一种船用轴带稳压稳频并网系统技术方案

本申请公开了一种船用轴带稳压稳频并网系统，包括柴油机输出侧、逆变输出侧、负载；柴油机输出侧包括柴油机、第一发电机、柴发并网断路器，逆变输出侧包括第二发电机、输入断路器、变流柜、输出断路器，变流柜包括滤波单元、变频器，变频器包括整流器、逆变器，整流器与输入断路器相连，逆变器与输出断路器相连；滤波单元包括连接于逆变器的输出和输出断路器的输入之间的滤波器，第二发电机进行轴带发电；负载连接于柴发并网断路器的输出端、输出断路器的之间。系统适用于海上航行时使用主机轴带的供电，并可在靠泊或离岸时与船用柴油发电机并网使用，减少发电机组的油耗，降低船舶运营成本，实现节能减排，对于轴带发电机的输出控制可靠性较高。制可靠性较高。制可靠性较高。

【技术实现步骤摘要】
一种船用轴带稳压稳频并网系统


[0001]本申请涉及船舶供电并网系统
，具体是一种船用轴带稳压稳频并网系统。

技术介绍

[0002]在远洋船舶供电系统中，通常通过船舶的动力主轴的轴带发电机进行发电，但是在船舶停泊或者靠岸启航阶段等类似工况时，由于主机停止工作，轴带发电机也停止工作，因此需要安装一台柴油发电机作为辅机提供必要电力。船在航行的过程中，主机转速根据需要经常调节，因此与之直接相连的轴带发电机转速也会随着变化。但是负载要求恒频、恒压的电力，因此，需要对轴带发电机输出进行控制。因此，需要可靠性较高的轴带发电机输出控制装置。

