一種船舶高壓岸電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種為船舶提供電源的岸電系統(tǒng)，尤其涉及一種船舶高壓岸電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，“綠色港口”的概念不斷出現(xiàn)在各大前沿科技領(lǐng)域，環(huán)保類項(xiàng)目、清潔能源推廣應(yīng)用等已經(jīng)作為各大港口的規(guī)劃項(xiàng)目。
[0003]全球十大集裝箱港口中有七個(gè)在中國(guó)。進(jìn)出港口的船舶和貨車雖然帶來(lái)了貨物和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，但也加劇了港口和周邊地區(qū)的空氣污染。船舶、港口貨運(yùn)車輛及港口設(shè)備排放的主要大氣污染物包括顆粒物、二氧化硫和氮氧化物。這些污染物對(duì)空氣質(zhì)量、氣候變化和人體健康都會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響。2014年在上海、深圳、天津等內(nèi)陸港口城市，船舶污染的程度十分嚴(yán)峻。有關(guān)機(jī)構(gòu)已建議國(guó)家盡快制定實(shí)施船舶排放標(biāo)準(zhǔn)，建立健全綠色港口評(píng)估體系，開展國(guó)家船舶港口排放清單編制，推動(dòng)船用油品低硫化，在條件成熟的地區(qū)先行開展船舶港口污染防治試點(diǎn)。
[0004]船舶岸電是指船舶靠港期間停止使用船用發(fā)電機(jī)改用岸電電源供電。港區(qū)(碼頭)的岸電電源分為高壓電系統(tǒng)和低壓電系統(tǒng)。一直以來(lái)，岸電系統(tǒng)多采用低壓440V供電。而對(duì)大型船舶來(lái)說(shuō)，由于船上各種電氣設(shè)備負(fù)荷很大，若采用低壓供電，在輸送功率一定的情況下，流過(guò)電纜的電流較大，要求碼頭提供多根電纜對(duì)大型船舶輸送岸電。電纜拖接困難，工作強(qiáng)度大，且過(guò)長(zhǎng)的低壓電纜導(dǎo)致電力損失大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種船舶高壓岸電系統(tǒng)，采用高壓上船，即輸出電制為AC6.6KV/60HZ或AC6KV/50HZ，可以適合港口岸基供電，應(yīng)用便捷有效，操控安全方便，實(shí)現(xiàn)船舶靠港期間為船舶提供電源。
[0006]本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種船舶高壓岸電系統(tǒng)，用于為?？康拇斑M(jìn)行供電，包括岸基部分和船載部分，所述岸基部分包括依次串聯(lián)連接的高壓進(jìn)線開關(guān)柜、變壓變頻裝置、出線開關(guān)柜和高壓岸電接線箱，所述船載部分包括依次串聯(lián)連接的高壓電纜卷車、船載高壓岸電連接配電柜和船載變壓器，其特征在于:所述岸基部分的變壓變頻裝置上設(shè)有與中控室相連的PLC監(jiān)控柜，在變壓變頻裝置和高壓岸電接線箱之間還串聯(lián)有隔離變壓器和計(jì)量柜，所述船載部分還串聯(lián)有船載高壓岸電測(cè)量保護(hù)柜和船載岸電控制屏。
[0007]所述高壓岸電系統(tǒng)的各部件之間設(shè)有通信接口，該通信接口，可以是以太網(wǎng)、光纖、RS485或Modbus通信接口中的一種;所述高壓岸電系統(tǒng)還設(shè)有報(bào)警裝置和應(yīng)急切斷按鈕，二者通過(guò)控制線與船側(cè)和變電所高壓斷路器串接同一回路;所述高壓岸電系統(tǒng)的岸基部分還并聯(lián)一條用于提供其它規(guī)格電源的旁路系統(tǒng)，該旁路系統(tǒng)包括旁路柜、旁路變壓器和旁路高壓岸電接線箱;所述高壓岸電系統(tǒng)的各高壓岸電接線箱上設(shè)有高壓電纜插座和光纖插座;變壓變頻裝置內(nèi)設(shè)有能夠接收船載變壓器的二次輸出電壓采樣信號(hào)的采樣單元和能夠根據(jù)所述電壓采樣信號(hào)控制輸出電壓的輸出單元;高壓電纜卷車上設(shè)有具有手動(dòng)或自動(dòng)收纜放纜功能的控制單元和夠監(jiān)測(cè)電纜張力、卷盤電纜圈數(shù)、系統(tǒng)故障的監(jiān)測(cè)單元;船載高壓岸電測(cè)量保護(hù)柜內(nèi)裝有高壓綜合保護(hù)裝置、電壓互感器、電流互感器、零序電流互感器，連接船載變壓器與船載高壓岸電的連接配電柜。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了直接高壓上船，動(dòng)力電纜少，連接方便;采用特有的旁路供電方式，能同時(shí)提供6.6kV/60Hz和6kV/50Hz兩種不同規(guī)格的電源，滿足不同規(guī)格船舶的需求;岸電接線箱配置多個(gè)輸出接口，可同時(shí)向多艘船舶提供電源;岸電設(shè)備系統(tǒng)集中管理和監(jiān)控，船上和岸上岸電數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和結(jié)算。
