一种具有调峰能力的岸船供电系统技术方案

本实用新型专利技术属于港口船舶供电技术领域，具体涉及一种具有调峰能力的岸船供电系统。通过增加配置储能储能蓄电池组串、蓄电池监控总线、蓄电池监测模块、蓄电池监测参数采集线、蓄电池组串电控通断电路并采用岸基船舶供电系统主动采集、跟踪、调节供电电力参数，使其逐步达到与船电系统的供电的电力参数一致，满足同期合闸条件，实现岸电与船电同期并接；不需要船舶业主投资安装同期调控并接装置，降低了岸基供电系统应用推广的门槛；岸基供电系采用统储能调峰控制技术，并实现电压源、电流源及双向逆变智能调控的创新技术，充分利用谷价电实现供电成本大幅度减少的有益效果，创造了一个既环保又改善电网调峰压力以及增加岸基船舶供电的盈利能力。

A power supply system of shore ship with peak regulating ability

The utility model belongs to the technical field of port ship power supply, and in particular relates to a power supply system for shore ships with the ability of peak regulation. By increasing the allocation of storage battery, battery monitoring on bus, battery monitoring module, battery monitoring parameter acquisition line, battery on electric on-off circuit and the power supply system of ship shore based active acquisition, tracking and adjusting the power supply parameters to reach power parameters consistent with the power supply ship power system. Meet the conditions to achieve synchronization, and ship shore power electrical and do not need to ship owners; investment regulation and installation period connecting device, reduce the shore power supply system application threshold; shore power supply system using the storage load control technology, and realize the voltage source, current source and bi-directional inverter intelligent control technology. Make full use of electric power supply to achieve the beneficial effect of grain prices cost is greatly reduced, creating an environmentally friendly and improve power grid peak pressure and increase Shore based marine power supply profitability.

【技术实现步骤摘要】
一种具有调峰能力的岸船供电系统
本技术属于港口船舶供电
，具体涉及一种具有调峰能力的岸船供电系统。
技术介绍
