[发明专利]一种浮动式船岸连接电缆协同控制系统及方法

说明书

本发明公布了一种浮动式船岸连接电缆协同控制系统及方法，本发明的技术方案的有益效果在于：本技术方案通过恒张力电动式电缆卷筒保证电缆受到的张力保持稳定状态，同时通过多种传感器以及其他设备的配置提高了岸电系统的安全性，满足了岸电系统安全稳定运行的要求；并且通过快速调节与精确调节的双重控制，大大提高了系统对于电缆收放调节的快速性和准确性。

技术领域

本发明涉及岸电控制领域，尤其涉及一种浮动式船岸连接电缆协同控制系统及方法。

背景技术

目前，全球很多国家越来越关注船舶停靠在港口期间带来的严重污染以及由此引发的社会问题，并相应提出了很多解决方案：一方面，港口强制船舶发电使用更加清洁的燃油，以最大程度降低有害气体排放量；另一方面，提出了一种叫作港口岸电供电的新概念，即使用岸上电网输送过来的电源对港口船舶供电，这可以从源头上减少船舶在港口期间所带来的噪声、环境污染等问题。随着国家倡导绿色环保、低碳低排放发展方案的实施，国家电网印发了电能替代实施方案，全面启动电能替代工作，推动减少城市污染物排放。

在现有技术中，电缆管理系统一般通过岸电电缆收放装置来收放电缆实现与岸基电插座箱的连接。然而，考虑到电缆在收放过程中，在锚地岸电的实际运行中，由于水位落差较大或其他外界因素将导致锚地供电平台的浮动对连接电缆产生拉力。因此，研究浮动式岸电系统的船岸连接电缆协同管控对于整个岸电系统是非常重要的。

发明内容

根据现有技术中存在的问题，现提供一种浮动式船岸连接电缆协同控制系统及方法，用于根据实际情况及时调整电缆的长度，使得电缆受到的张力处于稳定状态。

上述技术方案具体包括：

一种浮动式船岸连接电缆协同控制系统，适用于岸电系统，其特征在于，包括：

第一检测单元，预存有一上船电缆的标准张力范围，用于检测所述上船电缆的实时张力数据，并在所述实时张力数据不符合所述标准张力范围时，输出一运算信号至一运算单元；

存储单元，预存有所述上船电缆的数据信息和一电缆卷筒的数据信息；

所述运算单元连接至所述第一检测单元和所述存储单元，用于根据所述运算信号进行运算得出所述电缆卷筒的目标转动速度，并输出一控制信号至一第一控制单元；

所述第一控制单元连接至所述运算单元，用于根据所述控制信号改变所述电缆卷筒的转动速度，直到所述转动速度符合所述目标转动速度，使得所述上船电缆的实时张力数据符合所述标准张力范围。

优选的，所述上船电缆的数据信息包括所述上船电缆的单位质量。

优选的，所述电缆卷筒的数据信息包括所述电缆卷筒的卷筒卷径、卷筒半径、所述电缆卷筒的转动惯量以及所述电缆卷筒的电机的转动惯量。

优选的，所述运算单元根据公式进行运算，其中，为所述标准张力范围，为所述电机的电磁转矩，R为所述卷筒卷径，ρ为所述上船电缆的单位质量，为所述电缆卷筒的转动惯量，r为所述卷筒半径，为所述电缆卷筒的目标转动速度，为所述上船电缆的惯量系数，为所述电缆卷筒的惯量系数。

优选的，所述浮动式船岸连接电缆协同控制系统还包括：

第二检测单元，用于检测所述上船电缆的实际温度数据和实际绝缘数据，并输出一数据信号至一告警单元；

所述告警单元连接至所述第二检测单元，预存有所述上船电缆的一标准状态范围，用于根据所述数据信号判断所述实际温度数据和所述实际绝缘数据是否符合所述标准状态范围，若不符合，则所述告警单元发出告警，并输出一断开信号至一第二控制单元；

所述第二控制单元连接至所述告警单元，用于根据所述断开信号断开一电源开关以停止所述浮动式船岸连接电缆协同控制系统的供电；