[实用新型]一种智能化船舶岸基供电设备

说明书

技术领域

本实用新型属于岸基供电设施领域，涉及一种智能化船舶岸基供电设备。

背景技术

目前国内大多数船舶靠港期间采用船舶自带发电机提供电源，这会对港口环境产生极大的影响，同时也不利于节能减排。船舶靠港期间采用岸基电源供电可有效降低环境污染，但是，由于国外船舶电源频率与国内供电电源频率不一致，电网供电电源需经过频率变换后才能满足船舶需求，致使岸基供电设备发展缓慢，并且目前已有的岸基供电设备存在操作复杂、功能简单、保护不完善等问题。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种智能化船舶岸基供电设备，实现自动调节供电电源频率、无扰切换船舶电源、自动监测供电设备和船舶用电设备状态及智能进行电源管理的目的。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

所述智能化船舶岸基供电设备由变压器及输入连接部分、功率部分、控制系统、输出连接部分、调试系统、控制小屏和上级接口组成。所述变压器及输入连接部分实现岸基市电与所述供电设备的连接，为所述供电设备提供电源；所述功率部分将输入的市电转换成船舶所需频率和电压的输出电源；所述输出连接部分，实现所述供电设备与船舶用电系统的连接，为船舶供电；所述控制系统是所述供电设备的控制中枢；所述控制小屏用于显示设备状态和参数信息，以及用于输入控制命令和控制参数；所述调试系统是用于对设备的功能及参数指标进行调试；所述上级接口是用于向上级数据中心传输所述供电设备的状态参数，接受上级数据中心对所述供电设备的控制命令。所述变压器及输入连接部分与所述功率部分通过电力线连接，所述功率部分与所述输出连接部分通过电力线连接，所述功率部分与控制系统通过光纤连接，所述控制小屏和所述调试系统分别通过RS232接口与所述控制系统连接，所述上级接口模块通过RS485接口与所述控制系统连接。所述供电设备采用IGBT组成所述功率部分，采用DSP芯片作为控制核心。

所述功率部分包括整流单元、逆变单元、滤波单元和变压器。所述整流单元将交流电转变为直流电，所述逆变单元将直流电再转换为所需频率的交流电,所述滤波单元对逆变单元输出的电源进行滤波处理，确保输出电源的电能质量能够满足船舶供电需求，所述变压器将交流电变换到船舶所需的电压，从而将电网的50Hz电源转换为能够满足船舶需求的60Hz电源。

所述控制系统在船舶靠港后，可自动检测船舶电源的频率和相位，并调节岸基电源输出频率和相位，使其与船舶电源一致，而后再停止船舶发电机，转而由岸基电源供电；所述控制系统内置一个相位PI调节器，可实时调节输出电源相位。

所述控制系统内置电源管理模块，可实现岸基供电系统的智能管理，具体包括：显示和控制电源输入、输出谐波；电量和计费管理；岸基供电系统智能诊断；船舶用电系统智能诊断；系统配置网络接口，可将岸基供电系统的所有数据通过网络远程传输至DCS控制系统，实现远程监控和管理。

本实用新型的有益效果是：

（1）智能无扰切换，可实现岸基电源的带电切换，在船舶侧有一台发电机运行时将船舶负载转移至岸基电源，对船舶用电设备无任何影响；

（2）先进的谐波控制技术，通过采用领先的变频控制技术，同时配置谐波滤波装置，确保输入和输出谐波含量均满足国际和国家标准要求；

（3）智能供电管理，采用先进的能源管理软件，实现电量和计费管理、供电系统智能故障诊断、船舶用电系统智能故障诊断；

（4）快速的扰动恢复功能，当负载发生导致电压变化时，系统快速响应，扰动恢复时间小于20ms；

（5）可实现船舶岸基供电系统的智能化、无人化、安全可靠运行。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型所述智能化船舶岸基供电设备结构框图。

图2是本实用新型所述智能化船舶岸基供电设备主工作回路示意图。

图中：1.变压器及输入连接部分，2.功率部分，3.控制系统，4.输出连接部分，5.调试系统，6.控制小屏，7.上级接口，8.输入开关矩阵，9.整流单元，10.逆变单元，11.滤波单元，12.变压器，13.受电船舶，14.电力线，15.光纤，16.RS232，17.RS485。

具体实施方式