在全球重视环境保护和运输业务不断发展的情况下，随着全球海运业务的急剧增长，由海洋运输工具造成的环境污染日趋严重。近年来，来自陆地的空气污染的排放物由于政府和有关组织的强势干预其增幅已经得到有效控制并呈逐渐下降趋势；然而海运带来的环境污染状况却在持续不断地恶化。港口岸基供电技术是船舶在停泊码头期间停止使用依靠柴油发电的船电，而改用岸基电源供电。实践证明，岸电在港口城市应用后，船舶靠港污染物排放量明显降低。在港区应用岸基供电技术与应用，对于保护港区、市区的环境意义重大，可为未来“绿色港口”建设和发展做出巨大贡献，同时对于船方来讲，靠港后使用岸基供电可降低排放包含氮氧化合物(NOX)、硫氧化合物(SOX)、挥发性有机化合物(VOC)和颗粒污染物(PM)在内的污染物，减少大气污染和水污染，同时可以降低燃油成本，提供经济效益。岸基供电的益处已被广泛认同，但是目前普及程度并不理想。由于目前岸基供电采用电力线路连接后，需要船舶电力系统安装投资不小的同期调控并接装置，并且由其调节控制船舶电力系统实现同期并接；现有技术的产品除了船舶业主的船舶供电设备需要花费一笔不小的投资进行改造而且相对于投资改造其岸电供电成本并不具有明显的经济优势，使得船主使用岸船供电的主观动力不足，形成了经济性制约环保的困境。为了提高岸基船舶供电的经济性，采用岸电调控并实施同期控制技术且利用谷价电可以实现供电成本大幅度减少的效果，可以显著提高经济性，不仅为船舶业主节省了设备改造的投资还提供了促进岸基船舶供电的推广途径，提供了一个既环保又改善电网调峰压力以及增加岸基船舶供电的盈利能力。
技术实现思路
为此，本技术提出一种具有调峰能力的岸船供电系统，主要包括：系统主控电路、蓄电池管理模块BMS、系统总线、充放电控制电路、直流电流源控制器、直流电压源控制器、50Hz频率调控器、60Hz频率调控器、频率相位跟踪调节电路、交流电流源控制器、交流电压源控制器、频率调节双向逆变电路模块、不控整流及滤波电路、直流电力母线、岸基交流电力线、岸基电源、逆变输出交流电力线、船电参数采集器、船电参数采集传感器、变压器、供电配电柜、供电配电柜供电线路电控开关、供电电力线、储能蓄电池组串、蓄电池监控总线、蓄电池监测模块、蓄电池监测参数采集线、蓄电池组串电控通断电路、系统人工操控面板、船电配电装置、船电配电装置岸基供电线路电控开关、船电配电装置船电供电线路电控开关、船舶用电负载、船舶发电系统、通信网络、远程终端、外连设备通信链路；其特征是：岸基电源通过岸基交流电力线连接不控整流及滤波电路，由不控整流及滤波电路通过直流电力母线顺次连接频率调节双向逆变电路模块、逆变输出交流电力线、变压器、供电配电柜、供电电力线、船电配电装置、船电配电装置岸基供电线路电控开关和船电配电装置船电供电线路电控开关以及船舶用电负载，构成电压和频率主动调节的岸基船舶供电的电力路径；储能蓄电池组串通过蓄电池组串电控通断电路连接充放电控制电路，由充放电控制电路通过直流电力母线顺次连接频率调节双向逆变电路模块、逆变输出交流电力线、变压器、供电配电柜、供电电力线、船电配电装置、船电配电装置岸基供电线路电控开关和船电配电装置船电供电线路电控开关以及船舶用电负载，构成电压和频率主动调节的储能蓄电池船舶供电的电力路径，同时也构成了船舶用电负载产生逆流电力的吸收电力路径；岸基电源通过岸基交流电力线连接不控整流及滤波电路，由不控整流及滤波电路通过直流电力母线顺次连接充放电控制电路、蓄电池组串电控通断电路以及储能蓄电池组串，构成岸基电源为储能蓄电池组串充电的储能电力路径；蓄电池管理模块BMS通过蓄电池监控总线分别连接蓄电池组串电控通断电路和蓄电池监测模块，并由蓄电池监测模块经过蓄电池监测参数采集线连接储能蓄电池组串的每一个蓄电池单体，构成蓄电池管理模块BMS对蓄电池的监测管理链路；系统主控电路通过系统总线分别连接蓄电池管理模块BMS、直流电流源控制器、直流电压源控制器、50Hz频率调控器、60Hz频率调控器、频率相位跟踪调节电路、交流电流源控制器、交流电压源控制器、频率调节双向逆变电路模块、船电参数采集器、供电配电柜，构成系统监测管控的控制链路；系统主控电路连接系统人工操控面板，构成岸基供电系统的人工操控链路；系统主控电路通过外连设备通信链路或通信网络链接船电配电装置，构成协同控制船电配电装置岸基供电线路电控开关及船电配电装置船电供电线路电控开关的通信链路。