船舶岸電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力電子領(lǐng)域，尤其涉及一種船舶岸電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，在港口?？看a頭的船舶必須一天24小時采用船舶輔機(jī)發(fā)電，以滿足船舶用電的需求。然而，輔機(jī)在工作中燃燒大量的油料，排出大量的廢氣，并且24小時不間斷地產(chǎn)生噪聲污染。
[0003]為了解決這一問題，可采用將船舶接入港口電網(wǎng)的方式，利用岸上電力系統(tǒng)向?？看a頭的船舶供電。然而，由于各個國家的船舶用電頻率不同，因此，在港口電網(wǎng)的頻率與船舶用電頻率不相同的情況下，船舶將無法使用由港口提供的電能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]摶術(shù)問題
[0005]有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，如何滿足停靠在碼頭的船舶用電。
_6] 解決方案
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種船舶岸電系統(tǒng)，其與船舶和電網(wǎng)分別連接，包括:配電部，與所述電網(wǎng)連接，用于從所述電網(wǎng)接收電網(wǎng)電壓，并對所述電網(wǎng)進(jìn)行無功補(bǔ)償和諧波治理；以及變電部，與所述配電部連接，用于從所述配電部接收所述電網(wǎng)電壓，并對所述電網(wǎng)電壓進(jìn)行變壓和/或變頻，在所述變電部與所述船舶連接的情況下，所述變電部將變壓和/或變頻后的轉(zhuǎn)換電壓供給至所述船舶。
[0008]對于上述船舶岸電系統(tǒng)，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述配電部包括電能質(zhì)量治理裝置，所述電能質(zhì)量治理裝置包括:電流互感器CT，與所述電網(wǎng)連接，用于采集所述電網(wǎng)中的電流；運(yùn)算模塊，與所述CT連接，用于從所述CT接收所述電流，并根據(jù)所述電流確定無功分量信息和諧波分量信息，其中，所述諧波分量信息用于確定電網(wǎng)中諧波電流的幅值和方向；以及控制模塊，與所述運(yùn)算模塊連接，用于從所述運(yùn)算模塊接收所述無功分量信息和所述諧波分量信息，并發(fā)出電能質(zhì)量治理信號，其中，所述電能質(zhì)量治理信號包括無功補(bǔ)償用驅(qū)動信號和諧波治理用驅(qū)動信號。
[0009]對于上述船舶岸電系統(tǒng)，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述電能質(zhì)量治理裝置還包括:無功補(bǔ)償模塊，與所述控制模塊連接，用于從所述控制模塊接收所述無功補(bǔ)償用驅(qū)動信號，并根據(jù)所述無功補(bǔ)償用驅(qū)動信號產(chǎn)生無功補(bǔ)償電流；以及有源濾波模塊，與所述控制模塊連接，用于從所述控制模塊接收所述諧波治理用驅(qū)動信號，并根據(jù)所述諧波治理用驅(qū)動信號產(chǎn)生諧波補(bǔ)償電流，其中，所述諧波補(bǔ)償電流與所述諧波電流的方向相反且幅值相等。
[0010]對于上述船舶岸電系統(tǒng)，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述電能質(zhì)量治理裝置還包括:無功補(bǔ)償輸出接口，與所述電網(wǎng)和所述無功補(bǔ)償模塊分別連接，所述無功補(bǔ)償模塊經(jīng)由所述無功補(bǔ)償輸出接口向所述電網(wǎng)輸出所述無功補(bǔ)償電流；以及有源濾波輸出接口，與所述電網(wǎng)和所述有源濾波模塊分別連接，所述有源濾波模塊經(jīng)由所述有源濾波輸出接口向所述電網(wǎng)輸出所述諧波補(bǔ)償電流。
[0011]對于上述船舶岸電系統(tǒng)，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述電能質(zhì)量治理裝置還包括:電能質(zhì)量治理執(zhí)行模塊，與所述控制模塊連接，用于從所述控制模塊接收所述電能質(zhì)量治理信號，并根據(jù)所述電能質(zhì)量治理信號產(chǎn)生電能質(zhì)量治理電流，其中，所述電能質(zhì)量治理電流為無功補(bǔ)償電流和諧波補(bǔ)償電流疊加之后的電流，根據(jù)所述無功補(bǔ)償用驅(qū)動信號產(chǎn)生所述無功補(bǔ)償電流，根據(jù)所述諧波治理用驅(qū)動信號產(chǎn)生所述諧波補(bǔ)償電流，所述諧波補(bǔ)償電流與所述諧波電流方向相反且幅值相等。
