一種基于船舶接岸電的計費(fèi)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及電力計量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于船舶接岸電的計費(fèi)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 船舶?？看a頭時，往往將船舶的電源接入碼頭的岸電箱，由碼頭為船舶供電，以保 證船上各設(shè)備正常運(yùn)行。而現(xiàn)有的船舶接岸電電能計費(fèi)主要是以電度表的形式計算船舶實 際使用岸電的電能用量，其存在兩方面的問題：一方面電費(fèi)的收取由供電局負(fù)責(zé)，而港口供 電由港務(wù)局負(fù)責(zé)，港務(wù)局不具有收取電費(fèi)的權(quán)限，使得船舶的電費(fèi)記錄、電費(fèi)交付變得耗時 和麻煩；另一方面，船舶節(jié)能、港口環(huán)保已是各國港口船舶發(fā)展的主要趨勢，采用電度表進(jìn) 行電費(fèi)計量不僅計量精度低，而且計費(fèi)時沒有考慮碼頭的人力管理成本、船舶和碼頭無縫 供電、變頻裝置等科研成本，無法準(zhǔn)確體現(xiàn)真正的用電費(fèi)用，不利于船舶港口的發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明實施例提出一種基于船舶接岸電的計費(fèi)系統(tǒng)，能快速處理船舶接岸電的電 費(fèi)，節(jié)省人力管理成本，提高船舶的運(yùn)營效率。
[0004] 本發(fā)明實施例提供一種基于船舶接岸電的計費(fèi)裝置，包括：岸電接入系統(tǒng)和智能 電費(fèi)系統(tǒng)；
[0005] 其中，所述岸電接入系統(tǒng)與所述智能電費(fèi)系統(tǒng)連接；
[0006] 所述智能電費(fèi)系統(tǒng)包括：檢測單元、輸入單元、中央處理器；
[0007] 所述檢測單元用于檢測所述岸電接入系統(tǒng)的岸電電源，獲得岸電用電數(shù)據(jù)；
[0008] 所述輸入單元用于供用戶輸入岸電接入數(shù)據(jù)；
[0009] 所述中央處理器用于根據(jù)所述岸電用電數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的算法，計算獲得總用電量， 并根據(jù)所述總用電量和所述岸電接入數(shù)據(jù)，計算獲得總用電費(fèi)用；
[0010] 所述中央處理器分別與所述檢測單元、輸入單元連接。
[0011] 進(jìn)一步的，所述智能電費(fèi)系統(tǒng)還包括：隔離電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元；
[0012] 所述中央處理器與所述檢測單元連接，具體為；
[0013] 所述檢測單元、所述隔離電路、所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元和所述中央處理器依次串聯(lián)連 接。
[0014] 進(jìn)一步的，所述檢測單元包括：電流互感器、電壓互感器和功率因數(shù)檢測器；
[0015] 所述岸電用電數(shù)據(jù)包括：由所述電流互感器檢測獲得的電流數(shù)據(jù)、由所述電壓互 感器檢測獲得的電壓數(shù)據(jù)和由所述功率因數(shù)檢測器檢測獲得的功率因數(shù)數(shù)據(jù)。
[0016] 進(jìn)一步的，所述智能電費(fèi)系統(tǒng)還包括：與所述中央處理器連接的顯示單元；
[0017] 所述顯示單元用于顯示即時用電量、即時電費(fèi)、即時用電數(shù)據(jù)和系統(tǒng)故障信息。
[0018] 進(jìn)一步的，所述智能電費(fèi)系統(tǒng)還包括：與所述中央處理器連接的數(shù)據(jù)輸出單元
[0019] 所述數(shù)據(jù)輸出單元用于輸出所述總用電量與所述總用電費(fèi)用。
[0020] 進(jìn)一步的，所述計費(fèi)裝置還包括：第一變壓器；
[0021] 所述岸電接入系統(tǒng)與所述智能電費(fèi)系統(tǒng)連接，具體包括：
