靠港船舶使用的岸电系统技术方案

本实用新型专利技术的靠港船舶使用的岸电系统，其包括岸上供电子系统、电缆连接子系统和船舶受电子系统，三个子系统外部均设置有防护层和避雷装置，岸上供电子系统包括位于岸电用配电集装箱内的电源装置、岸电电缆收放装置、电缆以及岸电电缆收放装置；岸电用配电集装箱内设置有空调室内机，岸电用配电集装箱箱体上设置有三处电缆出线门；岸电用配电集装箱设置有防水通风窗口；电缆连接子系统包括岸电接电箱、插接装置、计费装置和可移动底座，以及船舶受电系统包括船电电缆，船电电缆收放装置，船电电缆从船体甲板表面伸出，贯穿船体上壁面的可供多根船电电缆穿过的筒体中穿过。

【技术实现步骤摘要】
靠港船舶使用的岸电系统
本技术涉及船舶岸电
，特别涉及一种靠港船舶使用的岸电系统。
技术介绍
目前我国靠港船舶通常利用辅机发电，以满足船上冷藏、空调、加热、通讯、照明等电力需求，而船舶辅机通常为柴油发电机，在消耗燃油的过程中会排放出氮氧化物、硫氧化物等空气污染物影响港口及其所在城市的环境质量。随着我国港口的生产规模快速增长，港口生产能源消耗和污染物排放规模也相应增大。考虑到采用传统供电方式使用柴油机为船舶供电对环境污染大、耗油量大、噪音大以及效率低，因此考虑采用陆地的电源对靠港船舶进行供电。使用岸电技为靠港船舶供电能有效降低船舶污染物的排放，降低整体环境污染排放指标减少船舶发动机组的震动和噪音，实现零排放、零油耗、零噪音以及高效供电，从而使港口的氮氧化物、二氧化硫和可吸入颗粒物PM10的排放量大大减少。目前船舶岸电技术中存在的问题是供电电源不匹配、供电制式不统一，船舶电力传输以低压为主，需要对港口码头进行岸电改造，船舶接用岸电时要求岸电的电制与船电的电制尽量保持一致。船电为450V/60Hz时可短暂借用380v/50Hz的电源，若长时间不匹配运行则会大大缩短设备使用寿命，反之则会带来电动机发热、最大转矩增大和功率增大过负荷等隐患，因此，期望提出一种靠港船舶使用的岸电系统，能为船舶靠港后提供电力，尤其是为集装箱船舶、干散货船舶、邮轮和客滚轮在其码头靠港后提供电力，其能够实时将港口市网供电电制转换为船舶所需的用电电制，并输送至靠港船舶上。
技术实现思路
针对上述问题，本技术的靠港船舶使用的岸电系统简洁、构思新颖、结构独特、维护方便、成本低，满足了沿海港口和内河港口靠港船舶使用岸电的需求，解决了常规方式高成本、不能一对多的问题，为靠港船舶提供了一种简单实用、安全方便的岸电系统，该系统的应用可提高岸电系统的实用性、实时性。本技术的技术方案如下：一种靠港船舶使用的岸电系统，其包括岸上供电子系统、电缆连接子系统和船舶受电子系统，所述三个子系统外部均设置有防护层和避雷装置，其中所述岸上供电子系统包括位于所述岸电用配电集装箱内的电源装置、岸电电缆收放装置以及第一电缆，所述岸电用配电集装箱的箱体本体分为四个舱室，所述箱体本体和所述各个舱室间的隔板处均设置有带有密封装置的门；所述电源装置包括配电单元，所述配电单元包括高压配电单元、中压配电单元和低压配电单元，其配置用于对所述高压母线输入的电压进行变压、变频处理，所述各配电单元通过通讯总线与上位机相连，其配置用于对所述配电单元进行控制，控制所述各配电单元的开关状态和输出参数，所述配电单元的输入端与高压母线相连，所述各配电单元的输出端与所述第一电缆相连，且所述高压母线上设置有总开关；所述岸电电缆收放装置包括第一卷筒、第一限位装置和用于固定的第一框架和岸电电缆提升输送装置，其包括安置电缆卷筒的安装座，所述安装座下设置有旋转平台和升降移动塔，所述升降塔由构成垂向和水平移动副的多级升降塔架和升降塔顶架组成；所述岸电用配电集装箱内设置有空调室内机，所述空调装置安装在所述各个隔板上，所述空调室外机分别悬挂于所述岸电用配电集装箱的外壁上，所述岸电用配电集装箱箱体上设置有三处电缆出线门；所述岸电用配电集装箱设置有防水通风窗口，所述的通风窗口采用具有过滤网的防水窗。