虚拟3D环境中对多种电力设备进行了程序化属性嵌入，比如发电机、断路器等的设备参数，当鼠标点击可详细呈现出来。通过模拟真实机组的运行，向学生展示并网前后，励磁调节系统、调速系统各调节参数对发电机的影响。操作票的开具完全遵守相关操作手册，严格按照电力系统实际工作过程履行逐级审批签字手续，使学生得到最贴近工程实践的训练。设置了线路常见的故障类型，对于不同故障类型，分别内置了对应的故障波形，可根据不同的故障波形，反向分析线路发生了何种故障。还包含继电保护重合闸知识的学习，可使学生观察在不同模式下，发生不同类型故障时，断路器的工作方式。
产品特色
本实验教学项目用3D仿真技术有效嵌入实景虚拟仿真系统，搭建一个高度还原的火电机组发电及其附属设备的组成。能够在该平台上开设基础性、专业性和综合性实验，满足所有阶段本科生和研究生的实验教学需求，是对传统实验教学模式的补充、延伸与拓展。其融合情景交互和探究创新等教学方法，并在实验教学过程中实施。将复杂、抽象的理论原理形象化，更加贴近电力系统工程应用场景。再现电网在多种条件下的运行状态，实现实际系统中难以开展的实验，相对于传统物理模拟的教学方法，避免了对实际物理设备的复杂操作，降低了实验成本，显著提高了实验安全性与可靠性。
实验内容
电力系统一次设备认知
同步发电机励磁控制
同步发电机调速（调频)控制
发电机并网控制操作票开具五防知识学习
重合闸模式
电力系统故障分析
支撑课程
发电厂电气部分、发电厂电气运行、发电厂变电站电气设备
水电站全场景认知及同期并网虚拟仿真软件
应用客户
清华大学、华北电力大学、西安理工大学、三峡电力职业学院
产品介绍
实验依托水利水电国家级实验教学示范中心，秉承"以学生为中心”的培养理念，以现有实验电站为基础，本着“能实不虚、虚实结合”的原则，构建专业特色的虚拟仿真软件教学系统，有效解决了学生难以直接参与水电站生产过程的问题。展示了水电站全场景三维可视化，可以实现水电站各部分深度认知，并掌握发电机同期并网的基本操作方法，能够有效增强学生学习的兴趣，深刻理解和应用专业知识，对能源与动力工程专业教学具有重要意义。
产品特色
以真实水电站设备为对象，将环境放置到真实场景中。通过3D画面鸟瞰整个水电站的场景；在水电站中漫游；通过飞行模式到达各个地方，观察学习水电站的整体布局和系统。
基于系统仿真支持平台，软件3D设备操作与底层数学模型关联，可进行二维DCS及三维场景配合操作。
软件按照规定的步骤进行，设备的使用、参数的设定、操作的步骤、实验的结果等因素决定了程序后台对学生的实验进行评分。在学生完成实验后，实验系统会对学生的实习过程进行打分，以此来评判学生的实验完成情况。
实验内容
全场景认知 设备学习 系统学习 同期并网操作 理论考试
支撑课程
水电站实习、水电站电气设备、水轮发电机组及辅助系统安装与维护
新能源发电类虚拟仿真实验案例
光伏发电系统虚拟仿真软件 30
风电场虚拟仿真软件 31
光电建筑设计与柔性负荷调控虚拟仿真实验 32
海洋新能源发电技术虚拟仿真软件 33
多场景交互式光伏电站设计与优化虚拟仿真软件 33
分布式光伏认知选型及设计运行虚拟仿真软件 34
电化学电池设计与储能运用虚拟仿真系统 34
太阳能光热发电虚拟仿真实验软件 35
核电厂系统及主要设备虚拟仿真实验软件 35
海上风电虚拟仿真实验 36
永磁直驱式风力发电虚拟仿真实验 36
沿海地区低风速风力发电机抗台风虚拟仿真软件 37
太阳能光伏发电系统衰减仿真实验 37
大型深远海风电场柔直并网运行控制虚拟仿真实验 38
山区风电场规划与并网运行特性虚拟仿真实验 38
光伏发电系统虚拟仿真软件
应用客户
北京建筑大学、西藏农牧学院、顺德职业技术学院、培黎职业学院
产品介绍
光伏发电系统培训软件场景以光伏电站为背景，有太阳能电池板、蓄电池室，并网逆变器、变压器、汇流箱等设备，以第一人称进行光伏电站场景漫游，可以查看到各个设备的设备原理、主要作用以及应用场景等知识点。该软件以生产流程和设计光伏电站实验展开学习。学生可以先通过课程学习模块学习到光伏发电系统发电流程、光伏电池组件与光伏方阵、光伏控制器和逆变器、储能电池及器件等相关知识；可进行设备的虚拟安装、最大功率追踪实验和并网实验。