[0022] 所述岸電接入系統(tǒng)通過所述第一變壓器與所述智能電費(fèi)系統(tǒng)連接。
[0023] 進(jìn)一步的，所述計費(fèi)裝置還包括：第二變壓器和變頻器；
[0024] 所述第二變壓器的原邊連接端與所述智能電費(fèi)系統(tǒng)連接，所述第二變壓器的副邊 連接端與所述變頻器連接；
[0025] 所述變頻器與所述岸電接入系統(tǒng)連接。
[0026] 進(jìn)一步的，所述計費(fèi)裝置還包括：船舶用電系統(tǒng)；
[0027] 所述船舶用電系統(tǒng)與所述岸電接入系統(tǒng)連接。
[0028] 實施本發(fā)明實施例，具有如下有益效果：
[0029] 本發(fā)明實施例提供的一種基于船舶接岸電的計費(fèi)裝置，包括岸電接入系統(tǒng)和智能 電費(fèi)系統(tǒng)。岸電接入系統(tǒng)與智能電費(fèi)系統(tǒng)連接。智能電費(fèi)系統(tǒng)包括檢測單元、輸入單元和 中央處理器。當(dāng)船舶?？看a頭時，岸電接入系統(tǒng)將船舶用電系統(tǒng)與岸電電源連接，為船舶用 電系統(tǒng)供電。這時，檢測單元獲得岸電用電數(shù)據(jù)，輸入單元獲取岸電接入數(shù)據(jù)。中央處理器 根據(jù)岸電用電數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)算法，計算獲得總用電量，并根據(jù)總用電電路和岸電接入數(shù)據(jù)，計 算獲得總用電費(fèi)用。相比于現(xiàn)有技術(shù)采用電度表進(jìn)行用電計量從而獲得用電費(fèi)用，本發(fā)明 技術(shù)方案能快速準(zhǔn)確地完成船舶用電費(fèi)用計量，節(jié)省計量時間和人力成本。而且本發(fā)明的 電費(fèi)計量的方法可預(yù)先由船公司、港口部門和供電公司三方協(xié)商確定，實現(xiàn)多方面共贏，計 費(fèi)質(zhì)量高，可靠性強(qiáng)。
[0030] 進(jìn)一步的，智能電費(fèi)系統(tǒng)還包括顯示單元和數(shù)據(jù)輸出單元，分別用于顯示和輸出 中央處理器處理后的用電數(shù)據(jù)。當(dāng)船舶靠碼頭時間短，岸上的代理公司可以根據(jù)顯示和輸 出的用電數(shù)據(jù)完成計交電費(fèi)。而且船舶用電系統(tǒng)進(jìn)行儲存累計電能時，智能電費(fèi)系統(tǒng)計算 出碼頭設(shè)備及管理附加費(fèi)，并可以隨時通過顯示單元顯示和數(shù)據(jù)輸出單元輸出打印，也可 以通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將該信息傳送至供電局和船公司進(jìn)行財務(wù)處理，達(dá)到方便科學(xué)合理雙贏 的目。
【附圖說明】
[0031] 圖1是本發(fā)明提供的基于船舶接岸電的計費(fèi)裝置的一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032] 圖2是本發(fā)明提供的基于船舶接岸電的計費(fèi)裝置的另一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033] 圖3是本發(fā)明提供的基于船舶接岸電的計費(fèi)裝置的又一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034] 圖4是本發(fā)明提供的基于船舶接岸電的計費(fèi)裝置的又另一種實施例的結(jié)構(gòu)示意 圖。
【具體實施方式】
[0035] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0036] 參見圖1，圖1是本發(fā)明提供的基于船舶接岸電的計費(fèi)裝置的一種實施例的結(jié)構(gòu) 示意圖。該計費(fèi)裝置包括：岸電接入系統(tǒng)1和智能電費(fèi)系統(tǒng)2。岸電接入系統(tǒng)1與智能電 費(fèi)系統(tǒng)2連接。
[0037] 在本實施例中，岸電接入系統(tǒng)1由限流電抗器、環(huán)流檢測元件、電抗器通斷控制元 件和智能計算機(jī)組成，采用電抗器控制港船電源對接時的環(huán)流。
