[实用新型]紧凑型船用高压岸电受电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种船用电力装置，具体地说是一种用于靠港船舶连接港口岸电系统的紧凑型船用高压岸电受电装置。

背景技术

岸电系统，指的是将清洁的电力通过当地电网输入到位于港口的变电站，船舶在停靠码头期间，通过岸电系统中的特殊电力连接装置输送到船上。电力的转换消除了船舶在港期间使用辅助发动机产生的空气污染排放。船舶在港靠泊期间，废气排放量大，扩散速度快，污染性强。全球70%的船舶废气排放发生在近港区域，其中60%~90%发生在停泊期间，并且扩散速度很快，能对港口附近区域，尤其是人口密集区造成严重的空气污染。有关数据显示，船舶使用岸电与正常的船用燃油比较，氮氧化物NOx排放量减少97%，氧化硫排放量SOx减少96%，悬浮物排放量PM排放量减少96%，碳氧化物COx排放量减少94%。

船舶岸用电系统主要由 3 部分组成：岸上供电系统，船岸交互部分和船舶受电系统。1岸上供电系统。岸上供电系统使电力从高压变电站供应到靠近船舶的连接点，即码头接电箱，完成电压等级变换、变频、与船舶受电系统不停电切换等功能。2船岸交互部分。连接岸上连接点及船上受电装置间的电缆和设备，电缆连接设备必须满足快速连接和储存的要求，其不使用时储存在船上、岸上或者驳船上。3船舶受电系统。在船上原有配电系统的基础上固定安装岸电受电系统，包括船上变压器、保护柜和相关电气管理系统等。

然而，船舶受船型的大小等客观因素制约，加之船舶变压器和保护柜等体积大，迫使现有的分立式受电装置无法满足所有船舶的安装使用要求。同时，分立式的船舶受电装置连接复杂、智能化程度低、故障点较多导致岸电系统的可靠性较低。以上因素造成多种停靠船舶不适合使用岸电。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、连接方便、体积小、集成化程度高、设备接口少，稳定可靠、便于管理、生产成本低的紧凑型船舶岸电受电装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型的紧凑型船舶岸电受电装置，包括机柜，安装在机柜内的三相变压器模块、高压接电装置、熔断保护系统、智能监测及故障保护系统，高压接电装置通过熔断保护系统连接岸上系统，三相变压器模块与高压接电装置连接并能够将岸上高压电转换为低压为船上负载供电；智能监测及故障保护系统连接三相变压器模块、高压接电装置以及岸上系统的岸上电源并能够用来监测和控制岸电的运行状态。

所述机柜内还设置有用来控制机柜内部湿度的除湿系统和用来控制机柜内部温度的风冷系统以及能够提供直流电源的电池模块，所述三相变压器模块与电池模块连接并能够将三相变压器模块输出的一路交流电压转化为直流电压供给除湿系统和风冷系统。

所述机柜设置为双层结构；所述智能监测及故障保护系统、电池模块以及风冷系统位于机柜的上层腔室内；所述三相变压器模块和高压接电装置分别位于机柜下层左右分隔的两个腔室内并通过铜排直连；熔断保护系统与高压接电装置并排位于同一腔室内；所述除湿系统与三相变压器模块位于同一腔室内。

所述除湿系统、熔断保护系统、智能监测及故障保护系统、电池模块以及风冷系统均具有各自独立的外壳，各自所述的外壳表面均涂覆有抗电磁兼容的纳米材料。

所述电池模块包含降压单元、整流单元、滤波单元、储能单元、充放电保护单元、功率补偿单元；电池模块能够通过降压单元、整流单元、滤波单元将三相变压器模块输出的一路交流电压转化为直流电压供给风冷系统、除湿系统和储能单元。

所述智能监测及故障保护系统通过单根多芯智能电缆与除湿系统、风冷系统、熔断保护系统以及电池模块连接。

所述智能监测及故障保护系统支持多种通讯接口及协议，包括光纤、以态网、3G、4G、5G、GSM、CDMA、GPRS、卫星、ZIGBEE中的一种或多种接口及协议。

所述智能监测及故障保护系统通过热电堆传感器分别监测三相变压器模块、高压接电装置以及电池模块的空间温度。

与现有技术相比，本实用新型的技术方案具有以下优点：