[發明專利]一種船用發電機組并網系統及并網運行方法

在審

• 申請號: 202211349034.2
• 申請日: 2022-10-31
• 公開（公告）號: CN115514026A
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 王小莉;何俊英;陳學傳;盛亮鑫
• 申請（專利權）人: 廣船國際有限公司
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J3/24
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 蘇舒音

本發明實施例公開一種船用發電機組并網系統及運行方法。該系統包括：至少一軸帶發電機、至少一汽輪發電機、至少一個第一、第二變頻器及電站管理模塊；軸帶發電機向電網系統提供預設功率信號；汽輪發電機在不同環境工況下向電網系統提供不同的功率信號；軸帶發電機及汽輪發電機均包括第一、第二運行模式；第一變頻器根據電網系統的頻率恒定軸帶發電機的頻率；第二變頻器根據電網系統的頻率恒定汽輪發電機的頻率；管理模塊識別不同的環境工況；并當識別到環境工況為第一環境工況時，判斷汽輪發電機是否以第一運行模式運行；若汽輪發電機以第一運行模式運行，控制第二變頻器恒定汽輪發電機的頻率，并控制汽輪發電機根據功率目標信號輸出實際功率。

技術領域

本發明實施例涉及并網技術，尤其涉及一種船用發電機組并網系統及并網運行方法。

背景技術

目前，采用軸帶發電，已在各種船型上廣泛應用，船舶大多采用的是軸帶發電機并網運行。近年來，隨著對節能減排的要求，對船舶綠色節能技術的研究也成為了一個非常迫切的需求。蒸汽透平發電機是船舶綠色節能技術的一種，其原理是利用船舶過量的蒸汽轉化成電能，并加入船舶電網并網使用。由于蒸汽透平發電機功率輸出不穩定，軸帶發電機功率輸出穩定，如此將一個運行不穩定的蒸汽透平發電機與運行穩定的軸帶發電機并網運行，各發電機組并網后穩定運行成為現在主要研究的方向。

發明內容

本發明提供一種船用發電機組并網系統及并網運行方法，以實現各發電機組穩定可靠運行，同時還利用汽輪發電機可以最大效率低進行廢熱回收，實現了蒸汽熱效率的提升。

第一方面，本發明實施例提供了一種船用發電機組并網系統，該系統包括：至少一個軸帶發電機、至少一個汽輪發電機、至少一個第一變頻器、至少一個第二變頻器及電站管理模塊；

所述軸帶發電機，用于向電網系統提供預設功率信號；

所述汽輪發電機，用于在不同環境工況下向所述電網系統提供不同的功率信號；所述軸帶發電機及所述汽輪發電機均包括第一運行模式及第二運行模式；

所述第一變頻器與所述軸帶發電機電連接，用于根據所述電網系統的頻率恒定所述軸帶發電機的頻率；

所述第二變頻器與所述汽輪發電機電連接，用于根據所述電網系統的頻率恒定所述汽輪發電機的頻率；

所述電站管理模塊，用于識別不同的環境工況；并當識別到環境工況為第一環境工況時，判斷所述汽輪發電機是否以所述第一運行模式運行；若所述汽輪發電機以所述第一運行模式運行，控制所述第二變頻器恒定所述汽輪發電機的頻率；并當所述汽輪發電機的頻率跟隨所述電網系統的頻率時，控制所述汽輪發電機根據功率目標信號輸出實際功率；其中，所述功率目標信號由所述汽輪發電機所述第一環境工況下的最大輸出功率信號確定；所述汽輪發電機所述第一環境工況下的最大輸出功率信號極小于所述預設功率信號。

可選的，所述電站管理模塊，還用于當識別到環境工況為第二環境工況時，判斷所述汽輪發電機是否以所述第二運行模式運行；若所述汽輪發電機以所述第二運行模式運行，控制所述第二變頻器恒定所述汽輪發電機的頻率；并當所述汽輪發電機的頻率跟隨所述電網系統的頻率時，控制所述汽輪發電機輸出所述第二環境工況下的最大輸出功率信號。

可選的，所述電站管理模塊，還用于控制所述第一變頻器恒定所述軸帶發電機的頻率；并當所述軸帶發電機的頻率跟隨所述電網系統的頻率時，控制所述軸帶發電機輸出所述預設功率信號。

第二方面，本發明實施例提供了一種船用發電機組并網運行方法，其特征在于，應用于上述第一方面所述的船用發電機組并網系統，所述船用發電機組并網運行方法包括：

識別不同的環境工況；

當識別到環境工況為第一環境工況時，判斷所述汽輪發電機是否以所述第一運行模式運行；