技术实现思路

[0003]本申请的目的在于提供一种船用轴带稳压稳频并网系统，对于轴带发电机输出的控制可靠性较高。
[0004]为实现上述目的，本申请公开了以下技术方案：一种船用轴带稳压稳频并网系统，包括柴油机输出侧、逆变输出侧、负载；
[0005]所述柴油机输出侧包括依次连接的柴油机、第一发电机、柴发并网断路器，
[0006]所述逆变输出侧包括依次连接的第二发电机、输入断路器、变流柜、输出断路器，所述变流柜包括滤波单元、变频器，所述变频器包括相连接的整流器、逆变器，所述整流器的输入与所述输入断路器的输出端相连，所述逆变器的输出与所述输出断路器的输入相连；
[0007]所述滤波单元包括连接于所述所述逆变器的输出和所述输出断路器的输入之间的滤波器，所述第二发电机与船舶运行的主轴连接以进行轴带发电；
[0008]所述负载连接于所述柴发并网断路器的输出端、所述输出断路器的之间。
[0009]作为优选，所述变流柜包括控制继电器，所述控制继电器与所述输入断路器相连，所述第二发电机的输出端连接有电压监测器V1，所述电压监测器V1用于监测所述第二发电机的输出电压。
[0010]作为优选，所述变流柜包括电性监测模块，所述滤波器包括电感组L1、第一滤波电容组C1、第二滤波电容组C2，所述第一滤波电容组C1、所述第二滤波电容组C2连接与所述电感组L1输出端；所述电性监测模块包括散热风扇FAN、接触器X2、采样小板U7、第一互感器CT1、第二互感器CT2；所述第一互感器CT1、所述第二互感器CT2分别与所述电感组L1相连，用于对所述变频器的输出电流进行采集；所述散热风扇FAN连接于所述滤波器的输出端，用于对所述所述第一互感器CT1、所述第二互感器CT2进行散热；所述接触器X2连接于所述滤波器的输出端，且所述接触器X2与所述控制继电器相连，受所述控制继电器控制进行开闸或合闸；所述采样小板U7与所述变频器的控制板通过软排线连接进行数据传输及供电，所
述采样小板U7上的U、V、W端子与所述电感组L1的输出端相连进行输出电压采集，所述采样小板U7上的I11、I12、I21、I22端子与所述所述第一互感器CT1、所述第二互感器CT2相连进行输出电流采集，所述采样小板U7上的AI1、AI2端子与所述变频器的控制板相连进行数据传输，所述采样小板U7上的A11、B11、C11端子分别与船舶供电汇流排相连并分别进行电压相序、相位和幅值的采集。
[0011]作为优选，所述变频器连接有用于与显控单元相连的RS485接口。
[0012]作为优选，所述显控单元包括触摸屏、按钮、指示灯。
[0013]有益效果：
[0014]船舶航行过程中，由于船速的变化，轴带发电机输出的是电压大小和频率都可变的交流电，通过交
‑
直
‑
交的变频器输出恒压恒频的交流电再与柴油发电机并网。变频器需要控制输出电压的相位、频率、波形与柴油发电机输出电网一致，才能达到并网要求。本申请的船用轴带稳压稳频并网系统适用于海上航行时使用主机轴带发电机(船用同步发电机或永磁同步发电机)的供电，并可在靠泊或离岸时与船用柴油发电机或者岸电电源实现并网使用，能够减少发电机组的油耗，延长发电机组的维保费用，从而降低船舶运营成本，实现节能减排，对于轴带发电机的输出控制可靠性较高。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本申请实施例中船用轴带稳压稳频并网系统的基本工作原理图；
[0017]图2为本申请实施例中系统启动及运行时的操作步骤流程示意图；
[0018]图3为本申请实施例中第二发电机的输入端电路原理图；
[0019]图4为本申请实施例中变频器输出端电路的电路原理图；
[0020]图5为本申请实施例中控制回路定义图。
具体实施方式
[0021]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0022]在本公开的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本申请文件中使用到的标准零件均可以从市场上购买，而且根据说明书和附图的记载均可以进行订制。除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应理解为电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义，并且，未做明确限定的情况下，机械、零件和设备均可以采用现有技术中常规的型号。
[0023]在本文中，术语“包括”意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过
程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0024]实施例
[0025]参考图1所示的一种船用轴带稳压稳频并网系统，包括柴油机输出侧、逆变输出侧、负载。
[0026]需要说明的是，柴油机输出侧，也可以是现有技术中的市电电源，但是，由于市电电源接入船舶进行供电对船舶进行日常供电以及启动供电等，使用较为布标，因此，常通过柴油机并网的方式实现船舶的供电并网。在本实施例中，柴油机输出侧包括依次连接的柴油机、第一发电机、柴发并网断路器。
[0027]逆变输出侧包括依次连接的第二发电机、输入断路器、变流柜、输出断路器，变流柜包括滤波单元、变频器，变频器包括相连接的整流器、逆变器，整流器的输入与输入断路器的输出端相连，逆变器的输出与输出断路器的输入相连。变流柜一般还包括外壳，外壳内部安装各种电子元件如电路板(控制板)等，外壳的表面安装对应的显控单元(如触摸屏、按钮、指示灯本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船用轴带稳压稳频并网系统，其特征在于，包括柴油机输出侧、逆变输出侧、负载；所述柴油机输出侧包括依次连接的柴油机、第一发电机、柴发并网断路器，所述逆变输出侧包括依次连接的第二发电机、输入断路器、变流柜、输出断路器，所述变流柜包括滤波单元、变频器，所述变频器包括相连接的整流器、逆变器，所述整流器的输入与所述输入断路器的输出端相连，所述逆变器的输出与所述输出断路器的输入相连；所述滤波单元包括连接于所述逆变器的输出和所述输出断路器的输入之间的滤波器，所述第二发电机与船舶运行的主轴连接以进行轴带发电；所述负载连接于所述柴发并网断路器的输出端、所述输出断路器的之间。2.根据权利要求1所述的船用轴带稳压稳频并网系统，其特征在于，所述变流柜包括控制继电器，所述控制继电器与所述输入断路器相连，所述第二发电机的输出端连接有电压监测器V1，所述电压监测器V1用于监测所述第二发电机的输出电压。3.根据权利要求2所述的船用轴带稳压稳频并网系统，其特征在于，所述变流柜包括电性监测模块，所述滤波器包括电感组L1、第一滤波电容组C1、第二滤波电容组C2，所述第一滤波电容组C1、所述第二滤波电容组C2连接与所述电感组L1输出端；所述电性监测模块包括散热风扇FAN、接触...

【专利技术属性】
技术研发人员：金万顺，邵进宝，董成菠，
申请(专利权)人：苏州巨联电气有限公司，
类型：新型
国别省市：