（1）动力控制系统, 用来模拟自然风通过叶桨产生的转动力矩输入到发电机的机械转矩，为系统发电提供原动力。它由电动机、调速系统和控制系统构成。
（2）变速恒频双馈风力发电机的励磁控制系统, 控制双向可控逆变器使发电机变速恒频运行。它由双馈风力发电机, 双向可控逆变器和控制软件系统等构成。
（3）风力发电的主控系统, 对整个风力发电系统进行统一监控、管理和安全控制。主要包括监控主机和监控软件、主控系统、多功能测控仪表、模拟风系统、风力发电安全系统及各类测量仪器仪表等。
3.1、双馈发电机
额定功率：3kW；
额定电压：380V；
转子电压：124V；
转子开路电压：620V；
额定转速：1200rpm；
级 数：6；
防护等级：IP44。
3.2双馈可控逆变控制系统
响应速度：<300us；
额定电压：380V；
额定频率：50Hz；
频率波动范围：±1HZ；
电网电压总谐波畸变率：4%；
额定容量：≤10kW；
功率因数：0.951；
效 率：满功率时>=95%；
冷却方式: 空冷；
并网时间：<2s；
通讯方式：profibus DP；
噪 声：≤70dB。
3.3、齿轮箱
最大负载10kW， 变速比1:90。
3.4、控制系统
3.5、检测用传感器
电机速度、位置编码器、电流、电压传感器。随驱动器供货，具体按照定货实际参数。
3.6、电控柜系统
由调速控制柜、变流控制柜、备用电源柜、主控主控台组成。
3.7、PLC控制系统
采用主站PLC为主的主控系统、分站PLC为辅的偏航及变浆系统，Profibus DP通讯接口。系统可以通过远程操控，组态控制软件，提供标准的编程接口。
3.8、底座
（1）组成：基座、塔杆、偏航系统支架、机舱；
（2）基座：系统尺寸：3.8m×1m×3m范围内；底座的设计与系统设计过程中采用的具体器件有关，可以根据器件及客户需求最终确定结构尺寸及加工。
（3）机舱：叶桨、轮毂、齿轮箱、拖动系统、发电机、传感器等。
3.9、风速模拟驱动系统
用来模拟风力发电机中风吹风轮转动情况，是实验系统的动力源。其中包括电动机部分和驱动器部分：
(1) 电动机：三相交流异步电动机
额定电压：380V；
额定电流：15.3A；
额定功率：7.5kW；
额定转速：1440r/min。
(2)驱动器：西门子440变频器。
■ 主要特征：
a.调试简单；
b.6个可编程，带隔离的数字输入；
c.2个可编程的模拟输出；
d.3个完全的可编程的继电器输出；
e.完善的变频器和电动机保护功能。
■ 控制功能的特点：
a.最新的IGBT技术；
b.数字微处理器控制；
c.高质量的矢量控制系统；
d.线性V/F特性；
e.平方V/F特性；
f.高品质的PID控制器；
g.集成的制动（斩波）器；
h.4个跳转频率。
■保护功能：
a.过载能力；
b.过压/欠压保护；
c.变频器过温保护；
d.接地故障保护；
e.短路保护；
f.闭锁电动机保护；
g.防止电动机失速；
h.参数连锁。
3.10、风速风向模拟系统
（1）风速风向仪
■ 技术指标：
a.风速测量范围：0-60m/s；
b.风速测量精度：±0.4m/s；
c.风向测量范围：0-360°；
d.风向测量精度：±2°；
e.电 压 ： DC9V-24V；
f.传 输 方 式：数字传输485/模拟接口。
（2）变频器
额定电压：380V；
额定功率：1.5kW；
功 能：过载报警、外部故障停机、欠压停机、RS485通讯接口。
（3）模拟风发生器
额定电压：380V；
额定功率：0.85kW；
最大流量：210m³/h；
最大吹力：220mbar。
3.11、监控系统
■ 技术指标：操作系统：Windows XP/CE，WinXPE；
安装方式：控制柜面板；
工作环境温度：-20℃~50℃；
工作相对湿度：10～95% ，无凝结。
■ 功能特点：
宽温度设计，适合低温下稳定运行；
安全保护，防止风力振动带来的损坏；
支持Windoews系统的软件开发；
风电机组控制；
参数显示和设置；
权限控制；
故障记录查询；
历史数据查询和统计。
3.12、主控制器功能特点
■ 高性能：配置工业级533MHz处理器，拥有纳秒级（13ns）的处理速度；程序运行周期最小可达10ms；支持多任务配置，最多可配置32种不同任务。
■ 高可靠性：保护及通讯不受电磁干扰；风电主控制器已通过UL、CE认证；背板背面全部接地，有效抵抗脉冲群干扰；具备良好的电磁兼容性，现场与系统、通道与通道间采用隔离措施。
■开放性强：支持多种现场总线协议，如 Modbus、Profibus-DP等，同时提供多种接口方式选择，满足风力发电机上通讯设备的需求；
■出色的环境适应性：宽温型设计，存储温度-40℃～70℃，运行温度-25℃～60℃；出色的三防工艺，防盐雾、防湿热、防霉菌，适合于戈壁、滩涂以及海上风力发电机。
■强大的冗余和自诊断功能：拥有强大的自诊断功能，DO模块具有回读功能，进行数据比较自检；
具有掉电检测和超量程及超限报警功能；支持电源冗余、CPU冗余、通讯冗余，满足海上风机的高可靠性要求；
■适合风电应用的专家模块：高速测频模块、光纤通讯模块、电量采集模块等，用于完成风电特殊信号的采集和通讯；
■ 易用性和易维护性：模块支持带电插拔，新模块自动进行数据的初始化设置，并快速与CPU建立通信；编程软件符合IEC61131-3国际标准，具有LD、IL、FBD、ST、SFC和CFC六种编程语言；灵活的SD存储卡，可进行工程恢复及备份复制，使系统维护更加方便、快捷；背板上设计有防混销，以避免插错模块；
采用WAGO端子接线，简单牢固。保证机舱震动过大时，接线不脱落；外形小巧，易于安装，既可分散，也可集中；
3.13、主控制器编程软件
■功能特点
符合IEC61131-3标准的编程语言；
强大的运算功能，支持32位浮点运算；
支持数组、指针，方便实现复杂运算；
支持软件仿真、在线调试及用户代码检查功能；
集成故障数据分析和显示功能；
具有用户程序密码保护功能；
六种编程语言，满足编程人员进行复杂的逻辑控制需求；
子程序之间可采用不同的编程语言，并可相互调用；
支持编写自定义块、函数和子程序可保存为内部库的形式；
自定义内部库可以在不同工程中调用；
可对风机中的关键变量进行采样跟踪，如风速、桨距角；
角度、风向、发电机输出电流、电压、变流器反馈转矩；
等进行实时跟踪，并保存数据。
3.14、安全链
震动、过压、超速、解缆失灵等故障保护系统，可以避免系统失控。
3.15、电源
实验室提供50kVA三相四线AC 380V交流电源、5kVA的AC 220V交流电源及可靠的接地系统。