系统最后进行考核，加深使用者对知识的掌握和理解。
产品特色
本软件主要进行光伏发电系统学习，让用户在不去现场的情况下就对光伏电站的操作运行、设备功能、相关实验有一个深入了解；适用于相关工作人员或者学生的自主学习，让他们通过相关的操作学习就可以了解光伏电站操作运行的相关知识，为培育相关的光伏电站的工作人员做准备；适用于培训员工，成功的将一些光伏电站难以展现的实体场景复原，加强员工对光伏电站的了解。
本仿真平台支撑系统全面支持从底层数学模型到二维人机界面、三维人机界面的开发，配以自动评价系统和web仿真和题库资源管理系统，可以支持电力系统、热力系统、化学化工、环境工程、食品、生物、等多种专业的仿真资源的开发和应用。
实验内容
光伏发电系统发电流程、储能电池及器件等的课程学习 最大功率追踪实验
虚拟安装
并网实验
设备学习
支撑课程
光伏电站实习、光伏电站运行与维护、光伏电站工程项目管理
应用案例 Application Case
风电场虚拟仿真软件
应用客户
浙江大学、中南大学、长沙理工大学、内蒙古机电职业技术学院
产品介绍
风力发电是通过风力发电将风的动能转为电能,通过该软件可以了解风力发电原理以及风力发电使用的所有设备结构和功能。
本软件主要以风力发电机组为对象,真实模拟风力发电的三维场景,通过整流、储能、逆变等装置将风力发电机组输出的电能转化为稳定的交流电输出。
产品特色
以某实际风电场为原型进行建模。三维场景中主要包含有3MW风电机组、35kV高压室、电容器组系统、保护室，220kV系统三维场景，110kV系统三维场景，变压器系统。学生可进行场景漫游、实验教学、巡检和DCS控制。
本软件主要进行风电场认知性学习，适用于教学，让学生不去现场就对风电场的操作运行有深入了解；适用于学生的自主学习，让学生通过相关的操作学习就可以了解风电场操作运行的相关知识，为培育相关的风电场的工作人员做准备；适用于培训员工，成功的将一些风电场实体场景难以展现的场景复原，加强员工对风电场的了解。
实验内容
支撑课程
风力发电技术、风电场运行与维护、风力发电系统虚拟仿真实训
光电建筑设计与柔性负荷调控虚拟仿真实验
应用客户
湖南大学、泰山科技学院
产品介绍
本项目属于大型综合设计实验，10个环节三个层级的实验体系融入了知识、能力与素养的培养要求，实验具有“高阶性”。本项目的实验体系由易到难分为设计层、验证层和调控层三个层级，由三个层级展开为城市地点选择、光伏组件选型、墙面光伏设计、逆变器设计、负荷方案设计、蓄电池设计、系统运行、静态光储柔调控、动态光储柔调控、碳经济分析10个实验环节。学生在实验的过程中，逐步获取8项知识点，掌握利用光电建筑理论指导设备操作、光伏设计问题分析和制定负荷调控策略的能力，同时养成良好的能源环境意识、取得相关素养的提高。
产品特色
本项目是集设计、验证和调控于一体的实验教学系统，学生通过基础知识学习、机理分析、设计验证逐步深化学习原理，对课程知识进行层层递进理解，达到初步应用的程度。本实验特色性地采用了情景体验式、互动探索式和问题驱动式的教学方法。
实验内容
(1)城市地点选择(2)光伏组件选型(3)墙面光伏设计(4)光伏串并联设计接线(5)逆变器设计(6)负荷方案设计(7)蓄电池设计(8)系统运行(9)静态光储柔调控(10)动态光储柔调控(11)碳经济分析
支撑课程
新能源与分布式发电技术、智能微电网技术
应用案例 Application Case
海洋新能源发电技术虚拟仿真软件
应用客户上海海洋大学、哈尔滨工业大学、广东海洋大学
产品介绍
可进行系统认知，学习潮汐能、波浪能、光伏发电、风机发电原理及主要设备认知介绍并考核。规划设计模块，可以配置潮汐能电站、波浪能电站、光伏发电站、风机的功率，以满足片区的负荷需求。新能源发电技术模块可进行各能源系统实验。综合能源实验模块，通过调节各种参数，查看各能源功率曲线，学习整个能源系统的运行情况。
实验内容
