基于船舶直流组网的岸电接入系统及其接入方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于船舶直流组网的岸电接入系统及其接入方法，解决了当船舶停靠岸边时，船舶上的柴油发电机组停止工作，存在的柴油机冷启动容易受到损伤的问题。在公共直流母线（9）上连接有船舶日用负载逆变变频器（16）和船舶日用负载变压器（17），在船舶日用负载变压器（17）的输出端上连接有船舶日用负载（4）；在公共直流母线（9）上连接有第二整流变频器（8），第二整流变频器（8）的输入端连接有双控开关（7）的输出端，双控开关（7）的一个输入端上连接有第二柴油发电机组（3）的输出端，双控开关（7）的另一个输入端上连接有岸电电源变压器（6）和岸电交流电源（5）。为船舶柴油发电机组的热启动提供必要的条件。

【技术实现步骤摘要】
基于船舶直流组网的岸电接入系统及其接入方法
本专利技术涉及一种船舶直流组网电力推进系统，特别涉及一种基于船舶直流组网电力推进系统的岸电接入系统及其接入方法。
技术介绍
目前，船舶的电力推进系统已开始采用直流组网电力推进系统，该系统是由柴油发电机组、公共直流母线、变频器和推进系统组成。柴油发电机组是由柴油机和带有励磁机的异步发电机组成的，异步发电机发出的交流电，经过整流变频器后为直流组网公共直流母线提供直流电，公共直流母线上并联有多路的逆变变频器，每个逆变变频器连接有各自的推进电机，每个推进电机与各自的船舶推进器连接在一起。当船舶停靠岸边时，船舶上的柴油发电机组停止工作，船上的用电设备直接切换到岸上的电源上，由岸上的电源提供电源，此时船舶直流组网电力推进系统中的公共直流母线是处于失电状态的，当船舶需要再次启动时，船舶柴油发电机组只能靠船用空气瓶和辅助设备来进行冷启动，容易造成柴油机损伤，另外，由于柴油机需要配备空气瓶和其他一些辅助启动设备，占用了船上有限的空间，而且每次启动时均需要对空气瓶和辅助设备进行检查和维护，存在操作复杂和成本高的问题。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于船舶直流组网的岸电接入系统及其接入方法，解决了当船舶停靠岸边时，船舶上的柴油发电机组停止工作，船上的用电设备直接切换到岸上的电源上，存在的柴油发电机组占用空间大和柴油机冷启动容易受到损伤的技术问题。本专利技术是通过以下技术方案解决以上技术问题的；一种基于船舶直流组网的岸电接入系统，包括第一柴油发电机组、第二柴油发电机组和岸电电源，第一柴油发电机组通过第一整流变频器与公共直流母线连接；在公共直流母线上连接有主推进电机逆变器，主推进电机逆变器的输出端上连接有主推进电机，在主推进电机的输出轴上连接有主推进器；在公共直流母线上连接有侧推进电机逆变器，侧推进电机逆变器的输出端上连接有侧推进电机，在侧推进电机的输出轴上连接有侧推进器；在公共直流母线上连接有船舶日用负载逆变变频器，船舶日用负载逆变变频器的输出端上连接有船舶日用负载变压器，在船舶日用负载变压器的输出端上连接有船舶日用负载；在公共直流母线上连接有第二整流变频器，第二整流变频器的输入端连接有双控开关的输出端，双控开关的一个输入端上连接有第二柴油发电机组的输出端，双控开关的另一个输入端上连接有岸电电源变压器的输出端，在岸电电源变压器的输入端上连接有岸电交流电源。