[0009]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)為船舶靠港期間改用岸電提供了便利，對(duì)降低成本、節(jié)能減排降噪，建設(shè)綠色港口有著非常積極的意義，也是解決靠岸船舶燃油發(fā)電對(duì)港口水域帶來(lái)的污染問(wèn)題的重要舉措。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本實(shí)用新型的船舶高壓岸電系統(tǒng)的原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖1對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但不能理解為是對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0012]如圖1所示的一種船舶高壓岸電系統(tǒng)，輸出電制為AC6.6KV/60HZ或AC6KV/50HZ，包括岸基部分和船載部分，
[0013]所述岸基部分包括高壓進(jìn)線開關(guān)柜、變壓變頻裝置、隔離變壓器、出線開關(guān)柜、計(jì)量柜、高壓岸電接線箱和PLC監(jiān)控柜，所述高壓進(jìn)線開關(guān)柜的輸入端與碼頭前沿港區(qū)變電所的電網(wǎng)電連接，所述高壓進(jìn)線開關(guān)柜的輸出端依次電連接所述變壓變頻裝置、所述隔離變壓器、所述出線開關(guān)柜、所述計(jì)量柜和所述岸電接線箱，所述岸電接線箱能夠與所述船載部分的高壓電纜卷車電連接;所述PLC監(jiān)控柜與所述變壓變頻裝置的變頻模塊連接，用于檢測(cè)所述變壓變頻裝置的狀態(tài)；
[0014]所述船載部分包括所述高壓電纜卷車、船載高壓岸電連接配電柜、船載高壓岸電測(cè)量保護(hù)柜、船載變壓器和船載岸電接入控制屏，所述高壓電纜卷車的輸出端通過(guò)動(dòng)力線依次連接所述船載高壓岸電連接配電柜和所述船載變壓器，所述高壓電纜卷車與所述船載高壓岸電測(cè)量保護(hù)柜通過(guò)控制線和光纖連接，所述船載高壓岸電測(cè)量保護(hù)柜與所述船載岸電控制屏通過(guò)控制線與光纖連接。
[0015]如圖1所示，變電所常用市電電源為10kv/50Hz，經(jīng)過(guò)高壓進(jìn)線開關(guān)柜進(jìn)入變壓變頻裝置，變壓變頻裝置將市網(wǎng)電源轉(zhuǎn)化為6.6kv/60Hz或6kv/50Hz，經(jīng)隔離變壓器、出線開關(guān)柜輸出。10kV/50Hz輸入電源通過(guò)高壓進(jìn)線開關(guān)柜，給變壓變頻裝置提供電源，在變壓變頻正弦濾波器后輸出AC6.6kV/60Hz的電源給船舶供電。多脈波干式整流變壓器Tl組成多脈波的整流結(jié)構(gòu)，避免高次諧波對(duì)電網(wǎng)的污染;變頻電源輸出端裝有正弦波濾波器，使輸出電壓電流正弦化;干式變壓器T2有電氣隔離作用，消除共模電壓和高次諧波，降低船舶大功率電機(jī)直起時(shí)起動(dòng)電流的沖擊的作用。利用電纜溝和輸送棧橋等設(shè)施，將高壓電纜敷設(shè)至碼頭前沿靠港船舶船尾處的高壓岸電接線箱內(nèi)?？扛鄞巴ㄟ^(guò)船載高壓電纜卷車的高壓電纜插頭，連接至所述高壓岸電接線箱內(nèi)的插座上，將電源送上船。
[0016]所述的高壓岸電接線箱上配有電纜插座，能夠與高壓電纜卷車的高壓電纜插頭連接，高壓電纜插頭上還裝有光纖插頭，高壓岸電接線箱上還裝有光纖插座，以使得高壓電纜插頭與電纜插座的連接同時(shí)實(shí)現(xiàn)動(dòng)力線、控制線和光纖的連接。
[0017]所述變壓變頻裝置能夠接收船載變壓器的二次輸出電壓采樣信號(hào)，進(jìn)行實(shí)時(shí)閉環(huán)控制使船舶獲得恒定的低壓輸出，所述變壓變頻裝置的變頻模塊根據(jù)所述電壓采樣信號(hào)控制輸出電壓，確保輸出電壓滿足船舶供電要求。
[0018]所述PLC監(jiān)控柜做主站，船載高壓測(cè)量保護(hù)裝置、船載岸電控制屏、高壓電纜卷車的控制箱做從站，與PLC監(jiān)控柜通信，PLC監(jiān)控柜與中控室通信。采用