潮汐能发电基础原理、波浪能发电基础原理、光伏发电基础原理、风力发电基础原理、储能系统、认知考核、水轮机机械装配、潮流能发电装置装配、波浪能发电装置装配、规划设计、潮汐能发电--单库单向电站、潮汐能发电--单库双向电站、潮汐能发电--双库连续发电电站、并网实验、综合能源管理实验。
支撑课程 海洋工程类、海洋可再生能源利用技术、海洋工程与技术
多场景交互式光伏电站设计与优化虚拟仿真软件
应用客户河北大学、新余学院、培黎职业学院
产品介绍
多场景交互式光伏电站设计与优化虚拟仿真实验以海岛、工厂、居民别墅三种不同场景的实际负载需求为应用背景，一次实验只需选择一种场景即可。通过认知方式或学习模式，掌握主流太阳能电池组件的类型、性能以及在各场景应用的特点。
实验内容
微电网学习
风力发电系统学习
风机的MPPT控制策略
并网型光伏发电系统学习
光伏的MPPT控制策略
储能系统
微电网潮流计算
微电网潮流设计
支撑课程光伏系统设计与施工、光伏电站运行与维护、光伏电站运行与维护
分布式光伏认知选型及设计运行虚拟仿真软件
应用客户上海电力大学、河北大学、顺德职业技术学院
产品介绍
本软件学习电池组件的构成、制备过程，光伏系统的各组成部分等基础知识，再通过实验方法掌握不同组件的光伏特性，并从中了解其开路电压、短路电流、填充因子和转换效率等重要参数。其次，根据不同场景实际负载的需求，上海市每个月阴雨天气数和日平均用电量，计算出需要的蓄电池的容量。根据蓄电池的型号参数，计算出蓄电池的数量，并进行安装。最后，学生以上述条件自行设计一套能够满足各项要求的光伏发电系统，并能根据此系
统进行必要的经济性测算。
实验内容
太阳能电池组件基础知识学习
了解并掌握光伏系统各组成部分
太阳能电池组件特性曲线研究实验
设计并搭建光伏系统
并网实验、能量管理实验
支撑课程 光伏系统设计与施工、光伏电站运行与维护、光伏电站运行与维护
电化学电池设计与储能运用虚拟仿真系统
应用客户哈尔滨工程大学
产品介绍
本软件以电化学电池制作工艺和实际储能应用场景为原型，通过三维虚拟仿真技术，建立电化学电池设计、电池功能设计及储能应用三维场景模型。旨在让学生了解电化学结构、原理及技术特点，了解电化学电池应用场景可自主、探究地进行电池类型选择设计、电池模组性能验证、储能场景模拟运行，以满足不同负荷场景的需求。
实验内容
储能电站介绍
电站漫游认知
电站设备认知
电化学电池设计BMS系统
EMS系统
考核答题
支撑课程
燃烧学、内燃机原理、内燃机构造、发动机现代设计
应用案例 Application Case
太阳能光热发电虚拟仿真实验软件
应用客户浙江大学、中国石油大学(华东)
产品介绍
本软件以真实塔式熔盐热发电系统(常存10小时以上蓄热的熔盐热发电系统)为原型。系统模型为100MW塔式熔盐热发电系统，包括定日镜阵列、集热系统、蓄热系统、发电系统、控制系统等关键组成子系统。
实验内容
本实验包含以下知识点：光热发电讲解，气象参数介绍，塔式电站发电原理，塔式电厂设备，模拟运行，光线追踪，DCS交互，查询太阳参数，参数变化曲线，效率云图等。
支撑课程工程热力学、热力发电厂、汽轮机原理、锅炉原理、可再生能源概论
核电厂系统及主要设备虚拟仿真实验软件
应用客户上海电力大学、山东建筑大学
产品介绍
以现代化的技术手段，做到虚实结合，使场景与真实核电站高度吻合，让学生有身临其境的感觉，极大地激发学生的学习兴趣，了解各系统及设备。体现出以实验课验证理论、再带动研究理论的教学目的，做到从理论到实践，再从实践到理论的螺旋式上升教学模式。
实验内容
1)利用VR技术，学员可以对核电站设备进行学习
2)蒸汽发生器的内部结构和虚拟拆装
5)燃料组件的内部结构和虚拟拆装
3)冷却剂泵的内部结构和虚拟拆装
支撑课程内燃机原理、内燃机构造、燃气蒸汽联合循环、燃气轮机装置
海上风电虚拟仿真实验
应用客户上海工程技术大学、长沙理工大学、武汉电力职业技术学院
产品介绍
本虚拟仿真实验共设计了“海上风电场基础认知”、“海上风电场规划设计”、“海上风电场运行”、“海上风电场故障仿真”四个教学模块。 海上风电场设计与运行虚拟仿真实验 GOGGO