[0012]對于上述船舶岸電系統(tǒng)，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述電能質(zhì)量治理裝置還包括:電能質(zhì)量治理輸出接口，與所述電網(wǎng)和所述電能質(zhì)量治理執(zhí)行模塊分別連接，所述電能質(zhì)量治理執(zhí)行模塊經(jīng)由所述電能質(zhì)量治理輸出接口向所述電網(wǎng)輸出所述電能質(zhì)量治理電流。
[0013]對于上述船舶岸電系統(tǒng)，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述配電部還用于電能分配，所述配電部還包括:配電部母線；電網(wǎng)進(jìn)線柜，與所述電網(wǎng)和所述配電部母線分別連接，用于從所述電網(wǎng)接收所述電網(wǎng)電壓，并將所述電網(wǎng)電壓供給至所述配電部母線；配電部PT柜，與所述配電部母線連接，用于給測量儀表和繼電保護(hù)裝置供電，以檢測所述配電部線路的工作電壓、功率和電能；岸電出線柜，與所述配電部母線連接，用于將所述電網(wǎng)電壓供給至所述變電部；配電部所用變柜，與所述配電部母線連接，用于提供所述配電部的工作用電；以及SVG出線柜，與所述電能質(zhì)量治理裝置連接，用于將所述電網(wǎng)電壓供給至所述電能質(zhì)量治理裝置，并將所述無功補(bǔ)償電流和所述諧波補(bǔ)償電流輸出至所述電網(wǎng)。
[0014]對于上述船舶岸電系統(tǒng)，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述變電部包括:變頻變壓裝置，與所述岸電出線柜連接，用于對所述電網(wǎng)電壓進(jìn)行變壓和/或變頻；隔離變壓器，與所述變頻變壓裝置連接，用于所述變電部線路的隔離、濾波和防雷；變電部母線；轉(zhuǎn)換電壓進(jìn)線柜，與所述隔離變壓器和變電部母線分別連接，用于接收所述變頻變壓裝置變壓和/或變頻之后的轉(zhuǎn)換電壓，并將所述轉(zhuǎn)換電壓供給至所述變電部母線；變電部PT柜，與所述變電部母線連接，用于給測量儀表和繼電保護(hù)裝置供電，以檢測所述變電部線路的工作電壓、功率和電能；變電部所用變柜，與所述變電部母線連接，用于提供所述變電部的工作用電；以及船舶出線柜，與所述變電部母線連接，用于將所述轉(zhuǎn)換電壓供給至所述船舶。
[0015]對于上述船舶岸電系統(tǒng)，在一種可能的實現(xiàn)方式中，所述變電部還包括:頻率自適應(yīng)智能電表，連接在所述變電部母線和所述轉(zhuǎn)換電壓進(jìn)線柜之間、以及所述變電部母線和所述船舶出線柜之間，用于根據(jù)實際檢測到的船舶用電頻率進(jìn)行頻率自適應(yīng)，以保證在不同頻率下測量的準(zhǔn)確性；以及頻率自適應(yīng)繼電保護(hù)器，連接在所述變電部母線和所述轉(zhuǎn)換電壓進(jìn)線柜之間、以及所述變電部母線和所述船舶出線柜之間，用于根據(jù)實際檢測到的船舶用電頻率進(jìn)行頻率自適應(yīng)，以保證在不同頻率下保護(hù)的準(zhǔn)確性。
[0016]有益效果
[0017]本發(fā)明實施例的船舶岸電系統(tǒng)設(shè)置有變電部，對電網(wǎng)電壓進(jìn)行變壓和/或變頻，在變電部與船舶連接的情況下，變電部可以將變壓和/或變頻后的轉(zhuǎn)換電壓供給至船舶。這樣，無論?？吭诖a頭的船舶的供電系統(tǒng)頻率是50Hz還是非50Hz，根據(jù)本發(fā)明實施例的船舶岸電系統(tǒng)都能夠連接船舶的供電系統(tǒng)，來滿足船舶用電。
[0018]另外，根據(jù)本發(fā)明實施例的船舶岸電系統(tǒng)還設(shè)置有配電部，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)進(jìn)行無功補(bǔ)償和諧波治理，從而確保對電網(wǎng)電力系統(tǒng)不會產(chǎn)生諧波污染。
[0019]根據(jù)下面參考附圖對示例性實施例的詳細(xì)說明，本發(fā)明的其它特征及方面將變得清楚。
【附圖說明】
[0020]包含在說明書中并且構(gòu)成說明書的一部分的附圖與說明書一起示出了本發(fā)明的示例性實施例、特征和方面，并且用于解釋本發(fā)明的原理。
[0021]圖1示出根據(jù)本發(fā)明實施例的船舶岸電系統(tǒng)的概略示意圖；
[0022]圖2示出根據(jù)本發(fā)明實施例的船舶岸電系統(tǒng)中的配電部所包括的電能質(zhì)量治理裝置的示意圖；
[0023]圖3示出根據(jù)本發(fā)明實施例的船舶岸電系統(tǒng)中的配電部所包括的電能質(zhì)量治理裝置的另一示意圖；
[0024]圖4示出根據(jù)本發(fā)明實施例的船舶岸電系統(tǒng)的詳細(xì)示意圖。
【具體實施方式】
[0025]以下將參考附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的各種示例性實施例、特征和方面。附圖中相同的附圖標(biāo)記表示功能相同或相似的元件。