[发明专利]一种多机并联岸电电源装置的功率自主转移方法及系统

说明书

本发明公开了一种多机并联岸电电源装置的功率自主转移方法及系统。通过对并联岸电电源装置中输出电流电压值进行计算得到其各自的输出有功功率和无功功率，对并联电源装置进行下垂控制使其输出有功功率和无功功率均衡。随后，调节并联装置的输出电压相位并闭环控制输出装置的总无功功率，使负载功率逐渐转移至并联岸电电源装置。最后，当船舶发电机输出功率降低到设定值时，使船舶发电机退出运行。本发明方法使得岸电电源装置不仅可以主动转移船舶负载功率，也可保证并联的岸电电源装置输出功率均衡，同时无需增加额外硬件设备，可依靠软件实现，实现简单。

技术领域

本发明涉及岸电电源装置控制技术领域，具体涉及一种多机并联岸电电源装置的功率自主转移方法及系统。

背景技术

船舶长时间停靠于码头港口进行作业时，往往依靠自身辅助发电机对船舶本地负载进行供电，而船舶运用自身辅助发电机发电时会对港口码头地区排放大量气体污染物，对环境产生较大影响。同时，船舶依靠自身发电机供电较港口市电供电的经济性较差，增加了船舶运营成本。

我国大陆地区供电电制为380V/50Hz，6kV/50Hz和10kV/50Hz等，而船舶常用的用电电制需求为450V/60Hz，6.6kV/60Hz等，因此无法直接使用我国标准市电向船舶负载供电，而岸电电源装置利用自身变压变频环节，可将市电输入转化为符合不同用电电制的输出电压，向靠岸船舶进行供电。同时，船舶内负载的需求功率愈发增加，单台岸电装置的输出功率无法满足大功率船舶的用电需求，因此，通过多机并联输出的方式来解决单一岸电电源装置输出功率有限的方式存在于越来越多的应用场景中。

多台岸电电源装置并联时，由于岸电设备之间的硬件参数细微差别、发波时序的不一致、电压电流采样的误差等原因，经常会导致岸电设备并联运行时出现输出功率不一致、设备之间出现环流等问题，会影响岸电装置的健康稳定运行，因此对并联岸电电源装置的并联运行有功功率和无功功率进行均衡是岸电装置并联运行的重点问题。

船舶侧与并联的岸电电源装置同期后，由于同期前为船舶发电机进行对船舶负载进行供电，往往需要人为操纵船舶侧发电机转速来进行负载功率由船舶侧发电机转移至岸电电源设备，需要船舶工作人员和码头工作人员协作进行，增加了岸电电源投运的复杂程度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：负载功率由船舶侧发电机转移至多机并联岸电电源装置的过程需人工干预，增加了岸电电源的投运复杂度。目的在于，提供一种多机并联岸电电源装置的功率自主转移方法及系统，解决在多机并联岸电电源装置的有功功率和无功功率均衡的条件下，负载功率由船舶侧发电机向多机并联岸电电源装置进行自主转移的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

一种多机并联岸电电源装置的功率自主转移方法，包括以下步骤：

步骤1：获取多机并联岸电电源装置中每一台岸电电源装置的有功功率和无功功率；对所述有功功率和所述无功功率分别进行均衡处理，得到每一台岸电电源装置输出电压的中间角频率和中间幅值；

步骤2：获取船舶负载无功功率；根据所述船舶负载无功功率和每一台岸电电源装置的无功功率，获取转移控制补偿电压；根据所述转移控制补偿电压和所述中间幅值，获取每一台岸电电源装置的实际输出电压幅值；

步骤3：获取功率转移相角；根据所述中间角频率，获取每一台岸电电源装置输出电压的中间相位；根据所述功率转移相角和所述中间相位，获取每一台岸电电源装置的实际输出电压相角；

步骤4：对所述实际输出电压幅值和所述实际输出电压相角进行调制，获得每一台岸电电源装置的实际输出电压；所述实际输出电压用于控制多机并联岸电电源装置的总无功功率，实现船舶负载功率转移至多机并联岸电电源装置。