实验内容
(1) 海上风电场的规划设计原则及方法
(2)海上风电升压站电气主接线图设计
(3)海上风力发电机的启动与并网原理
(4)海上风力发电机的运行与控制原理
(5)海上风电场的典型故障与处理原理
支撑课程
可再生能源发电与储能技术、风电场运行与维护、风力场规划与设计
永磁直驱式风力发电虚拟仿真实验
应用客户 南昌大学、武汉电力职业技术学院、长沙理工大学
产品介绍
本实验对风力发电进行了详细仿真与模拟，以结构学习→运行控制→参数监测与处理为实验主线，帮助学生从基础到系统的学习与理解。学生可对永磁同步电机、混合励磁电机、风机进行组件拆解学习，了解各部件的关系与作用：对风机进行启动并网、有功控制、无功控制、停机脱网操作：对电压、电流、功率进行参数监测与处理。
实验内容
(1)电机结构学习；(2)风机结构学习；(3)风机运行控制；(4)参数监测与处理。
支撑课程电机学、风力发电系统控制技术、风电场运行与维护
应用案例 Application Case
沿海地区低风速风力发电机抗台风虚拟仿真软件
应用客户 福建工程学院、广西电力职业技术学院、南昌大学
产品介绍
本软件共设计了"风力发电场规划设计”、“参数设计”、“基础实验”和"拓展实验”四个教学模块。规划设计属于第一层次“实例认知”，参数设计和基础实验属于第二层次“仿真实验”，拓展实验属于第三层次“工程应用”。通过实验内容的实施，使学生对风电场电网规划设计、能量管理以及运行控制理论与方法有更深入理解和认识。
实验内容
风力发电场电网装备选择与容量配置
电网规划设计方案判定、后备电源设计、升压变选型
风力发电场漫游及结构认知
风力发电站有功功率、无功功率计算
台风动向观测、风机、柴油机巡
检风电场后备电源柴油机组选型
后备电源现场切换操作、台风模式，风机控制程序流程、风电场因台风变为孤岛后的无功补偿实验
支撑课程风电场运行与维护、风力发电系统虚拟仿真实训
太阳能光伏发电系统衰减仿真实验
应用客户 楚雄师范学院
产品介绍
本虚拟仿真实验包括“光伏系统认知与基础实验”、“光伏发电系统衰减”、“光伏系统巡检”、“光伏系统的故障检修”。其中光伏系统认知与基础实验又分为4个部分，分别是“光伏发电系统的组成”、“光伏伏安特性实验”、“光伏MPPT实验”、“光伏系统设备安装”。其中光伏发电系统衰减实验又分别是“光伏板数学模型建立与计算”、“多环境下光伏系统发电量衰减实验”、“多环境下光伏板衰减检测实验”。随后又是光伏系统巡检，光伏系统巡检实验包含两个部分，分别是设备故障的检查，和新的设备的组装，最后一个板块是光伏系统的故障检修分别有6个部分，分别是设备“逆变器故障”、“光伏组件故障”、“主网失电故障”、“光伏绝缘故障”、“蓄电池故障”、“汇流箱故障”。
实验内容及支撑课程
大型深远海风电场柔直并网运行控制虚拟仿真实验
应用客户 山东大学
产品介绍
本虚拟仿真实验共设计了“风力发电系统认知”、“风力发电能量变换”、“风力发电机组控制”、“风电场运行”、“柔性直流输电”等五个教学实验内容。通过对海上风电场风力发电机组、柔直换流站、海上升压站的漫游与认知学习，让学生了解深远海风电场的基本结构与原理。
实验内容
(1) 深远海风电场漫游及设备认知;
(2) 风电机组的装配;
(3)风电机组能量变换原理学习;
(4)风电机组的启动、运行与停机控制;
(5)风电场运行;
(6)柔性直流输电系统的启动;
(7)柔性直流输电系统的故障仿真。
支撑课程柔性电力技术，高压直流输电，风力发电技术
山区风电场规划与并网运行特性虚拟仿真实验
应用客户 楚雄师范学院
产品介绍
本实验将项目“风力发电系统认知”、“风力发电机特性”、“风电场规划”、“风电场运行”、“风电场故障仿真”等内容融入实验流程，培养学生在风力发电方面的综合设计能力。学生在山区风电场虚拟仿真场景中进行自主漫游，通过自由的交互方式进行风电场内各设备的认知学习。通过学习风力发电机组的工作特性，结合山区特殊的地形结构，进行山区风电场的规划任务。并对建设好的山区风电场进行运行测试，学习山区风电场的运行控制过程。再通过风电场内故障仿真的实操演练，使学生从虚拟故障中学会分析排除简单的常见故障。