所述电缆连接子系统包括岸电接电箱、插接装置、计费装置和可移动底座，所述岸电接电箱，其包括岸电箱本体、设置在岸电箱本体侧面的箱盖、第一接线口和第二接线口，所述岸电接电箱内部设置有分别用于连接船用设备的和配电单元输出电缆的插接装置，所述第一插接装置配置用于与所述配电单元输出端相连，所述第二插接装置配置用于与所述船用设备的第二电缆相连，所述插接装置分别设置有第一插销和第二插销，所述第一插销配置用于确定不同电制电压等级的线路，所述第二插销配置用于连通所述线路；所述计费装置配置包括变频电源、收费装置、接线箱、计量装置、通信模块、显示装置以及人机交换模块，其中所述计量装置通过变频电源与外部电网相连，所述计量装置通过接线箱与需要进行供电的外部船舶相连；收费装置与计量装置相连；通信模块与外部远程监控系统进行无线通信，显示装置对船舶岸电使用系统的用电指标进行显示。所述船舶受电系统包括船电电缆，船电电缆收放装置，所述船电电缆从船体甲板表面伸出，贯穿船体上壁面的可供多根船电电缆穿过的筒体中穿过。优选地，所述高压配电单元设置有第一开关，所述中压配电单元设置有第二开关，所述低压配电单元设置有第三开关，所述高压母线通过所述第一开关、第二开关和第三开关分别于所述高压配电单元、中压配电单元和低压配电单元的输入端相连；所述高压配电单元设置有第四开关，所述中压配电单元设置有第五开关，所述低压配电单元设置有第六开关，所述高压配电单元、中压配电单元和低压配电单元的输出端分别通过所述第四开关、第五开关和第六开关与所述岸电箱的输入端相连。优选地，所述岸上供电子系统还包括能源转换装置、能源存储装置、第一显示装置、报警装置和手动控制模块，所述能源转换装置配置用于将风能、太阳能或潮汐能中的至少一种转换成电能；所述能源存储装置与所述能源转换装置相连接，用于存储所述能源转换装置所转换得到的电能；所述显示装置对能源转换装置和能源存储装置的电能进行显示；所述报警装置配置用于当所述能源存储装置达到最大值进行报警或者使用该能源存储装置对所述船舶进行供电时当所述能源存储装置电量不足时进行报警；以及所述手动控制模块配置用于当所述能源存储装置中的电能不足以满足对靠港船舶的电能供应时，采用人工控制方法切换工作状态。优选地，所述能源转换装置为风能发电模块、太阳能发电模块、潮汐能发电模块的至少一组或组合。优选地，所述电缆具有非金属加强纤维层和外护套且电缆内芯体内设有光纤带。优选地，所述第一插接装置包括第一高压插座、第一中压插座和第一低压插座，所述第二插接装置包括第二高压插座、第二中压插座和第三低压插座，所述插座包括插座座和插座内芯，所述的插座内芯安装在插座座上，所述插座设有插座盖，插头未插入的状态下，处于向下关闭状态，在所述插座盖与所述插座接触处设置有密封圈。优选地，所述防护层为防火材料制成的防火层和/或所述防护层为防爆模块。优选地，所述船电电缆收放装置具有安装座，所述安装座上设有旋转装置，所述船电电缆收放装置包括第二卷筒、第二限位装置和用于固定的第二框架，所述第二卷筒内部焊接有第二加强筋，所述第二卷筒的外侧面还安装有第二导缆架。优选地，所述靠港船舶使用的岸电系统还包括智能监控装置，所述岸电监控装置的控制单元进一步包括报警指示模块，所述报警指示模块在所述管控中心单元与所述控制单元之间发生电讯号异常或供电故障时进行警示；紧急人工处置模块，所述紧急人工处置模块在岸电通过读卡器和无线通讯模块进行连通或切断无效时采用人工方式处置，所述船载岸电控制系统与所述船载变压器连接，并具有自动和手动两种船电转岸电并车模式；所述船载岸电控制系统与所述船载高压岸电测量保护柜进行通讯。本技术的有益效果如下：本技术中提供一种靠港船舶使用的岸电系统，其电缆通过插座或其他快速连接接头连接，连接方便，收线时将电缆从插孔抽出简单方便，能够快速完成接岸电过程和断岸电收线过程，以便进行下一次操作；采用了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种靠港船舶使用的岸电系统，其包括岸上供电子系统、电缆连接子系统和船舶受电子系统，所述三个子系统外部均设置有防护层和避雷装置，其特征在于：所述岸上供电子系统包括位于所述岸电用配电集装箱内的电源装置、岸电电缆收放装置以及第一电缆，所述岸电用配电集装箱的箱体本体分为四个舱室，所述箱体本体和所述各个舱室间的隔板处均设置有带有密封装置的门；所述电源装置包括配电单元，所述配电单元包括高压配电单元、中压配电单元和低压配电单元，其配置用于对所述高压母线输入的电压进行变压、变频处理，所述各配电单元通过通讯总线与上位机相连，其配置用于对所述配电单元进行控制，控制所述各配电单元的开关状态和输出参数，所述配电单元的输入端与高压母线相连，所述各配电单元的输出端与所述第一电缆相连，且所述高压母线上