[发明专利]一种船舶岸电主从控制多工况自适应系统

说明书

本发明公开了一种船舶岸电主从控制多工况自适应系统，它涉及港口供电技术领域。它的岸电主电源组件，包括电网电源、主电源侧开关柜、主电源变频变压装置、主电源船岸连接处开关柜、主控制器；岸电从电源组件，包括两组从电源、从电源开关柜、从电源变频变压装置、从电源船岸连接处开关柜、从电源从控制器；船舶电力组件，包括船舶的柴油发电机、船舶负载、船舶电力母线、船舶配电单元及船侧开关柜、船舶SCADA系统；岸电主电源组件、岸电从电源组件通过岸电总线输出电能至靠港船舶。本发明的优点在于：可自动适应不同船舶、不同工况的负载，具有可逐级增容的效果，节省码头作业空间，提升岸电系统对不同负载船舶的适应能力。

技术领域

本发明涉及港口供电技术领域，具体涉及一种船舶岸电主从控制多工况自适应系统。

背景技术

随着海运行业的大力发展，国际海事组织在船舶排放方面的要求越来越高，岸电技术以其污染小、无噪声、成本低的特点成为了建立绿色港口的关键技术之一。在传统的岸电应用中，通常采用多种岸电系统适应不同功率的船舶，然而船舶功率具有可变性和不确定性，即使是同一船舶在不同工况下总功率依然有很大的不同。在电力负载计算书中记录，某出口船在准备进港、离港状态下总负载297.53kW，在使用冷藏集装箱状况下总负载504.23kW，靠港作业情况下负载181.17kW，船舶停泊状态下负载151.84kW。国内岸电系统，对于不同负载的船舶一般采用不同的岸电装置，分开运行且占用较大的港口空间。

目前，低压船舶岸电系统，包含容量200、400、630、800、1000、1600kVA，在港口作业空间有限的条件下，需提供一种可以自适应多种不同容量、工况的岸电系统。基于对等控制的船舶岸电可增容系统，在多变频器并联时存在扰动并且在负载变换时刻易产生有功、无功功率不平衡等问题，提出一种船舶岸电主从控制多工况自适应系统。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种船舶岸电主从控制多工况自适应系统，能够解决现有技术中存在的对于不同负载容量的船舶一般采用不同的岸电装置、岸电装置应用单一、适用船舶范围较小、空间占比较大并且成本较高、基于对等控制的可增容岸电系统存在并联扰动和功率不平衡等问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：包括岸电主电源组件，所述岸电主电源组件包括电网电源、主电源侧开关柜、主电源变频变压装置、主电源船岸连接处开关柜、主控制器，其中，主电源侧开关柜与电网电源、主电源变压变频装置相连，所述主电源变频变压装置包括变压柜、隔离变压柜以及采用下垂控制的变频柜，主电源变频变压装置、主电源船岸连接处开关柜、主电源电压电流检测装置依次相连，主控制器分别与主电源变频变压装置、主电源电压电流检测装置、船舶SCADA系统连接，检测主电源输出功率以及岸电系统输出总功率；

岸电从电源组件，所述岸电从电源组件包括第一从电源、第一从电源开关柜、第一从电源变频变压装置、第一从电源船岸连接处开关柜、第一从电源从控制器、第二从电源、第二从电源开关柜、第二从电源变频变压装置、第二从电源船岸连接处开关柜、第二从电源从控制器；其中，第一从电源开关柜分别与第一从电源、第一从电源变频变压装置相连，第一从电源变频变压装置、第一从电源船岸连接处开关柜、第一从电源电压电流检测装置依次相连，第一从控制器分别与第一从电源变频变压装置、第一从电源电压电流检测装置连接，第一从控制器接收主控制器控制信号调整目标输出功率，检测第一从电源输出电压、电流并进行控制；第二从电源开关柜分别与第二从电源、第二从电源变频变压装置相连，第二从电源变频变压装置、第二从电源船岸连接处开关柜、第二从电源电压电流检测装置依次相连，第二从控制器分别与第二从电源变频变压装置、第二从电源电压电流检测装置连接，第二从控制器接收主控制器控制信号调整目标输出功率，检测第二从电源输出电压、电流并进行控制；

船舶电力组件，所述船舶电力组件包括船舶的柴油发电机、船舶负载、船舶电力母线、船舶配电单元及船侧开关柜、船舶SCADA系统，所述柴油发电机与船舶负载连接，船舶负载、船侧开关柜、主电源电压电流检测装置依次相连，柴油发电机、船舶配电单元及主电源变压变频装置通过船舶电力母线连接；