实验内容
(1)风电场漫游及结构认知；(2)风电机组装配;
(3)风电机组功率特性实验；(4)风电场规划;
(5)风电场尾流效应;
(6)风电场运行;
(7)风电场SCADA监控系统控制;
(8)风电机组对电网的主动支撑；
(9)风电场故障仿真;
实验内容及支撑课程风力发电原理与技术、风电场运行与维护
智能微电网类虚拟仿真实验案例
分布式发电与智能微电网虚拟仿真软件 40
微电网设计运行与典型故障处理虚拟仿真软件 41
智慧电力园区虚拟仿真软件 42
含风光储的智能微电网潮流计算虚拟仿真系统 43
绿色建筑集成微电网的能量变换与管理虚拟仿真软 43
绿色节能校园中的能量收集、综合应用和效益分析虚拟仿真软件 44
分布式电源与储能接入的配电网虚拟仿真实验 45
基于风光储热的多能互补虚拟仿真综合系统 45
电力生产过程检测与控制实验平台 46
微电网变换器控制及系统运行优化虚拟仿真实验 47
电-热-气耦合的智慧园区综合能源虚拟仿真实验系统 47
微电网群优化调度虚拟仿真实验 48
分布式发电与智能微电网虚拟仿真软件
应用客户
天津大学、河南科技学院、山东大学
产品介绍
本项目针对分布式发电与智能微电网实验教学内容复杂、抽象的特征，采用“情景式”、“互动式”、“探索式"教学方法，将理论与实践相结合，构建了海岛、工业园区两类典型微电网工程环境，通过分布式电源与储能设备容量配置，能量管理，控制器参数设计，扰动、模式切换等实验操作，观察和分析实验现象，使学生全面理解和掌握微电网相关理论、技术与方法。
产品特色
自由搭建微电网：本虚拟仿真软件在预设参数范围内，学生可自主地进行光伏、风机、储能、柴发的安装，构建微电网。系统根据分布式发电设备容量与负荷水平之间的关系，反馈微电网能量缺额与功率缺额，学生可根据缺额值对设备配置方案进行修改，直到所设计微电网能够达到功率与能量平衡，同时，系统也会给出整个微电网的投资成本，学生根据投资成本进一步完善规划设计方案。
多尺度变结构多场景：本虚拟仿真软件具有独立型海岛微电网与并网型工业园区微电网两种典型场景。规划设计步骤以年为尺度，考虑设计方案是否满足功率平衡和能量平衡。能量管理以天为尺度，考虑微电网运行控制策略。参数设计以暂态时间为尺寸，考虑不同参数对微电网运行的影响。
实验内容
微电网功率与能量平衡
柴油机最短运行时间控制
投资成本计算
微电网协调运行控制
独立型微电功率平滑控制
并网型微电网经济运行控制
光伏、风机恒功率控制原理
联络线功率平滑控制
光伏、风机电压频率控制原理
微电网运行模式平滑切换
光伏、风机最大功率追踪控制原理
支撑课程
分布式电源与微电网技术、分布式发电技术、智能微电网技术与应用
应用案例 Application Case
微电网设计运行与典型故障处理虚拟仿真软件
应用客户
上海工程技术大学、文华学院、杭州电子科技大学
产品介绍
本虚拟仿真软件项目共设计了“基础实验”、“微网设计及运行”和“故障仿真”三个教学模块。实验整体采用由浅入深的方式:通过对光伏、风机和储能的基本实验操作，让学生了解光伏、风机和储能的基本原理和运行特性；在此基础上开展微电网的设计、运行及能量管理，包括微电网容量配置、策略制定、能量管理和参数设计；最后让学生身临其境，置身微电网场景中进行故障分析和处理。通过上述实验内容的实施，使学生对微电网规划设计、能量管理及运行控制方法与典型故障有更深入的理解和认识。
产品特色
规划设计：学生可以校园的负荷情况跟微电网搭建的规则，在三维场景中，进行光伏、风机、储能的安装，形成微电网方案。然后进行能量管理策略选择与制定、微电网运行状态观测与讨论。学生选择不同场景(光照强度、风速)，制定微电网能量管理策略，通过对比不同场景下能量管理策略的异同，加深对微电网运行过程的认知。
故障仿真：该内容涵盖了微电网主要发生的四种典型故障，具体包括主网失电故障、光伏绝缘故障、蓄电池故障、汇流箱故障。故障处理难以通过实际的微电网实验室实现，通过虚拟仿真软件，学生可以对在虚拟校园三维场景中模拟实际工程类操作，包括主网失电倒闸操作、绝缘异常检测方法、蓄电池故障排除、红外热像仪应用，进一步加深对微电网技术应用的理解。
