[發明專利]一種船舶岸電雙向并網控制系統

在審

• 申請號: 202010500801.X
• 申請日: 2020-06-04
• 公開（公告）號: CN111585309A
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 張磊;楊奕飛;蘇貞;許靜;袁偉;何祖軍
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: H02J3/40
• 分類號: H02J3/40;H02J3/44;H02J3/48
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 萬小俠

本發明公開了一種船舶岸電雙向并網控制系統，它涉及港口供電技術領域。它包括岸電裝置、船舶電力裝置、智能控制裝置，岸電變壓變頻電源的輸出通過船岸連接處開關、變壓器后連入接電箱，接電箱連接船側的第一合閘開關；船舶發電設備、船舶配電單元、船舶負載通過船舶電力母線連接，船舶發電設備通過第二合閘開關與船舶配電單元相連；智能控制裝置分別與岸電變壓變頻電源及船舶發電設備相連，智能控制裝置包括數據采集模塊、控制模塊、顯示模塊，以及人機交互模塊。本發明的優點在于：智能控制裝置既可以實現雙向并網功能，又可以滿足多種不同的工作環境，提高岸電使用率的技術效果，增加岸電系統穩定性，更加便捷安全，且可減少成本。

技術領域

本發明涉及港口供電技術領域，具體涉及一種船舶岸電雙向并網控制系統。

背景技術

在靠港碼頭，船舶電力系統采用柴油發電機供電，對環境污染嚴重，為響應國家節能減排政策，在船舶靠港期間，切斷船舶發電機供電，并改為岸電電源為其供電。當靠港碼頭為島礁、海上工作平臺等特殊環境下，設備條件的缺乏，需調節船舶發電機輸出電壓，使其與岸電電源同步，當靠港碼頭為沿海碼頭、內河碼頭等，設備齊全，應調節岸電電源輸出電壓，使其與船舶發電機同步，滿足電網并網操作規范。現有技術中船舶自動并網裝置通常設置在船上，當船側發電機自動并網系統發生故障時，無法進行岸電的自動并網。

現有技術中，公開了申請號為201820001278.4的變頻岸電電源雙向并網系統，該并網系統的變頻器本身具有自動并網功能，無需增加額外的自動并網裝置，在船舶自動并網裝置故障后，可使用變頻電源的自動并網功能，提高并網系統的可靠性，但是其需要對船側發電機和變頻電源都安裝自動并網系統，無法進行統一的自動并網控制，無法滿足實際的各種應用場合。因此，需設計一套岸電系統雙向并網控制系統以解決上述問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種船舶岸電雙向并網控制系統，能夠適用于多種工作環境，可進行統一的自動并網控制，并可避免船舶發電機發生故障而無法并網問題。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案為：包括

一岸電裝置，所述岸電裝置包括市電、緊急開關、岸電變壓變頻電源、船岸連接處開關、變壓器、接電箱，其中，所述岸電變壓變頻電源包括整流、濾波、逆變部分且通過緊急開關與市電相連，岸電變壓變頻電源的輸出通過船岸連接處開關、變壓器后連入接電箱，所述接電箱連接船側的第一合閘開關；

一船舶電力裝置，所述船舶電力裝置包括船舶發電設備、船舶配電單元、船舶負載及第二合閘開關，所述船舶發電設備、船舶配電單元、船舶負載通過船舶電力母線連接，船舶發電設備通過第二合閘開關與船舶配電單元相連；

一分別與岸電變壓變頻電源及船舶發電設備相連的智能控制裝置，所述智能控制裝置包括與岸電變頻變壓電源及船舶發電設備相連并用于采集岸電變頻變壓電源與船舶的電壓、頻率、相位的數據采集模塊，與數據采集模塊相連并用于數據信號的接收與輸出的控制岸電變頻變壓電源和船舶發電設備的控制模塊，與岸電變頻變壓電源及船舶發電設備相連并用于顯示電壓、頻率數據的顯示模塊，以及與岸電變頻變壓電源及船舶發電設備相連并用于向岸電和船舶發出指令的人機交互模塊；

所述控制模塊分別與岸電變壓變頻電源及船舶發電設備相連，控制模塊具有對船舶發電設備的調速及勵磁控制模塊和對岸電變頻變壓電源逆變器的控制算法模塊。

進一步地，所述岸電變頻變壓電源設置有電壓調節裝置和頻率調節裝置。

進一步地，所述船舶發電設備為柴油發電機組。

進一步地，所述船舶發電設備為具有逆功率保護的發電機。