[实用新型]一种发电船能量管理系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及发电船应用领域，具体涉及一种发电船的能量管理系统，特别适用于小型LNG发电船。

背景技术

船舶到港停泊后需要开启辅机发电为船舶提供日常的电力，辅机燃料大多为质量较差的重油，燃烧后会排放大量的污染物，与“资源节约型，环境友好型”社会相矛盾，所以必须采取措施改变这一现状。船舶停港时接岸电系统来获取电源，是一种污染转移的方式，陆地发电固定集中，易于处理污染排放，但需要港口扩容、改建，对港口内变电站、配电网改动较大、周期长，技术成熟可靠但国外垄断份额多。

相比而言，发电船供电技术，是一种新能源减少排污的方式，对港口几乎没有改动需求，发电船自身建造周期短、使用灵活。

发电船技术，从构造、布置、发配电综合系统来看，这是船舶技术与工业发电技术的综合，如船舶布置，轮机相关系统与传统船舶比较相近，但燃料供给，废料输出又与电厂专业相似。在发配电综合系统方面，如船舶发电、中压配电技术，是船舶的传统技术，高压变电、输送、保护、并网（如有）等方面，又与电厂专业相似。

发电船作为一个移动的电源平台，为优化电能的调度管理，需要有一套能量管理系统。作为船用配电来说，它具有电站管理、电能计量等功能，作为发电来说，它还需要与岸上电网联络，接受陆上电网的调度指令。

实用新型内容

本实用新型的目的在于根据现有技术的不足，设计一种适用于多台发电机机组多级并网结构发电船的能量管理系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种发电船能量管理系统，包括顶层能量管理子系统和底层能量管理子系统；所述的顶层能量管理子系统包括通讯模块、功率调度模块、监测和报警模块、人机交互模块；所述的底层能量管理子系统由多个并行的功率管理单元组成，所述的功率管理单元由通讯模块和功率控制模块组成；所述的功率控制模块上连接有机组控制模块和多个电站单元；所述的电站单元由功率补偿器、低压配电板、连接在低压配电板上的升压变压器以及多个发电机组构成，所述的低压配电板上设置有低压母排，所述的低压母排通过低压断路器分别与发电机组和功率补偿器相连接；所述的功率控制模块包括中压配电板和功率控制单元，所述的功率控制单元包括设置在中压配电板上的中压母排和与中压母排相连接的若干个断路器。

所述的一种发电船能量管理系统，其断路器包括中压输入断路器、6kV中压输出断路器和10kV中压输出断路器，所述的升压变压器通过中压输入断路器与中压母排连接。

所述的一种发电船能量管理系统，其多个功率控制模块之间还设置有中压母排母联断路器。

所述的一种发电船能量管理系统，其发电机组由LNG发电机、调速器和励磁调节器组成。

所述的一种发电船能量管理系统，其功率补偿器采用超级电容器作为储能单元。

所述的一种发电船能量管理系统，其升压变压器采用双绕组变压器，升压变压器内部设置有电压切换开关。

本实用新型的有益效果是：

1，本管理系统能够适应小型LNG发电船通过分级母线架构实现低压并网、中压配电的系统结构，功能结构清晰，可以实现全系统自由灵活的运行；

2，本管理系统通过对各发电单元的自控制，可以实现各发电单元的独立运行、独立保护、独立监测，使发电单元实现了模块化，节省了设计和生产成本；

3，本管理系统运行灵活、扩展性强，每一个电站单元都可以独立工作，增加电站单元对于上层功率控制单元的改动较小。

附图说明

图1是本实用新型的系统功能结构图；

图2是本实用新型的电气系统单线图。

各附图标记为：1—发电机组，2—功率补偿器，3—低压断路器，4—低压母排，5—升压变压器，6—电压切换开关，7—电站单元，8—中压输入断路器，9—中压母排，10—6kV中压输出断路器，11—6kV中压对船输出柜，12—10kV中压输出断路器，13—10kV中压对岸输出柜，14—中压母排母联断路器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。