实验内容
光伏伏安特性
光伏MPPT控制
储能基础实验
微电网规划设计
光伏绝缘故障
蓄电池故障
风机功率特性
微电网能量管理
汇流箱故障
风电MPPT控制
主网失电故障
支撑课程
智能电网综合实验、分布式发电技术、智能微电网技术与应用
智慧电力园区虚拟仿真软件
应用客户
浙江工业大学、西京学院、文华学院
产品介绍
智慧电力园区虚拟仿真软件以现有的校内实际“智能微网实验系统”为依据，各类型电源的运行特性有实际的数据基础与实物参考。可进行装置运行原理、电网规划设计、优化运行策略、电网故障响应等不易展示、具有危险性或需要长时性的实验。该软件将虚拟仿真技术与传统教学相结合，真实再现智慧电能园区的经济运行、故障运行等过程，让学生在虚拟环境下，直观体验式学习了解智慧电能园区的规划、运行策略以及对用户的影响，掌握各种分布式电源与电能质量治理装置的基本原理，能够有效增强学生综合运用知识和实践创新的能力。
产品特色
智慧电力园区虚拟仿真软件以现有的校内实际“智能微网实验系统”为依据，各类型电源的运行特性有实际的数据基础与实物参考。可进行装置运行原理、电网规划设计、优化运行策略、电网故障响应等不易展示、具有危险性或需要长时性的实验。该软件将虚拟仿真技术与传统教学相结合，真实再现智慧电能园区的经济运行、故障运行等过程，让学生在虚拟环境下，直观体验式学习了解智慧电能园区的规划、运行策略以及对用户的影响，掌握各种分布式电源与电能质量治理装置的基本原理，能够有效增强学生综合运用知识和实践创新的能力。
实验内容
储能、光伏、充电桩结构认知
光伏MPPT、储能VF、PQ控制实验
静止同步补偿器STATCOM、有源电力滤波器APF、DVR学习
智慧电能园区能量管理
典型日负荷调度运行下的运行状态观察
典型电能质量问题负荷特征学习
综合故障场景的电能质量治理方案考核
支撑课程
新能源与分布式发电技术、智能电网与微网技术、分布式发电技术
应用案例 Application Case
含风光储的智能微电网潮流计算虚拟仿真系统
应用客户攀枝花学院、山东建筑大学、成都工业学院
产品介绍
本系统采用由浅到深的方式，先进行光伏、风电、储能基本实验，了解光伏、风电、储能的基本特性。然后进行微电网的设计，控制风电场、光伏电站的出力，调节储能电站和电动汽车站。最后进行潮流计算，观察荷电状态SOC不同时的潮流结果以及电动汽车的台数、充放电行为对潮流结果的影响。
实验内容
知识学习、MPPT控制策略、微网潮流计算、微网潮流设计
支撑课程电力系统分析、智能微电网技术、光伏发电技术、风力发电机组原理与技术
绿色建筑集成微电网的能量变换与管理虚拟仿真软件
应用客户华中科技大学、攀枝花学院、长沙理工大学
产品介绍
绿色建筑集成微电网的能量变换与管理虚拟仿真软件针对智能园区和别墅两种典型场景，集成光伏发电、风力发电和储能构建微电网，充分应用太阳能、风能等可再生的清洁能源与储能协调配合，降低建筑物能耗，提高系统运行经济性。实验包括系统认知实验、容量配置实验、能量管理实验。
实验内容
光伏电池特性测试、DC/DC变换器主电路特性测试、单相并网逆变器主电路特性测试、光伏最大功率点跟踪算法测试、三相并网逆变器的控制特性测试、并/离微网容量配置优化算法测试、并/离微网能量管理优化算法测试
支撑课程 电力电子装置与系统、智能电网与微网技术分布式发电技术、智能微电网技术与应用
绿色节能校园中的能量收集、综合应用和效益分析虚拟仿真软件
应用客户
上海电力大学、中国石油大学(华东)
产品介绍
本虚拟仿真软件包含“节能校园全景漫游”模块、“能源基础物理实验"模块、“节能校园能源设计"模块、“节能校园能源管理”模块、“新能源知识微课堂”模块五大模块。
产品特色
光伏物理实验：可以进行光伏发电系统搭建、环境条件选择(晴天/阴天)、光伏板类型(单晶硅/多晶硅/非晶硅)选择、倾角设置。查看光伏阵列电压、电流、光伏系统功率、光伏系统发电量曲线。