一种具有调峰能力的岸船供电系统，采用岸基供电系统主动采集、跟踪、调节供电电力参数使其逐步达到与船电系统的供电的电力参数一致，满足同期合闸条件，实现岸电与船电同期并接和切出；不需要船舶电力系统安装投资不小的同期调控并接装置，降低了岸基供电系统应用推广的门槛；改观了现有技术的产品使得船主使用岸船供电的主观动力不足，形成经济性制约环保的困境；采用岸电调控并实施同期控制技术且采用不同于储能应急供电的UPS，创新设计双模式储能蓄电并利用谷价电实现供电成本大幅度减少的有益效果，可以显著提高经济性，不仅为船舶业主节省了设备改造的投资还提供了促进岸基船舶供电的推广途径，提供了一个既环保又改善电网调峰压力以及增加岸基船舶供电的盈利能力。附图说明图1是一种具有调峰能力的岸船供电系统。具体实施方式作为实施例子，结合图1对一种具有调峰能力的岸船供电系统给予说明，但是，本技术的技术与方案不限于本实施例子给出的内容。如图1所示，本技术提出一种具有调峰能力的岸船供电系统，主要包括：系统主控电路(1)、蓄电池管理模块BMS(2)、系统总线(3)、充放电控制电路(4)、直流电流源控制器(5)、直流电压源控制器(6)、50Hz频率调控器(7)、60Hz频率调控器(8)、频率相位跟踪调节电路(9)、交流电流源控制器(10)、交流电压源控制器(11)、频率调节双向逆变电路模块(12)、不控整流及滤波电路(13)、直流电力母线(14)、岸基交流电力线(15)、岸基电源(16)、逆变输出交流电力线(17)、船电参数采集器(18)、船电参数采集传感器(181)、变压器(19)、供电配电柜(20)、供电配电柜供电线路电控开关(201)、供电电力线(21)、储能蓄电池组串(22)、蓄电池监控总线(23)、蓄电池监测模块(24)、蓄电池监测参数采集线(25)、蓄电池组串电控通断电路(26)、系统人工操控面板(27)、船电配电装置(28)、船电配电装置岸基供电线路电控开关(281)、船电配电装置船电供电线路电控开关(282)、船舶用电负载(29)、船舶发电系统(30)、通信网络(31)、远程终端(32)、外连设备通信链路(33)；其特征是：岸基电源(16)通过岸基交流电力线(15)连接不控整流及滤波电路(13)，由不控整流及滤波电路(13)通过直流电力母线(14)顺次连接频率调节双向逆变电路模块(12)、逆变输出交流电力线(17)、变压器(19)、供电配电柜(20)、供电电力线(21)、船电配电装置(28)、船电配电装置岸基供电线路电控开关(281)和船电配电装置船电供电线路电控开关(2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有调峰能力的岸船供电系统，主要包括：系统主控电路(1)、蓄电池管理模块BMS(2)、系统总线(3)、充放电控制电路(4)、直流电流源控制器(5)、直流电压源控制器(6)、50Hz频率调控器(7)、60Hz频率调控器(8)、频率相位跟踪调节电路(9)、交流电流源控制器(10)、交流电压源控制器(11)、频率调节双向逆变电路模块(12)、不控整流及滤波电路(13)、直流电力母线(14)、岸基交流电力线(15)、岸基电源(16)、逆变输出交流电力线(17)、船电参数采集器(18)、船电参数采集传感器(181)、变压器(19)、供电配电柜(20)、供电配电柜供电线路电控开关(201)、供电电力线(21)、储能蓄电池组串(22)、蓄电池监控总线(23)、蓄电池监测模块(24)、蓄电池监测参数采集线(25)、蓄电池组串电控通断电路(26)、系统人工操控面板(27)、船电配电装置(28)、船电配电装置岸基供电线路电控开关(281)、船电配电装置船电供电线路电控开关(282)、船舶用电负载(29)、船舶发电系统(30)、通信网络(31)、远程终端(32)、外连设备通信链路(33)；其特征是：岸基电源(16)通过岸基交流电力线(15)连接不控整流及滤波电路(13)，由不控整流及滤波电路(13)通过直流电力母线(14)顺次连接频率调节双向逆变电路模块(12)、逆变输出交流电力线(17)、变压器(19)、供电配电柜(20)、供电电力线(21)、船电配电装置(28)、船电配电装置岸