直流母线分段的船舶岸电系统技术方案

本技术涉及一种直流母线分段的船舶岸电系统，具有多个船舶岸电子系统，船舶岸电子系统包括交流母线、变换器、直流母线、至少一个负载、三端口直流变换器、功率型储能系统和控制保护装置，交流母线通过第一断路器连接变换器电压输入端，变换器电压输出端通过第二断路器连接直流母线，直流母线通过第三断路器连接负载，三端口直流变换器通过第四断路器连接直流母线，功率型储能系统连接三端口直流变换器。前后船舶岸电子系统的控制保护装置通信连接、直流母线通过联络开关直流母线连接，前、后船舶岸电子系统的控制保护装置分别连接三端口直流变换器的端口。通过两个前后船舶岸电子系统协同控制，确保为船舶提供岸电。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及船舶岸电系统领域，尤其涉及一种直流母线分段的船舶岸电系统。

技术介绍

1、船舶停靠港口后，通常会采用船舶发电机技术来解决船舶用电问题，以确保船舶泵组、通风装置、照明装置、通讯装置和其他设施的正常运行。船舶停靠港口且利用其船舶发电机发电时，启动工作后的船舶发电机会产生空气污染，并且还会产生较大的噪声问题，影响港口的正常运行环境。

2、为了船舶发电机启动工作后所产生的空气污染和噪声污染问题，船舶岸用电系统(简称船舶岸电系统)应运而生。现有的船舶岸用电系统包括岸上供电系统、船岸变换系统和船舶受电系统这三个重要组成部分，船岸变换系统是岸电系统的核心部分，其基本功能是实现将码头电源转换成船舶能电源。其中，船岸变换系统包含换流器、断路器和控制保护装置，控制保护装置是船岸变换系统的稳定运行的保证，控制保护装置实现故障的快速清除，系统的协同配合。

3、因此，如何在给停靠港后的船舶正常供电以维持其设施正常运行情况下，降低空气污染和噪声，成为船舶供电领域需要解决的一个技术问题。

技术实现思路

1、本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种直流母线分段的船舶岸电系统。

2、本技术解决上述技术问题所采用的技术方案为：直流母线分段的船舶岸电系统，其特征在于，具有多个船舶岸电子系统；其中，船舶岸电子系统包括：

3、交流母线；

4、变换器，其电压输入端通过第一断路器连接交流母线；

5、直流母线，通过第二断路器连接变换器的电压输出端；

6、至少一个负载，通过第三断路器连接直流母线；

7、三端口直流变换器，通过第四断路器连接直流母线，该三端口直流变换器具有第一端口、第二端口和第三端口；

8、功率型储能系统，连接三端口直流变换器；

9、控制保护装置，分别连接第一断路器、变换器、直流母线、三端口直流变换器以及功率型储能系统；

10、其中，在前后相邻的两个船舶岸电子系统中，前一个船舶岸电子系统的控制保护装置与后一个船舶岸电子系统的控制保护装置通信连接，前一个船舶岸电子系统的直流母线通过联络开关与后一个船舶岸电子系统的直流母线连接，前一个船舶岸电子系统的控制保护装置连接三端口直流变换器的第一端口，后一个船舶岸电子系统的控制保护装置连接三端口直流变换器的第二端口。

11、改进地，在所述直流母线分段的船舶岸电系统中，所述前一个船舶岸电子系统的控制保护装置与后一个船舶岸电子系统的控制保护装置通过光纤通信连接。

12、再改进，在所述直流母线分段的船舶岸电系统中，所述控制保护装置包括：

13、数据采集模块，采集与该控制保护装置相对应变换器的实时工作参数；其中，实时工作参数包括电压、电流以及温度中的至少一种；

14、状态判断模块，连接数据采集模块，基于对数据采集模块所采集到的变换器的实时工作参数做出处理，产生控制第一断路器和第二断路器的跳闸指令；

15、保护模块，分别连接状态判断模块、三端口直流变换器和功率型储能系统，驱动第一断路器和第二断路器执行状态判断模块的跳闸指令；以及，将跳闸指令分别发送给三端口直流变换器和功率型储能系统；

16、协同控制模块，分别连接保护模块、三端口直流变换器和功率型储能系统，接收保护模块转发来的跳闸指令，控制与该控制保护装置相对应变换器的停运；

17、其中，该协同控制模块发送跳闸指令给另一个控制保护装置的协同控制模块以启动协同控制。

18、进一步地，在所述直流母线分段的船舶岸电系统中，所述保护模块通过快速do驱动板卡触发第一断路器和第二断路器执行状态判断模块的跳闸指令。

19、与现有技术相比，本技术的优点在于：该技术的船舶岸电系统通过设置至少两个船舶岸电子系统，并且每个船舶岸电子系统内均设置有交流母线、直流母线、三端口直流变换器、功率型储能系统和控制保护装置，控制保护装置分别连接各部件，各船舶岸电子系统内的直流母线之间相互独立(即两个直流母线为分段)，而且各独立的直流母线均通过三端口直流变换器连接功率型储能系统，从而可以使得一个控制保护装置判断其直流母线无法为船舶提供岸电时，则该控制保护装置发送协同信息给另一个控制保护装置，从而完成协同控制，确保该控制保护装置所处船舶岸电子系统内的直流母线为船舶提供岸电，避免了岸电系统给船舶供电时造成的空气污染和噪声污染。

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【技术保护点】

1.直流母线分段的船舶岸电系统，其特征在于，具有多个船舶岸电子系统(S)；其中，船舶岸电子系统包括：

2.根据权利要求1所述的直流母线分段的船舶岸电系统，其特征在于，所述前一个船舶岸电子系统的控制保护装置与后一个船舶岸电子系统的控制保护装置通过光纤通信连接。

3.根据权利要求1所述的直流母线分段的船舶岸电系统，其特征在于，所述控制保护装置包括：

4.根据权利要求3所述的直流母线分段的船舶岸电系统，其特征在于，所述保护模块通过快速DO驱动板卡触发第一断路器和第二断路器执行状态判断模块的跳闸指令。

【技术特征摘要】

1.直流母线分段的船舶岸电系统，其特征在于，具有多个船舶岸电子系统(s)；其中，船舶岸电子系统包括：

2.根据权利要求1所述的直流母线分段的船舶岸电系统，其特征在于，所述前一个船舶岸电子系统的控制保护装置与后一个船舶岸电子系统的控制保护装置通过光纤通信连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王琦，黄辉，郭建军，赵江峰，苏文，孙桂锴，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：新型
国别省市：