[实用新型]基于岸控环流的智能岸电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及岸电系统，尤其涉及一种基于岸控环流的智能岸电系统。

背景技术

船舶在行驶过程中采用船舶发电机供电，船舶船电具体的连接如图1所示，多个船舶发电机的船电经由对应的发电机控制屏共同接入负载屏和并车屏，并车屏与负载屏也连接；如若连接岸电，则将来自码头岸电箱的岸电通过船舶岸电箱接入负载屏。

目前的国内港口码头大都有码头岸电箱供靠港船舶连接岸电，连接岸电可以实现船舶节能和港口减排环保。但是连接岸电存在技术和其它方面的问题，例如很多船舶靠港大多不愿接岸电，因为一般港口与船舶采用先停船电再接岸电和先断岸电再起动船用发电机供电的方式，船上许多设备断电后复位麻烦，罗经等断电后复位有时需要4个小时，影响船舶的开航，机舱互为备用的设备断电后存在同时启动的危险；另外大型船舶相对靠港时间短，计交电费麻烦。上述原因导致许多大型船舶靠港不愿接岸电。对此，连云港、蛇口与上海部分集装箱码头2011年采用高压变频岸电技术，需要将岸电改造，船电改造，特别是将高压和变频技术综合在一起，投资巨大，一个码头岸电装置需要1000万，一条船舶电站同步改造需要100万，而且也只能用于专门的船舶和码头。美国替换航海电力系统（alternative maritime power system，amp），是在船舶停泊时连接岸上供电系统后，由管理系统主导船电的电力管理系统控制船电的电压、相位和频率等，调整至与岸电的特性相匹配时即执行两电力系统的短暂并联运作，随即执行负载转移的操作，完成供电的交替。此系统船上要有船岸并联控制装置，岸上要求有专门的电源，同样只能用于专门的船舶和码头。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种基于岸控环流的智能岸电系统。其目的在于不需要改变船舶电站结构，不需要大量增加岸电改造投资，即可实现船电不断电情况下接入岸电或岸电不断电情况下接入船电，通过计算机智能控制、操作方便、高效，可适用于多种电制的码头或船舶电站。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于岸控环流的智能岸电系统，包括智能控制模块，电抗器控制单元、环流检验单元、断路器、变压器和第一开关；

所述变压器、第一开关、断路器、环流检验单元依次连接并接入船舶岸电箱；所述电抗器控制单元与相连的断路器和环流检验单元并联；所述智能控制模块分别连接所述船舶岸电箱、所述环流检测单元；

所述智能控制模块用于接入岸电时，检测接入的船电信号与岸电信号相位差，当相位差较小时闭合所述第一开关，通过电抗器控制单元控制内部的电抗器接入，控制所述变压器输出高于船电的电压，并在船电和岸电达到并联条件时，闭合所述断路器，使所述电抗器短接，实现船电和岸电并联，之后控制所述变压器输出稍高于船电的电压，并通过调节船舶发电机调速开关，使负载从船电转移至岸电，实现船电不断电接入岸电；

所述智能控制模块还用于断开岸电时，当启动船舶发电机使船电接入电网，产生冲击环流使所述断路器跳闸、所述电抗器接入时，控制所述变压器输出稍低于船电的电压，并通过调节船舶发电机调速开关，使负载从岸电转移至船电，实现岸电不断电接入船电。

进一步的，所述智能控制模块包括电信号输入接口、检测单元、输入单元、隔离转换电路、数据处理单元、驱动电路，输出控制接口；

所述电信号输入接口将接入的电信号经由检测单元、隔离转换电路接入数据处理单元；所述输入单元连接所述数据处理单元；所述驱动电路一端连接所述数据处理单元，另一端连接所述输出控制接口；

所述检测单元用于检测输入的电信号的电压、电流、频率的大小，以及接入的环流的大小；所述输入单元用于输入数据和指令；所述输出控制接口用于根据所述数据处理单元处理的结果输出控制信号。

进一步的，所述智能岸电系统还包括变频器，所述变频器的一端通过第二开关连接所述变压器，另一端连接所述电抗器控制单元，所述变频器由所述智能控制模块控制并用于控制所述变压器输出电压的频率大小。

优选的，所述变压器还包括第三开关和第四开关，所述第三开关连接第一高压侧分接头，第四开关连接第二高压侧分接头，所述第三开关还与所述第四开关连接，所述第一高压侧分接头高压侧分接头比所述第二高压侧分接头所接入的匝数多。

优选的，所述第三开关和第四开关与所述智能控制模块的输出控制接口连接，用于所述智能控制模块控制所述第三开关和第四开关的分合。

进一步的，所述智能控制模块还包括显示单元，所述显示单元与所述驱动电路连接，用于监测显示、报警显示、用电量和电费显示、实时可接最大负载显示、可否接岸电显示。