基供电线路电控开关(281)和船电配电装置船电供电线路电控开关(282)以及船舶用电负载(29)，构成电压和频率主动调节的岸基船舶供电的电力路径；储能蓄电池组串(22)通过蓄电池组串电控通断电路(26)连接充放电控制电路(4)，由充放电控制电路(4)通过直流电力母线(14)顺次连接频率调节双向逆变电路模块(12)、逆变输出交流电力线(17)、变压器(19)、供电配电柜(20)、供电电力线(21)、船电配电装置(28)、船电配电装置岸基供电线路电控开关(281)和船电配电装置船电供电线路电控开关(282)以及船舶用电负载(29)，构成电压和频率主动调节的储能蓄电池船舶供电的电力路径，同时也构成了船舶用电负载(29)产生逆流电力的吸收电力路径；岸基电源(16)通过岸基交流电力线(15)连接不控整流及滤波电路(13)，由不控整流及滤波电路(13)通过直流电力母线(14)顺次连接充放电控制电路(4)、蓄电池组串电控通断电路(26)以及储能蓄电池组串(22)，构成岸基电源(16)为储能蓄电池组串(22)充电的储能电力路径；蓄电池管理模块BMS(2)通过蓄电池监控总线(23)分别连接蓄电池组串电控通断电路(26)和蓄电池监测模块(24)，并由蓄电池监测模块(24)经过蓄电池监测参数采集线(25)连接储能蓄电池组串(22)的每一个蓄电池单体，构成蓄电池管理模块BMS(2)对蓄电池的监测管理链路；系统主控电路(1)通过系统总线(3)分别连接蓄电池管理模块BMS(2)、直流电流源控制器(5)、直流电压源控制器(6)、50Hz频率调控器(7)、60Hz频率调控器(8)、频率相位跟踪调节电路(9)、交流电流源控制器(10)、交流电压源控制器(11)、频率调节双向逆变电路模块(12)、船电参数采集器(18)、供电配电柜(20)，构成系统监测管控的控制链路；系统主控电路(1)连接系统人工操控面板(27)，构成岸基供电系统的人工操控链路；系统主控电路(1)通过外连设备通信链路(33)或通信网络(31)链接船电配电装置(28)，构成协同控制船电配电装置岸基供电线路电控开关(281)及船电配电装置船电供电线路电控开关(282)的通信链路。...

【技术特征摘要】
1.一种具有调峰能力的岸船供电系统，主要包括：系统主控电路(1)、蓄电池管理模块BMS(2)、系统总线(3)、充放电控制电路(4)、直流电流源控制器(5)、直流电压源控制器(6)、50Hz频率调控器(7)、60Hz频率调控器(8)、频率相位跟踪调节电路(9)、交流电流源控制器(10)、交流电压源控制器(11)、频率调节双向逆变电路模块(12)、不控整流及滤波电路(13)、直流电力母线(14)、岸基交流电力线(15)、岸基电源(16)、逆变输出交流电力线(17)、船电参数采集器(18)、船电参数采集传感器(181)、变压器(19)、供电配电柜(20)、供电配电柜供电线路电控开关(201)、供电电力线(21)、储能蓄电池组串(22)、蓄电池监控总线(23)、蓄电池监测模块(24)、蓄电池监测参数采集线(25)、蓄电池组串电控通断电路(26)、系统人工操控面板(27)、船电配电装置(28)、船电配电装置岸基供电线路电控开关(281)、船电配电装置船电供电线路电控开关(282)、船舶用电负载(29)、船舶发电系统(30)、通信网络(31)、远程终端(32)、外连设备通信链路(33)；其特征是：岸基电源(16)通过岸基交流电力线(15)连接不控整流及滤波电路(13)，由不控整流及滤波电路(13)通过直流电力母线(14)顺次连接频率调节双向逆变电路模块(12)、逆变输出交流电力线(17)、变压器(19)、供电配电柜(20)、供电电力线(21)、船电配电装置(28)、船电配电装置岸基供电线路电控开关(281)和船电配电装置船电供电线路电控开关(282)以及船舶用电负载(29)，构成电压和频率主动调节的岸基船舶供电的电力路径；储能蓄电池组串(22)通过蓄电池组串电控通断电路(26)连接充放电控制电路(4)，由充放电控制电路(4)通过直流电力母线(14)...

【专利技术属性】
技术研发人员：周锡卫，
申请(专利权)人：周锡卫，
类型：新型
国别省市：北京,11