The invention discloses a thermal redundancy intelligent ship energy optimization management system and method, which includes a daily power grid connected with shore power and a main power grid connected with the daily power grid, a daily power grid connected with a rectifier inverter through a synchronous module, a rectifier inverter connected with a shaft generator set, a plurality of unit controllers and main generator sets connected on the main power grid, and a unit controller connected with a rectifier inverter. Voltage regulator and governor, unit controller are connected with field I/O module and controller module respectively. The thermal redundancy control module is composed of main/standby controller. The controller is connected with intelligent auxiliary control module after switch respectively. Both controllers are connected with monitoring and alarming system of organic cabin. The field I/O module is connected with speed regulation through constant frequency module. This management system has two working states: constant frequency and sagging, redundant load distribution and management functions, live synchronization between different busbar, and grid-connected function of shaft generator under high sea conditions.
【技术实现步骤摘要】
一种热冗余的智能化船舶能量优化管理系统及方法
本专利技术属于船舶自动化领域,具体涉及一种热冗余的智能化船舶能量优化管理系统,以及管理方法。
技术介绍
随着船舶电网容量越来越大,船舶电站配置也越来越复杂,船舶负载设备功率等级更高,船舶运行工况更加复杂、多变。传统能量管理系统通常采用单控制器的PLC作为能量管理系统主控制器,机组控制和保护模块控制机组进行功率分配及增减机组,没有从船舶总体及船舶所处环境这一层面进行船舶能量管理。缺少基于大数据和人工智能的智能化辅助控制系统,从船舶、环境条件的实时状态及船舶、环境条件的历史数据出发,综合多因素能量优化管理。机组控制器出现故障后,对应的机组无法进行并网,船舶电网容量较小,电网稳定性变差,传统能量管理系统只具备下垂工作状态,或者恒频工作状态依赖于下垂工作状态,并且,负荷分配与控制采用单一的控制方式,无法满足冗余要求。母联开关不配置同步控制模块,母联开关合闸需要其中一段母排断电,系统供电连续性变差,传统轴带发电机组无法在高海况下与船舶主电网并网运行。
技术实现思路
针对以上问题,本专利技术目的之一提出一种热冗余的智能化船舶能量优化管理系统,以提高船舶智能化的能效管理,提高稳定定性、可靠性、及供电连续性。本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是:一种热冗余的智能化船舶能量优化管理系统,包括连接岸电的日用电网以及与日用电网连接的主电网,所述日用电网通过同步模块连接整流逆变器,所述的整流逆变器连接轴带发电机组,所述的主电网上连接有多个机组控制器及主发电机组,机组控制器上连接有调压器和调速器,所述的多个机组控制器通过现场总线分别连接 ...
【技术保护点】
1.一种热冗余的智能化船舶能量优化管理系统,其特征在于:包括连接岸电的日用电网以及与日用电网连接的主电网,所述日用电网通过同步模块(10)连接整流逆变器(11),所述的整流逆变器(11)连接轴带发电机组(12),所述的主电网上连接有多个机组控制器(1)及主发电机组(6),机组控制器(1)上连接有调压器(4)和调速器(5),所述的多个机组控制器(1)通过现场总线分别连接至现场I/O模块(2)和控制器模块,所述的控制器模块为一个作为主用的控制器(3)和一个作为备用的控制器(3)通过同步总线连接组成的热冗余控制模块,所述的控制器(3)分别通过交换机(7)连接具有故障诊断模型及动力设备状态评估模型的智能辅助控制模块(8),所述的控制器(3)均连接有机舱监测报警系统,所述的现场I/O模块(2)通过恒频模块(9)连接调速器(5)。
【技术特征摘要】
1.一种热冗余的智能化船舶能量优化管理系统,其特征在于:包括连接岸电的日用电网以及与日用电网连接的主电网,所述日用电网通过同步模块(10)连接整流逆变器(11),所述的整流逆变器(11)连接轴带发电机组(12),所述的主电网上连接有多个机组控制器(1)及主发电机组(6),机组控制器(1)上连接有调压器(4)和调速器(5),所述的多个机组控制器(1)通过现场总线分别连接至现场I/O模块(2)和控制器模块,所述的控制器模块为一个作为主用的控制器(3)和一个作为备用的控制器(3)通过同步总线连接组成的热冗余控制模块,所述的控制器(3)分别通过交换机(7)连接具有故障诊断模型及动力设备状态评估模型的智能辅助控制模块(8),所述的控制器(3)均连接有机舱监测报警系统,所述的现场I/O模块(2)通过恒频模块(9)连接调速器(5)。2.根据权利要求1所述的一种热冗余的智能化船舶能量优化管理系统,其特征在于,所述的日用电网通过同步模块连接岸电;所述的主电网通过同步模块连接日用电网。3.根据权利要求1所述的一种热冗余的智能化船舶能量优化管理系统,其特征在于,所述的恒频模块(9)、机组控制器(1)与控...
【专利技术属性】
技术研发人员:郝卫明,柯常国,欧阳松,窦晓峰,金奎,
申请(专利权)人:武汉船用电力推进装置研究所中国船舶重工集团公司第七一二研究所,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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