一种船舶交直流电力系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种船舶交直流电力系统及其控制方法。所述强电系统包括交流系统和至少两个区域直流系统，所述交流系统包括至少两段交流母排，每段所述交流母排接入至少一个区域直流系统。将直流系统划分为多个区域直流系统接入交流系统中的不同段交流母排中，使得每一交流母排所接入的区域直流系统的容量相对较小，进而保证其顺利接入交流系统，克服了目前大容量直流系统中保护技术的限制。实现大容量直流系统与交流系统充分融合。直流系统与交流系统充分融合。直流系统与交流系统充分融合。

【技术实现步骤摘要】
一种船舶交直流电力系统及其控制方法


[0001]本专利技术实施例涉及船舶电力
，尤其涉及一种船舶交直流电力系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]随着电力电子技术的日趋成熟，电力推进在船舶上得到广泛应用，随着节能环保理念的推行，新能源在船舶上应用已成为市场趋势。
[0003]交流电力系统技术成熟，在大中型船舶和海工平台应用居多；而直流电力系统由于新能源接入方便，控制简单，一般多应用于内湖内河观光船、渡轮等小型船舶。
[0004]在大型船舶和海工平台交流电力系统接入直流电力系统，大容量直流电力系统的接入方法和保护存在技术难点。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种船舶交直流电力系统及其控制方法，将直流系统划分为多个区域直流系统接入交流系统中的不同段交流母排中，使得每一交流母排所接入的区域直流系统的容量相对较小，进而保证其顺利接入交流系统，克服了目前大容量直流系统中保护技术的限制。实现大容量直流系统与交流系统充分融合。
[0006]第一方面本专利技术提供一种船舶交直流电力系统，包括强电系统；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船舶交直流电力系统，其特征在于，包括强电系统；所述强电系统包括交流系统和至少两个区域直流系统，所述交流系统包括至少两段交流母排，每段所述交流母排接入至少一个区域直流系统。2.根据权利要求1所述的船舶交直流电力系统，其特征在于，所述交流系统还包括发电机组，每个所述交流母排至少通过一第一开关模块与一台所述发电机组电连接，所述第一开关模块与所述发电机组一一对应；相邻段所述交流母排通过母联开关电连接；所述交流系统还包括与所述交流母排一一对应的变压器和配电板，所述变压器的第一端通过第二开关模块与对应的所述交流母排电连接，所述变压器的第二端与所述配电板电连接；优选的，所述交流系统还包括交流岸电接口和岸电开关，所述交流岸电接口通过所述岸电开关与一所述交流母排电连接。3.根据权利要求2所述的船舶交直流电力系统，其特征在于，所述区域直流系统包括直流母排、电池组和斩波器，所述电池组与所述斩波器的第一端电连接，所述斩波器的第二端与第三开关模块的第一端电连接，所述第三开关模块的第二端与所述直流母排电连接，所述直流母排通过整流器接入对应的交流母排，且所述整流器与所述直流母排之间、所述整流器与所述交流母排之间均设置有整流开关；优选的，所述区域直流系统还包括推进电机和泵类负载，所述推进电机和所述泵类负载分别通过逆变器与所述直流母排电连接。4.根据权利要求3所述的船舶交直流电力系统，其特征在于，所述区域直流系统还包括与所述斩波器对应的预充电路，所述预充电路通过预充开关控制模块与对应的所述斩波器电连接。5.根据权利要求3所述的船舶交直流电力系统，其特征在于，所述船舶交直流电力系统对称分布；优选的，所述交流系统包括第一段交流母排和第二段交流母排，所述第一段交流母排和所述第二段交流母排分别接入一个区域直流系统，所述第一段交流母排与所述第一段交流母排接入的区域直流系统、以及所述第一段交流母排连接的所述发电机组形成的第一子系统与所述第二段交流母排与所述第二段交流母排接入的所述区域直流系统以及所述第二段交流母排连接的发电机组形成的第二子系统对称。6.根据权利要求3所述的船舶交直流电力系统，其特征在于，还包括控制所述强电系统的弱电系统；所述弱电系统包括功率管理模块、交流控制模块和和与所述区域直流系统一一对应的直流控制模块，所述功率管理模块用于根据船舶工况，通过所述交流控制模块控制接入对应的交流母排的所述发电机组的台数、所述交流岸电接口与所述交流母排的连接状态、所述母联开关的导通状态以及第二开关模块的导通状态；所述功率管理模块用于根据所述船舶工况，通过所述直流控制模块控制所述斩波器的工作模式以控制所述电池组的充放电状态；其中所述船舶工况包括岸电工况、进出港工况、低中速航行工况和全速航行工况；所述斩波器的工作模式包括充电模式、放电模式和下垂模式。7.根据权利要求6所述的船舶交直流电力系统，其特征在于，所述交流控制模块包括交
流控制器、与所述第一开关模块一一对应的第一开关控制单元、与所述母联开关一一对应的母联开关控制单元、与所述第二开关模块一一对应的第二开关控制单元以及控制所述岸电开关的岸电连接控制单元；所述功率管理模块具体用于根据所述船舶工况，向所述全速航行工况交流控制器发送第一控制指令，以使所述交流控制器根据第一控制指令分别向所述第一开关控制单元、所述岸电连接控制单元、所述母联开关控制单元、所述第二开关控制单元输出对应的第一控制信号，以分别控制接入对应的交流母排的所述发电机组的台数、所述交流岸电接口与所述交流母排的连接状态、所述母联开关的导通状态以及第二开关模块的导通状态。8.根据权利要求6所述的船舶交直流电力系统，其特征在于，所述直流控制模块包括直流控制器、斩波器控制单元、第三开关控制单元；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗鹏，叶飞，熊庆文，孙小芹，黄帅，
申请(专利权)人：中船动力研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：