[实用新型]一种用于岸电系统的集中式双机热备切换高压变频电源

说明书

技术领域

本实用新型涉及船舶供电技术领域，尤其涉及岸电系统中的变频电源领域。

背景技术

船舶靠港期间不再使用船舶上的发电机，而是采用码头岸电系统来提供能源的技术为岸电技术。由于船用负荷包括两种不同的频率50HZ和60HZ，而国内电网频率为50HZ，因此60HZ的岸电系统需要设有变频电源。目前岸电变频电源供电系统主要采用的方案由于成本问题，一般情况下高频电源的容量按照船舶容量乘同时系数得来，造成变频电源的过载能力差，而且变频电源由于由电力电子器件构成，由于60HZ运行没法用工频作为备用电源，一旦故障会造成船舶的供电中断。

实用新型内容

为了为了解决现有岸电系统来能源存在的上述问题，本实用新型提供了一种用于岸电系统的集中式双机热备切换高压变频电源。

本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是：一种用于岸电系统的集中式双机热备切换高压变频电源，各泊位高压接线箱共同通过双机设备系统连接变电所电网，双机设备系统由两台同样参数的1#变频器、2#变频器和一个双机热备切换装置构成，1#变频器和2#变频器输入端连接电网，双机热备切换装置包括控制系统和旁路切换系统，1#变频器和2#变频器通过工作和热备信号线连接控制系统，控制系统连接旁路切换系统，旁路切换系统连接1#变频器、2#变频器的输入输出端、开关柜和负载电机。

所述1#变频器和2#变频器设有485通讯模块，1#变频器和2#变频器与控制系统之间采用485通讯连接。

本实用新型的用于岸电系统的集中式双机热备切换高压变频电源，岸电系统采用集中式高压变压变频装置，大容量变压变频装置对负载侧的负荷变化抗扰动能力强；供电效率较高；采用集中式供电，对停靠船舶的用电容量配置灵活，不再受限某个泊位的固定容量限制；设备集中易于管理和方便维护；高压电源采用双机热备切换装置的高压变频电源，大大提高负载运行的可靠性。

附图说明

图1是本实用新型用于岸电系统的集中式双机热备切换高压变频电源的原理图。

图2是本实用新型双机热备切换装置原理图。

具体实施方式

本实用新型的用于岸电系统的集中式双机热备切换高压变频电源，原理如图1和图2所示，各泊位高压接线箱共同通过双机设备系统连接变电所电网，双机设备系统由两台同样参数的1#变频器、2#变频器和一个双机热备切换装置构成，1#变频器和2#变频器输入端连接电网，整个高压变频电源双机热备切换装置由控制系统、旁路切换系统两部分构成。旁路切换系统中包含隔离开关、断路器，分别连接1#变频器、2#变频器的输入输出、开关柜和负载电机。

控制系统与1#变频器、2#变频器之间的控制信号通过硬接线传递，工作状态信号：变频电源处于工作状态；热备状态信号：变频电源已经具备投运条件，随时可以投运。控制系统控制系统通过485通讯与1#变频器、2#变频器连接，通过电气硬接线传输工作、热备信号；与两台变频电源之间的参数通过变频器的通讯模块进行实时同步，控制系统在两台变频器的PLC内部开辟一定区域为共享参数区，两台变频器的共享参数区数据可以实时同步。工作状态下当前参数更新为共享参数；热备状态下共享参数更新为当前参数。

双机热备切换装置控制一台变频器进行预充电等操作，待就绪后正常启动（以下举例为先启动的为1#变频器），再控制另一台变频器（2#变频器）进入预充电等操作，待就绪后进入热备状态。当1#变频器出现故障的时候，双机热备切换装置的控制系统得到故障信号后，将1#变频电源工作状态切换到故障状态，通过旁路切换装置将主回路接线切换至2#变频电源，然后启动2#变频电源，2#变频电源按照1#变频电源原来的运行参数启动运行，然后将2#变频电源的热备状态切换至工作状态。

在1#变频电源故障的情况下，通过旁路切换装置将1#变频电源与高压隔离，待变频电源修复后，预充电后通过旁路切换装置将1#变频电源与高压连接，待就绪后，控制系统将1#变频电源的状态改为热备状态。

本实用新型在多个泊位岸电系统的上级设立集中式的变频岸电电源，其容量为多个岸电系统变频电源的容量总和，单个泊位的冲击相对于总的变频电源的容量很小，不容易造成供电中断；同时采用两台同样参数的高压变频电源与一个双机热备切换装置构成双机热备系统，保证其中一台高压变频电源故障的情况下，可以无扰动切换到另一个高压变频电源运行，大大提高了岸电系统的可靠性。