一种基于船舶直流组网的岸电接入方法，包括以下步骤：第一步、第一柴油发电机组通过第一整流变频器与公共直流母线连接；主推进电机逆变器的输出端上连接主推进电机，在主推进电机的输出轴上连接主推进器；在公共直流母线上连接侧推进电机逆变器，侧推进电机逆变器的输出端上连接侧推进电机，在侧推进电机的输出轴上连接侧推进器；在公共直流母线上连接船舶日用负载逆变变频器，船舶日用负载逆变变频器的输出端上连接船舶日用负载变压器，在船舶日用负载变压器的输出端上连接船舶日用负载；在公共直流母线上连接有第二整流变频器，第二整流变频器的输入端连接双控开关的输出端，双控开关的一个输入端上连接第二柴油发电机组的输出端，双控开关的另一个输入端上连接岸电电源变压器的输出端，在岸电电源变压器的输入端上连接岸电交流电源；第二步、当船舶靠岸后，保持第一柴油发电机组正常运转，公共直流母线处于得电状态，将双控开关与第二柴油发电机组的连接断开，将双控开关与岸电电源变压器连接在一起，这时，岸电交流电源依次通过岸电电源变压器和第二整流变频器为公共直流母线供电；第三步、停止第一柴油发电机组的运转，由岸电交流电源单独为船舶日用负载供电。本专利技术在船用负载供电切换过程中不会出现船舶瞬间停电现象，并保证了在船舶靠岸期间，公共直流母线始终处于得电状态，为船舶柴油发电机组的热启动提供必要的条件。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步说明。一种基于船舶直流组网的岸电接入系统，包括第一柴油发电机组1、第二柴油发电机组3和岸电电源5，第一柴油发电机组1通过第一整流变频器2与公共直流母线9连接；在公共直流母线9上连接有主推进电机逆变器10，主推进电机逆变器10的输出端上连接有主推进电机11，在主推进电机11的输出轴上连接有主推进器12；在公共直流母线9上连接有侧推进电机逆变器13，侧推进电机逆变器13的输出端上连接有侧推进电机14，在侧推进电机14的输出轴上连接有侧推进器15；在公共直流母线9上连接有船舶日用负载逆变变频器16，船舶日用负载逆变变频器16的输出端上连接有船舶日用负载变压器17，在船舶日用负载变压器17的输出端上连接有船舶日用负载4；在公共直流母线9上连接有第二整流变频器8，第二整流变频器8的输入端连接有双控开关7的输出端，双控开关7的一个输入端上连接有第二柴油发电机组3的输出端，双控开关7的另一个输入端上连接有岸电电源变压器6的输出端，在岸电电源变压器6的输入端上连接有岸电交流电源5。一种基于船舶直流组网的岸电接入方法，包括以下步骤：第一步、第一柴油发电机组1通过第一整流变频器2与公共直流母线9连接；主推进电机逆变器10的输出端上连接主推进电机11，在主推进电机11的输出轴上连接主推进器12；在公共直流母线9上连接侧推进电机逆变器13，侧推进电机逆变器13的输出端上连接侧推进电机14，在侧推进电机14的输出轴上连接侧推进器15；在公共直流母线9上连接船舶日用负载逆变变频器16，船舶日用负载逆变变频器16的输出端上连接船舶日用负载变压器17，在船舶日用负载变压器17的输出端上连接船舶日用负载4；在公共直流母线9上连接有第二整流变频器8，第二整流变频器8的输入端连接双控开关7的输出端，双控开关7的一个输入端上连接第二柴油发电机组3的输出端，双控开关7的另一个输入端上连接岸电电源变压器6的输出端，在岸电电源变压器6的输入端上连接岸电交流电源5；第二步、当船舶靠岸后，保持第一柴油发电机组1正常运转，公共直流母线9处于得电状态，将双控开关7与第二柴油发电机组3的连接断开，将双控开关7与岸电电源变压器6连接在一起，这时，岸电交流电源5依次通过岸电电源变压器6和第二整流变频器8为公共直流母线9供电；第三步、停止第一柴油发电机组1的运转，由岸电交流电源5单独为船舶日用负载4供电。