设置有总开关；所述岸电电缆收放装置包括第一卷筒、第一限位装置和用于固定的第一框架和岸电电缆提升输送装置，其包括安置电缆卷筒的安装座，所述安装座下设置有旋转平台和升降移动塔，所述升降塔由构成垂向和水平移动副的多级升降塔架和升降塔顶架组成；所述岸电用配电集装箱内设置有空调室内机，所述空调装置安装在所述各个隔板上，所述空调室外机分别悬挂于所述岸电用配电集装箱的外壁上，所述岸电用配电集装箱箱体上设置有三处电缆出线门；所述岸电用配电集装箱设置有防水通风窗口，所述的通风窗口采用具有过滤网的防水窗；所述电缆连接子系统包括岸电接电箱、插接装置、计费装置和可移动底座，所述岸电接电箱，其包括岸电箱本体、设置在岸电箱本体侧面的箱盖、第一接线口和第二接线口，所述岸电接电箱内部设置有分别用于连接船用设备的和配电单元输出电缆的插接装置，所述第一插接装置配置用于与所述配电单元输出端相连，所述第二插接装置配置用于与所述船用设备的第二电缆相连，所述插接装置分别设置有第一插销和第二插销，所述第一插销配置用于确定不同电制电压等级的线路，所述第二插销配置用于连通所述线路；所述计费装置配置包括变频电源、收费装置、接线箱、计量装置、通信模块、显示装置以及人机交换模块，其中所述计量装置通过变频电源与外部电网相连，所述计量装置通过接线箱与需要进行供电的外部船舶相连；收费装置与计量装置相连；通信模块与外部远程监控系统进行无线通信，显示装置对船舶岸电使用系统的用电指标进行显示；以及所述船舶受电系统包括船电电缆，船电电缆收放装置，所述船电电缆从船体甲板表面伸出，贯穿船体上壁面的可供多根船电电缆穿过的筒体中穿过。...

【技术特征摘要】
1.一种靠港船舶使用的岸电系统，其包括岸上供电子系统、电缆连接子系统和船舶受电子系统，所述三个子系统外部均设置有防护层和避雷装置，其特征在于：所述岸上供电子系统包括位于所述岸电用配电集装箱内的电源装置、岸电电缆收放装置以及第一电缆，所述岸电用配电集装箱的箱体本体分为四个舱室，所述箱体本体和所述各个舱室间的隔板处均设置有带有密封装置的门；所述电源装置包括配电单元，所述配电单元包括高压配电单元、中压配电单元和低压配电单元，其配置用于对所述高压母线输入的电压进行变压、变频处理，所述各配电单元通过通讯总线与上位机相连，其配置用于对所述配电单元进行控制，控制所述各配电单元的开关状态和输出参数，所述配电单元的输入端与高压母线相连，所述各配电单元的输出端与所述第一电缆相连，且所述高压母线上设置有总开关；所述岸电电缆收放装置包括第一卷筒、第一限位装置和用于固定的第一框架和岸电电缆提升输送装置，其包括安置电缆卷筒的安装座，所述安装座下设置有旋转平台和升降移动塔，所述升降塔由构成垂向和水平移动副的多级升降塔架和升降塔顶架组成；所述岸电用配电集装箱内设置有空调室内机，所述空调装置安装在所述各个隔板上，所述空调室外机分别悬挂于所述岸电用配电集装箱的外壁上，所述岸电用配电集装箱箱体上设置有三处电缆出线门；所述岸电用配电集装箱设置有防水通风窗口，所述的通风窗口采用具有过滤网的防水窗；所述电缆连接子系统包括岸电接电箱、插接装置、计费装置和可移动底座，所述岸电接电箱，其包括岸电箱本体、设置在岸电箱本体侧面的箱盖、第一接线口和第二接线口，所述岸电接电箱内部设置有分别用于连接船用设备的和配电单元输出电缆的插接装置，所述第一插接装置配置用于与所述配电单元输出端相连，所述第二插接装置配置用于与所述船用设备的第二电缆相连，所述插接装置分别设置有第一插销和第二插销，所述第一插销配置用于确定不同电制电压等级的线路，所述第二插销配置用于连通所述线路；所述计费装置配置包括变频电源、收费装置、接线箱、计量装置、通信模块、显示装置以及人机交换模块，其中所述计量装置通过变频电源与外部电网相连，所述计量装置通过接线箱与需要进行供电的外部船舶相连；收费装置与计量装置相连；通信模块与外部远程监控系统进行无线通信，显示装置对船舶岸电使用系统的用电指标进行显示；以及所述船舶受电系统包括船电电缆，船电电缆收放装置，所述船电电缆从船体甲板表面伸出，贯穿船体上壁面的可供多根船电电缆穿过的筒体中穿过。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓毅，
申请(专利权)人：国网冀北节能服务有限公司，国家电网公司，
类型：新型
国别省市：北京,11