风电物理实验：可以进行风力发电系统搭建，可以设置切入风速、切除风速、风速。场景中的风机转动速度会随着风速的变化而变化。修改切入风速、切除风速、风速，查看风机的功率、风能利用系数曲线。
储能物理实验：点击超级电容/磷酸铁锂/铅碳电池，选择充电/放电特性，可以查看三种储能电池充电/放电曲线与特性介绍。
空气源热泵系统：查看学校食堂热水需求。搭建空气源热泵系统图。搭建之后，设置参数平均日热水量、用水单位数、热水温度、冷水温度，系统会自动根据计算公式出集热管面积、热泵机组制热量，根据单台热泵机组的参数确定需要使用热泵机组的台数。
优化调节：本步骤可进行典型场景设计:光照强度、风速。还可以设置时间轴，光照强度跟风速都会随着时间的变化而改变。然后分别进行光伏、风机、储能、空气源热泵系统的优化调节。
实验内容
光伏发电系统
储能系统
微电网规划设计
微电网优化调节
风力发电系统
空气源热泵系统
微电网能源管理
支撑课程
新能源发电技术、综合设计性物理实验、智能微电网技术与应用
分布式电源与储能接入的配电网虚拟仿真实验
应用客户浙江大学、福建农林大学、山西大学
产品介绍
本实验项目包含有“认知实验”、“综合分析”和“优化调度”。“认知实验”中，学生通过实验操作可以探究光伏电池输出特性、储能电池充放电特性、风力发电系统输出特性和柴油发电机发电特性；进入“综合分析”，学生通过节点
电压分析、支路潮流分析、网络损耗分析、无功补偿分析，可研究分析光伏对电网各节点电压的影响、光伏容量对指定节点电压的影响、光伏容量对支路潮流的影响、光伏接入点对系统总网损的影响等；在“优化调度”中，可在不同的场景下，通过搭建分布式能源，调整节点的发电容量，优化调度实现各节点电压的恢复。
实验内容
(1)光伏电池输出特性；储能电池充放电特性；风力发电系统输出特性；柴油发电机发电特性；
(2)节点电压分析；支路潮流分析；网络损耗分析；无功补偿分析;
(3)优化调度。
支撑课程
电力系统分析、可再生能源发电与储能技术、分布式发电技术
基于风光储热的多能互补虚拟仿真综合系统
应用客户中国石油大学(华东)、重庆大学、上海电力大学
产品介绍
本实验以并网型微电网的基础实验、规划设计及能量管理、拓展实验为主线，将各过程相关基本理论、基本操作、设备结构等知识贯穿于操作全过程。学生通过自主搭建微电网、选择控制策略以及设置相关电源与负荷容量等，进一步加深对新能源微电网基础理论的体会。激发学生对新能源技术的学习兴趣，锻炼学生在专业方面的创新设计和创造能力，培养学生发现问题、解决问题的能力，调动学生学习积极性，以更好地实现"新工科”电力人才培养目标。
实验内容
(1) 基础实验 (3)能量管理
(2)规划设计 (4)拓展实验
支撑课程
新能源与分布式发电技术、分布式发电技术、智能微电网技术与应用
电力生产过程检测与控制实验平台
应用客户
长沙理工大学
产品介绍
电力生产过程检测与控制实验平台集多种太阳能电池板、风力发电、储能系统、光储一体机、太阳能光热平台、负载于一体，建立综合智能微电网教学实验平台，实验平台能够对多种能源互联技术进行综合演示及试验，可满足学生对分布式新能源发电、变电、并网、带载等系统的试验的需要，也可根据教学要求，模拟各种协调控制。
产品特色
本实验平台采用多种能源模拟供电方式，发电系统主要包括薄膜电池、单晶电池、多晶电池及HJT双面电池、风力发电机、铅炭储能电池、共直流母线光储一体机、太阳能光热系统等几部分：能量管理系统可根据用能及试验完成相应功能测试，并将采集到的数据通过网络通讯，展示在平台界面上。具有发电优化调度、负荷管理、实时监测并自动实现微电网同步等功能。采用MODBUSTCP通讯协议和中央控制器交互数据，进而实现数据存储。可以轻松地将所有微电网教学实验平台数据系统统一为一个功能全面的数据可视化系统。
实验内容
(1)分布式新能源微电网参数分析，功率平衡原则和能量平衡原则；(2)分布式新能源微电网能量管理方法，包括分布式电源、储能等控制策略；(3)分布式新能源微电网控制器参数调试方法；(4)分布式新能源微电网运行模式切换方法；(5)光伏、风机、储能、光热运行原理与动态特性。