岸电交流电源5经过岸电电源变压器6和双控开关7连接到第二整流变频器8，第二整流变频器8将交流电整流成直流电后为公共直流母线9供电；当启动第一柴油发电机组1时，公共直流母线9为第一整流变频器2提供电源，第一整流变频器2将公共直流母线9上的直流变交流的转换通路为第一异步发电机的定子绕组提供交流电流，该交流电流在第一异步发电机的转子和定子之间形成气隙旋转磁场，气隙旋转磁场带动第一异步发电机的转子转动，第一异步发电机的转子带动同轴的第一柴油机的曲轴连杆转动，从而完成第一柴油机的热启动；第一柴油机启动后，第一柴油机的气缸开始工作，气缸带动曲轴连杆开始加速运动，曲轴连杆又带动第一异步发电机的转子加速转动，当第一异步发电机的转子的转速超过气隙旋转磁场的转速后，第一异步发电机的转子反向切割气隙旋转磁场的磁力线，在转子绕组中形成发电电流，该发电电流通过第一整流变频器2的另一个由交流到直流的转换通路为公共直流母线9本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于船舶直流组网的岸电接入系统，包括第一柴油发电机组（1）、第二柴油发电机组（3）和岸电电源（5），第一柴油发电机组（1）是通过第一整流变频器（2）与公共直流母线（9）连接在一起的；在公共直流母线（9）上连接有主推进电机逆变器（10），主推进电机逆变器（10）的输出端上连接有主推进电机（11），在主推进电机（11）的输出轴上连接有主推进器（12）；在公共直流母线（9）上连接有侧推进电机逆变器（13），侧推进电机逆变器（13）的输出端上连接有侧推进电机（14），在侧推进电机（14）的输出轴上连接有侧推进器（15）；在公共直流母线（9）上连接有船舶日用负载逆变变频器（16），船舶日用负载逆变变频器（16）的输出端上连接有船舶日用负载变压器（17），在船舶日用负载变压器（17）的输出端上连接有船舶日用负载（4）；其特征在于，在公共直流母线（9）上连接有第二整流变频器（8），第二整流变频器（8）的输入端连接有双控开关（7）的输出端，双控开关（7）的一个输入端上连接有第二柴油发电机组（3）的输出端，双控开关（7）的另一个输入端上连接有岸电电源变压器（6）的输出端，在岸电电源变压器（6）的输入端上连接有岸电交流电源（5）。...

【技术特征摘要】
1.一种基于船舶直流组网的岸电接入系统，包括第一柴油发电机组（1）、第二柴油发电机组（3）和岸电电源（5），第一柴油发电机组（1）是通过第一整流变频器（2）与公共直流母线（9）连接在一起的；在公共直流母线（9）上连接有主推进电机逆变器（10），主推进电机逆变器（10）的输出端上连接有主推进电机（11），在主推进电机（11）的输出轴上连接有主推进器（12）；在公共直流母线（9）上连接有侧推进电机逆变器（13），侧推进电机逆变器（13）的输出端上连接有侧推进电机（14），在侧推进电机（14）的输出轴上连接有侧推进器（15）；在公共直流母线（9）上连接有船舶日用负载逆变变频器（16），船舶日用负载逆变变频器（16）的输出端上连接有船舶日用负载变压器（17），在船舶日用负载变压器（17）的输出端上连接有船舶日用负载（4）；其特征在于，在公共直流母线（9）上连接有第二整流变频器（8），第二整流变频器（8）的输入端连接有双控开关（7）的输出端，双控开关（7）的一个输入端上连接有第二柴油发电机组（3）的输出端，双控开关（7）的另一个输入端上连接有岸电电源变压器（6）的输出端，在岸电电源变压器（6）的输入端上连接有岸电交流电源（5）。2.一种基于船舶直流组网的岸电接入方法，包括以下步骤：第一步、第一柴油发电机组（1）通过第一整流变频器（2）与公共...

【专利技术属性】
技术研发人员：乌云翔，岳凡，徐清华，王晓梅，武治江，王德应，
申请(专利权)人：山西汾西重工有限责任公司，北京赛思亿电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14