本發(fā)明涉及岸電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種應用于散貨碼頭的岸電系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來,由于國家節(jié)能減排的戰(zhàn)略,國內(nèi)港口以及船舶行業(yè)都在大力的推進岸電技術(shù),大小供電設(shè)備制造廠家也相繼推出自己的岸電方案和產(chǎn)品。但是目前岸電系統(tǒng)市場仍處于各集成商群雄逐鹿的局面,主要原因是不同船舶的供電負荷、電壓等級、供電頻率、對接方式的不同,且短時間內(nèi)不可能將所有岸電、船舶按同一標準改造,所以設(shè)計一套滿足不同要求的岸電系統(tǒng),對于各港口正在推進的岸電戰(zhàn)略有十分積極地推動意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種應用于散貨碼頭的岸電系統(tǒng)。
本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的,采用以下技術(shù)方案:
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種應用于散貨碼頭的岸電系統(tǒng),
所述的一種應用于散貨碼頭的岸電系統(tǒng),其特征在于,包括高壓進線柜、輸入變壓器、功率單元、輸出變壓器,引一路10kV或6kV的高壓電源到高壓進線柜,高壓進線柜輸出端與具有降壓、移相功能輸入變壓器的輸入端連接,輸入變壓器的輸出端與功率單元的輸入端連接,功率單元的額定電壓為690V,所述10kV或6kV的高壓電源經(jīng)過輸入變壓器降壓、移相后給所述功率單元供電,功率單元為三相輸入、單相輸出的交直交PWM電壓源型逆變器結(jié)構(gòu),將相鄰功率單元的輸出端串聯(lián)起來,形成Y接結(jié)構(gòu),通過PWM技術(shù)將所述三相中的每相串聯(lián)的功率單元逆變器按均勻的相位差調(diào)制輸出,并疊加成6.6kV/60Hz或6.6kV/50Hz兩種高壓電源,當設(shè)定功率單元輸出頻率為60Hz時,生成6.6kV/60Hz電源,當設(shè)定功率單元輸出頻率50Hz時,生成6.6kV/50Hz電源,功率單元的輸出端與輸出變壓器的輸入端連接,輸出變壓器采用雙抽頭變壓器,當設(shè)定功率單元輸出頻率為60Hz時輸出6.6kV/60Hz和440V/60Hz兩種等級的電源,當設(shè)定功率單元輸出頻率為50Hz時,可獲得6.6kV/50Hz和440V/50Hz兩種電源。
功率單元的整流部分優(yōu)選采用整流二極管,直流部分優(yōu)選采用電容濾波,逆變部分優(yōu)選采用IGBT組成。
優(yōu)選地,高壓進線柜內(nèi)采用真空電路器,并配備繼電保護裝置??蓪崿F(xiàn)變頻變壓裝置的過壓、欠壓、過流、短路、缺相、逆變器和變壓器的過熱等保護跳閘或報警功能。
輸入變壓器的一次側(cè)Y形連接,二次側(cè)三角形連接。每個二次側(cè)三相電源分別為變頻器每個功率單元供電,且它們被分成三組,與變頻器三相輸出對應。每組二次側(cè)繞組的數(shù)量根據(jù)輸出電壓等級確定,并且繞組之間有均勻相位偏差。
不同電壓等級的輸出是通過串聯(lián)不同數(shù)量的功率單元而得到的。以輸出6.6KV變頻器為例,需要每相串接6個額定電壓為690V的功率單元,輸出相電壓最高可達4140V,線電壓達6600V左右。同理可獲得6.6kV、10kV電壓輸出。最后功率單元輸出的電源通過輸出變壓器獲得6.6kV和440V兩種等級60Hz/50Hz的電源。同時輸出變壓器起到隔離作用,有效的保護船舶電氣設(shè)備。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明主要為??可⒇洿a頭的船舶提供岸基電源,岸電設(shè)備可以依據(jù)不同港口不同船型的需求,同時提供兩種不同制式的電源,即6.6kV/50Hz、6.6kV/60Hz,或者440V/50HZ、440V/50Hz,并可與船上電源進行無縫切換,由岸基電源進行安全、可靠的供電;此項技術(shù)可以減少大量的CO2、CO和N2O的排放。同時,還可以減少船舶發(fā)電機組的振動和噪音,改善輪機人員的工作環(huán)境。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)圖。
圖中:1-高壓進線柜;2-輸入變壓器;3-功率單元;4-輸出變壓器。
以下將結(jié)合本發(fā)明的實施例參照附圖進行詳細敘述。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明:
如圖1所示,一種應用于散貨碼頭的岸電系統(tǒng),其特征在于,包括高壓進線柜1、輸入變壓器2、功率單元3、輸出變壓器4,引一路10kV或6kV的高壓電源到高壓進線柜1,高壓進線柜1輸出端與具有降壓、移相功能輸入變壓器2的輸入端連接,輸入變壓器2的輸出端與功率單元3的輸入端連接,功率單元3的額定電壓為690V,所述10kV或6kV的高壓電源經(jīng)過輸入變壓器2降壓、移相后給所述功率單元3供電,功率單元3為三相輸入、單相輸出的交直交PWM電壓源型逆變器結(jié)構(gòu),將相鄰功率單元3的輸出端串聯(lián)起來,形成Y接結(jié)構(gòu),通過PWM技術(shù)將所述三相中的每相串聯(lián)的功率單元3逆變器按均勻的相位差調(diào)制輸出,并疊加成6.6kV/60Hz或6.6kV/50Hz兩種高壓電源,當設(shè)定功率單元3輸出頻率為60Hz時,生成6.6kV/60Hz電源,當設(shè)定功率單元3輸出頻率50Hz時,生成6.6kV/50Hz電源,功率單元3的輸出端與輸出變壓器4的輸入端連接,輸出變壓器4采用雙抽頭變壓器,當設(shè)定功率單元3輸出頻率為60Hz時輸出6.6kV/60Hz和440V/60Hz兩種等級的電源,當設(shè)定功率單元3輸出頻率為50Hz時,可獲得6.6kV/50Hz和440V/50Hz兩種電源。
功率單元3的整流部分優(yōu)選采用整流二極管,直流部分優(yōu)選采用電容濾波,逆變部分優(yōu)選采用IGBT組成。
優(yōu)選地,高壓進線柜1內(nèi)采用真空電路器,并配備繼電保護裝置??蓪崿F(xiàn)變頻變壓裝置的過壓、欠壓、過流、短路、缺相、逆變器和變壓器的過熱等保護跳閘或報警功能。
輸入變壓器2的一次側(cè)Y形連接,二次側(cè)三角形連接。每個二次側(cè)三相電源分別為變頻器每個功率單元3供電,且它們被分成三組,與變頻器三相輸出對應。每組二次側(cè)繞組的數(shù)量根據(jù)輸出電壓等級確定,并且繞組之間有均勻相位偏差。
不同電壓等級的輸出是通過串聯(lián)不同數(shù)量的功率單元3而得到的。以輸出6.6KV變頻器為例,需要每相串接6個額定電壓為690V的功率單元3,輸出相電壓最高可達4140V,線電壓達6600V左右。同理可獲得6.6kV、10kV電壓輸出。最后功率單元3輸出的電源通過輸出變壓器獲得6.6kV和440V兩種等級60Hz/50Hz的電源。同時輸出變壓器4起到隔離作用,有效的保護船舶電氣設(shè)備。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述,顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制,只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種改進,或未經(jīng)改進直接應用于其它場合的,均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。