[发明专利]一种岸电设备能效监控系统及能效判断方法

说明书

本发明公开了一种岸电设备能效监控系统及能效判断方法。它包括用于对各个设备进行参数采集的多组数据采集模块以及与各组所述数据采集模块进行连接的多个数据交换模块，各个数据交换模块均经过交换机与上位机通讯连接实现组网，上位机内设置有数据采集与监视控制系统，通过数据采集模块采集的数据信息能够经过数据交换模块传输给上位机并由数据采集与监视控制系统进行处理后输出判断结果。优点是：可以为港口码头相关工作人员提供参考，用以提升港口码头岸电供电的能源利用效率，优化了供电结构；另外，可以以“能量”的角度对船舶岸电系统的电损耗进行量化分析，提高了监控的有效性。

技术领域

本发明涉及一种港口码头中岸电供电系统用的辅助设施，具体地说是一种岸电设备能效监控系统及能效判断方法。

背景技术

岸电供电系统已经广泛应用于港口码头中，现有技术中，岸电供电系统虽然已经能够实现可靠的供电，但是，其运行过程中的各相参数依然只能依靠单个监测单元进行监测，尤其是运行过程中，多种设备同时运行，很难判断各台设备的运行功率，甚至有的设备不需要进行使用，但是依然处于供电状态，由此造成了能源的浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够对船舶岸电系统的电损耗进行量化判断并为港口码头相关工作人员提供参考，从而提升岸电供电的能源利用效率，优化供电结构的岸电设备能效监控系统及能效判断方法。

为了解决上述技术问题，本发明的岸电设备能效监控系统，包括用于对各个设备进行参数采集的多组数据采集模块以及与各组所述数据采集模块进行连接的多个数据交换模块，各个数据交换模块均经过交换机与上位机通讯连接实现组网，上位机内设置有数据采集与监视控制系统，通过数据采集模块采集的数据信息能够经过数据交换模块传输给上位机并由数据采集与监视控制系统进行处理后输出判断结果。

各个所述设备与数据采集模块之间均通过RS485通讯单元进行通讯连接。

每组所述数据采集模块与相对应的数据交换模块之间均通过CAN总线通讯连接。

各个所述数据交换模块与交换机之间通过以太网通讯连接。

所述设备包括岸基供电设备、船岸连接设备以及船舶受电设备。

所述岸基供电设备包括高压进线柜、高压出线柜、降压变压器、低压岸电总柜、低压变频电源柜。

所述船岸连接设备包括低压岸电箱、电缆提送与收引装置、船舶岸电接电箱。

所述船舶受电设备包括船电并网柜、船用柴油发电机、船用负载柜。

一种基于岸电设备能效监控系统的能耗判断方法，步骤如下：

A、通过数据采集模块采集的数据信息并将采集的数据信息传输给数据交换模块，再由数据交换模块将数据信息传输给上位机的数据采集与监视控制系统进行处理；

B、通过数据采集与监视控制系统基于所获取的数据信息对能耗进行计算，计算方法如下：

(1)常规用电设备的能效算法：

设备能效＝(设备输出功率/设备输入功率)*(功率因数^X)“设备输出功率/设备输入功率”为衡量设备能效的主要部分；

“功率因数^X”为设备功率因数对能效的影响，功率因数开X次开，X为功率因数对整体能效计算的影响占比，X的值小于1；

(2)降压变压器能效计算公式：

变压器能效＝(输出功率/输入功率)*r

公式中的r为温度影响系数，通常当温度50摄氏度时r1；当温度10摄氏度时r1；其他正常温度范围r＝1.0，表示此时温度对能效的影响可以忽略不计；

(3)系统总能效计算公式：