[0038] 在本實施例中，智能電費(fèi)系統(tǒng)2包括：檢測單元21、輸入單元22和中央處理器23。 檢測單元21用于檢測岸電接入系統(tǒng)1的岸電電源，獲得岸電用電數(shù)據(jù)。輸入單元22用于 供用戶輸入岸電接入數(shù)據(jù)。中央處理器23用于根據(jù)岸電用電數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的算法，計算獲得 總用電量，并根據(jù)總用電量和岸電接入數(shù)據(jù)，計算獲得總用電費(fèi)用。中央處理器23分別與 檢測單元21、輸入單元22連接。
[0039] 作為本實施例的一種舉例，檢測單元21包括：電流互感器、電壓互感器和功率因 數(shù)檢測器。檢測單元21獲得的岸電用電數(shù)據(jù)包括：由電流互感器檢測獲得的電流數(shù)據(jù)、由 電壓互感器檢測獲得的電壓數(shù)據(jù)和由功率因數(shù)檢測器檢測獲得的功率因數(shù)數(shù)據(jù)。檢測單元 21將獲取的岸電用電數(shù)據(jù)傳輸給中央處理器23,以供中央處理器23計算。
[0040] 在本實施例中，輸入單元22用于供用戶輸入岸電接入數(shù)據(jù)，岸電接入數(shù)據(jù)包括岸 電接入信息、岸電斷開信息和接入變頻器信息。岸電接入信息和岸電斷開信息用于確定用 電時間。接入變頻器信息用于確定附加電費(fèi)系數(shù)。輸入單元22還用于供用戶輸入控制指 令和程序。用戶可根據(jù)控制指令和程序設(shè)置各種電費(fèi)計量的原始標(biāo)準(zhǔn)及修訂，設(shè)置用電量 統(tǒng)計程序和電費(fèi)計算程序。輸入單元22可以但不限于為：鍵盤、觸摸屏或其他輸入設(shè)備。
[0041] 在本實施例中，中央處理器23具有數(shù)據(jù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)存儲及專門的程序處理和控制 功能。中央處理器23根據(jù)岸電用電數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的算法，計算獲得即時用電功率，然后根據(jù) 即時用電功率和供電時間計算獲得總用電量，最后根據(jù)總用電量和岸電接入數(shù)據(jù)，計算獲 得總用電費(fèi)用。岸電接入數(shù)據(jù)可確定用電時間和附加電費(fèi)系數(shù)。
[0042] 在本實施例中，智能電費(fèi)系統(tǒng)檢測岸電電壓（高壓側(cè)）的電壓、電流和功率因數(shù)信 號，再通過以下公式計算總用電量：
[0043]
[0044] 其中，W為總用電量，t為岸電電源為船舶供電的總時間，U1為岸電電源的即時線 電壓，I1為岸電電源的即時線電流，令為岸電電源的即時功率因數(shù)。本計算方法比現(xiàn)有 的平均統(tǒng)計法更加準(zhǔn)確可靠。
[0045] 在本實施例中，在計算獲得總用電量后，電費(fèi)的確定標(biāo)準(zhǔn)以全面科學(xué)合理共贏為 原則，由船舶所屬的航運(yùn)公司，港口管理的港務(wù)公司，港口供電的供電局等多方協(xié)商確定。 總用電費(fèi)用包括以上三方折算的比值。如碼頭設(shè)備管理費(fèi)用，設(shè)備費(fèi)以10年收回設(shè)計制作 成本，設(shè)備以接岸電裝置三分之一時間投入工作，船舶電站中等容量為負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)，折算為設(shè) 備成本與用電量的比值以及管理維護(hù)費(fèi)用比值，港務(wù)公式將以上成本費(fèi)用通過計算機(jī)編程 輸入相關(guān)費(fèi)用比值，并將其費(fèi)用依據(jù)作為船公司、港口、供電局三方認(rèn)同的法律依據(jù)。
[0046] 作為本實施例的一種舉例，本發(fā)明的電費(fèi)計算方法可按照以下公式進(jìn)行計算：
[0047] A = W*a* (1+b+c+d)
[0048] 其中，A為總用電費(fèi)用，W為總用電量，a為港口供電局的即時電價，b為岸電接入 系統(tǒng)總成本（去除變頻部分成本）按10年收回成本的比例值，c為岸電接入系統(tǒng)變頻部分 成本按10年收回