支撑课程
分布式电源与微电网技术、分布式发电技术、智能微电网技术与应用
应用案例 Application Case
微电网变换器控制及系统运行优化虚拟仿真实验
应用客户北方工业大学
产品介绍
本虚拟仿真实验通过三维场景漫游帮助学生从系列化、多层次、全流程认知微电网系统设备，学习和研究交直流变换器控制方法。开发了4个核心模块，分别为：微电网认知学习及拓扑搭建、微电网单变换器闭环控制、微电网多变换器并联运行控制、微电网能量协调优化控制仿真。学生可完成多种微源规划搭建及配置和参数配置及稳定性分析，多变换器协同并联工作机制实验，最后完成试题考核。
实验内容
(1)课程思政-国家能源发展战略、“双碳”目标及实现方案;
(2)微电网基本概念及其拓扑结构搭建方法;
(3)微电网变换器建模及稳定性分析方法;
(4)微电网变换器控制结构设计及参数整定方法;
(5)微电网多变换器优化运行控制方法;
(6) 微电网能量协调控制方法
支撑课程
智能电网与微电网、自动控制原理、新能源变换与控制、电力系统分析基础
电-热-气耦合的智慧园区综合能源虚拟仿真实验系统
应用客户沈阳工业大学
产品介绍
本虚拟仿真实验项目以智慧园区综合能源系统为研究对象，以规划设计、能量管理、参数设计、基础实验、效益分析及故障处理为主线，将各过程相关基本理论、基本操作、设备结构等知识贯穿于操作全过程。各部分原理包含有：微电网功率与能量平衡，投资成本计算，光伏、风机、储能的控制原理与控制方法，储热、储氢充放电特性，主网失电故障、光伏绝缘故障和汇流箱故障等原理。
实验内容
(1)智慧园区的能量规划设计方法
(2) 电源的控制原理 (3) 电源的控制方法
(4)经济效益的求解方法 (5)典型故障处理方法
支撑课程
新能源与分布式发电技术、分布式发电技术、智能微电网技术与应用
微电网群优化调度虚拟仿真实验
应用客户
广州大学
产品介绍
本虚拟仿真实验包括“微电网优化调度”、“微电网群集中式优化调度”、“微电网群分布式优化调度”三个教学模块。分别针对的是微电网的优化调度，从问题与模型认知开始学习相关的理论知识，随后是调度策略的设计，设计出对应的滚动优化调度模型，随后是基于前面的调度策略设计开始成本的运行分析，理论互济潜力评估是微电网电力盈亏柱状图的分析，微电网优化调度模型结束后就是微电网群集中式优化调度，同样也是问题与认知模型，调度策略模型和实际互济潜力探究模块，在前面微电网优化调度的基础上，本实验引入了集中式控制器，也引入了对应
的控制算法，从而引入了集中式微电网群的调度策略设计，最后是实际互济潜力探究基于前面一个微电网的模块知识的学习和前面微电网的理论互济潜力进行对比从而探究出微电网群集中式优化调度实验的优势，最后是分布式微电网群优化调度，该部分的研究是不同的通信拓扑结构的差异所带来的成本上的差异，同时也研究分布式与集中式之间陈木和功率运算时间上的差异比较。
产品特色
本项目以单个微电网的优化调度开始研究其运行成本和调度策略，并总结其上面的调度缺陷，是学生总结出单个微电网运行的调度缺陷，然后进入微电网群集中式优化调度实验，首先开始问题与模型的认知，基于前面的微电网调度缺陷的认知学习之后，开始调度策略设计出集中式微电网群的调度策略方式，集中式微电网探究之后引出对应的优势，随后过渡到分布式微电网群调度实验，该部分的特色是即帮助学生学习设计分布式微电网群调度方式，同时又通过探究的方式使学生对比了分布式与集中式之间调度方式的差异，最后还学习了低碳调度的经济探究。
实验内容
(1)微电网运行与控制技术；(2)微电网分层分布式运行控制；(3)智能微电网控制技术;
支撑课程
分布式电源与微电网技术、分布式发电技术、智能微电网技术与应用
变电站类虚拟仿真实验案例
110kV变电站作业及故障模拟虚拟仿真软件 50
220kV变电站运行及故障处理虚拟仿真软件 51
220kV降压变电站电气一次部分虚拟仿真软件 52
电气化铁路谐波检测与控制虚拟仿真软件 52
超高压变电站智能运检虚拟仿真软件 53
变电站三维设计虚拟仿真实验 54
海上油气田电力系统关键技术虚拟仿真实验 54
