[發明專利]港口供電系統隨機功率潮流協調控制器

在審

• 申請號: 201611167381.8
• 申請日: 2016-12-16
• 公開（公告）號: CN108206523A
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 戴冬明;邵建軍;黃捷;錢侃;王曉勇;孫佩麗;王健林;凌椿成;李榮高
• 申請（專利權）人: 上海寶鋼安大電能質量有限公司;上海同盛電力有限公司
• 主分類號: H02J3/06
• 分類號: H02J3/06
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 沈國良

本發明公開了一種港口供電系統隨機功率潮流協調控制器，即本控制器的電壓信號采集單元通過電壓互感器采集電網的電壓信號并經A/D轉換單元傳輸至數字信號處理單元，電流信號采集單元通過電流互感器采集用電設備的電流并經A/D轉換單元傳輸至數字信號處理單元，開關信號采集單元采集用電設備斷路器的開關信號并經A/D轉換單元傳輸至數字信號處理單元，控制單元連接數字信號處理單元的I/O端口，數字信號處理單元的控制端口連接逆變控制模塊。本控制器用于協調由于裝卸類機械設備運行對供電系統的功率沖擊，實施電網的削峰填谷，保證了港口供電系統電網的穩定安全運行，確保電網下其他用電設備的正常運行。

技術領域

本發明涉及一種港口供電系統隨機功率潮流協調控制器。

背景技術

通常港口的主要用電負載為裝卸類機械設備，為滿足貨物的裝卸要求，該類設備在裝卸作業中啟動和制動頻繁，啟動時耗電功率大，制動時產生回饋能量注入電網，導致港口供電系統電網功率沖擊巨大，電網波動嚴重，影響電網的可靠安全運行，同時影響同一電網下其他用電設備的正常運行。尤其在島嶼港口，一般供電系統采用跨海電纜長距離輸電，其供電系統電網容量相對較小，裝卸類機械設備對電網的功率沖擊尤為明顯。

一般港口供電系統由兩段高壓母線分別經兩個主變壓器和兩個斷路器得到兩段中壓母線，兩段中壓母線之間通過斷路器并網，港口的裝卸類機械設備（如橋吊等負載）由兩段中壓母線供電。其中高壓母線電壓一般為110KV，中壓母線電壓一般為10KV。

如洋山深水港供電系統由43km跨海電纜長距離輸電，其供電系統是個弱小的配電系統，電網的抗干擾能力較弱。在裝卸類機械設備對電網功率的沖擊下，10kV供電系統電網曾多次在峰值負載較大時發生低頻功率振蕩，嚴重影響整個供電系統的安全穩定運行。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種港口供電系統隨機功率潮流協調控制器，本控制器用于協調由于裝卸類機械設備運行對供電系統的功率沖擊，實施電網的削峰填谷，保證了港口供電系統電網的穩定安全運行，確保電網下其他用電設備的正常運行。

為解決上述技術問題，本發明港口供電系統隨機功率潮流協調控制器包括電壓信號采集單元、電流信號采集單元、開關信號采集單元、A/D轉換單元、數字信號處理單元、控制單元和逆變控制模塊，所述電壓信號采集單元通過電壓互感器采集電網的電壓信號并經所述A/D轉換單元傳輸至所述數字信號處理單元，所述電流信號采集單元通過電流互感器采集用電設備的電流并經所述A/D轉換單元傳輸至所述數字信號處理單元，所述開關信號采集單元采集用電設備斷路器的開關信號并經所述A/D轉換單元傳輸至所述數字信號處理單元，所述控制單元連接所述數字信號處理單元的I/O端口，所述數字信號處理單元的控制端口連接所述逆變控制模塊。

進一步，本控制器還包括故障報警模塊，所述故障報警模塊連接所述數字信號處理單元的I/O端口。

進一步，本控制器還包括監控模塊，所述監控模塊連接所述數字信號處理單元的COM端口。

進一步，所述A/D轉換單元與數字信號處理單元之間通過系統總線連接。

進一步，所述數字信號處理單元的控制端口與逆變控制模塊之間通過CAN總線連接。

進一步，所述電壓信號采集單元的電壓采樣率和電流信號采集單元的電流采樣率為每周波100點，所述開關信號采集單元的開關信號采樣率為100點/秒。