CN103499752A - 便携式模拟发电机屏 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种新型的便携式模拟发电机屏，是一种对船舶岸电设备进行功能性试验和检验的专用型测试设备。具体包括：主开关、数据采样模块、逻辑单元模块、发电机控制模块、发电机控制模式模块和保护模块。本发明设备功能强大，结构小巧，携带方便，其成本仅为实际系统的十分之一，具有很高的实用性和经济性，有很好的经济前景。

Description

便携式模拟发电机屏
技术领域
本发明涉及一种新型的便携式模拟发电机屏，是一种对船舶岸电设备进行功能性试验和检验的专用型测试设备。
背景技术
随着船舶使用岸电工作的开展，该项目利国、利民、利船、利港多方得利的特点充分显现，由于岸电项目具有良好的环保性和经济性，使用岸电的船舶越来越多。船舶使用岸电分为间断式方式使用岸电和不间断方式使用岸电，由于不间断方式使用岸电不影响船舶的正常作业，且操作简便，越来越成为岸电发展的主流。在不间断方式使用岸电中，岸电控制屏是连接船岸设备的控制中心，是岸电船载设备的核心设备。目前，在岸电设备的生产过程中，设备生产厂家在出厂和现场，需对岸电控制屏与船舶发电机屏连接进行相关功能性测试和检验，检验并网和负荷转移工况，出于经济性和现场使用性的考虑，岸电设备生产厂家一般都没有相应的发电机屏和发电机来考核并网工况，以往这些测试和试验都是在船舶上现场进行调试和检验，这既不符合岸电设备上船的入级规范，也无法保证产品的质量。所以急需要一套能够符合船舶实际工况的模拟发电机屏和发电机来进行岸电控制屏和船载设备的联网试验和测试。
发明内容
为了解决目前岸电控制屏和船载设备的联网试验和测试检验存在的问题，本发明设计了符合实际运行状况的模拟发电机屏，连接模拟发电机和岸电控制屏，能很好的满足对岸电控制屏的检测和试验，它具有数据采集、分断控制、保护等发电屏连接岸电所需的功能，体积小巧，携带方便，是一种功能性很强的检测设备。
为了实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种便携式模拟发电机屏，包括：主开关、数据采样模块、逻辑单元模块、发电机控制模块、发电机控制模式模块和保护模块；所述主开关模拟控制分断，模拟发电机向船舶供电；所述数据采样模块采集岸电并网和负荷转移所需要的各种电参数，提供给逻辑单元模块；所述逻辑单元模块根据来自数据采样模块的输入产生发电机参数送岸电控制屏，根据来自岸电控制屏的发电机控制信号输入产生输出信号送发电机控制模块和发电机控制模式模块；所述发电机控制模块根据逻辑单元模块的输出产生模拟发电机的启停控制信号、调频控制信号和调压控制信号；所述发电机控制模式模块根据逻辑单元模块的输出产生发电机模式控制信号；所述保护模块提供输出过流，欠压保护。
进一步的，所述主开关采用小容量开关。
进一步的，所述逻辑单元模块可以产生多个发电机的参数，可以接受多个发电机的控制信号；
本发明采用上述技术方案可以带来如下有益效果：设备功能强大，结构小巧，携带方便，其成本仅为实际系统的十分之一，具有很高的实用性和经济性，有很好的经济前景。
附图说明
图1为便携式模拟发电机屏面板布置图；
图2为便携式模拟发电机屏外形尺寸图；
图3为船舶供电系统结构图；
图4为便携式模拟发电机屏内部逻辑框图；
图5为便携式模拟发电机屏外部连接图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
如图1、图2所示，为本发明具体实施例便携式模拟发电机屏的面板布置图和外形尺寸图；
如图3所示，船舶供电系统是由发电机、发电机屏、同步屏和负载屏组成。发电机发出的电能通过发电机屏上的主开关输送到汇流排提供负载屏分配给船舶设备使用。各发电机在同步屏的控制下分别完成与多台发电机的并车以及负载分配和转移。在船舶靠港时，采用不间断方式使用岸电时，岸电电源和船舶供电系统并车以及负荷转移过程中，需要有岸电连接设备岸电控制屏进行船舶电站和岸电电源之间并车和负荷转移控制。
如图4所示，便携式模拟发电机屏包括：主开关、数据采样模块、逻辑单元模块、发电机控制模块、发电机控制模式模块和保护模块。其中，主开关控制分断，模拟发电机向船舶供电；数据采样模块采集岸电并网和负荷转移所需要的各种电参数，提供给逻辑单元模块；逻辑单元模块根据来自数据采样模块的输入产生发电机参数送岸电控制屏，根据来自岸电控制屏的发电机控制信号输入产生输出信号送发电机控制模块和发电机控制模式模块；发电机控制模块根据逻辑单元模块的输出产生模拟发电机的启停控制信号、调频控制信号和调压控制信号；发电机控制模式模块根据逻辑单元模块的输出产生发电机模式控制信号；保护模块提供输出过流，欠压保护；
如图5所示，便携式模拟发电机屏与模拟发电机和岸电控制屏相连，向模拟发电机发送发电机控制信号，向岸电控制屏发送发电机参数信号和发电机模式信号，接受岸电控制屏的发电机控制信号。
结合图4和图5，岸电向岸电转移工况对岸电控制屏的具体测试过程如下：
（1）启动模拟发电机，将模拟发电机所产生的电源传输给便携式模拟发电机屏，由主开关控制连接到模拟主汇流排，接测试负载工作，模拟发电机为船舶供电的工况；
（2）数据采样模块根据需要，采集并车和负荷转移时所需的系列电参数，送逻辑单元模块处理；
（3）逻辑单元模块根据采集的信息分别模拟成船舶实际运行工况下的3台工作发电机运行信号，分别从各自的通道，送至岸电控制屏进行实时处理，实现船舶供电运行工况的采集；
（4）启动岸电控制屏岸电按钮，岸电控制对发电机屏采集的电参数进行分析处理，确定待并运行发电机，同时发出发电机控制信号，从相应的通道输入至便携式模拟发电机屏；
（5）便携式模拟发电机屏逻辑单元模块对发电机控制信号分析甄别，输出模拟发电机（船载发电机）控制信号，调整待并模拟发电机（船载发电机）的电参数，使之达到并网要求；
（6）当满足并网条件时，合岸电主开关，完成模拟船电和岸电并网工况；
（7）通过岸电控制屏，调整模拟船岸供电的负载能力，开始负荷转移；
（8）当模拟船电负荷基本转移到岸电时，接收岸电控制屏分闸信号，分断模拟发电机屏主开关，由岸电向模拟船电负载供电。完成模拟船电向岸电并网和负荷转移的整个测试过程。
对岸电控制屏时岸电和船电并车和转移工况的具体测试过程如下：
（1）将岸电电源接入主汇流排，接测试负载工作；
（2）启动待并模拟发电机，通过岸电控制屏选择待并发电机，并输入给便携式模拟发电机屏；
（3）由便携式模拟发电机屏的逻辑单元模块处理，输出控制信号，调节模拟发电机的电参数，使之符合并网条件；
（4）当满足并网条件时，合模拟发电机屏主开关，完成模拟船电和岸电并网工况。
（5）通过岸电控制屏的控制，调整模拟船岸供电各自的负载能力，开始负荷转移；
（6）当岸电负荷基本转移到模拟船电时，接收岸电控制屏分闸信号，分断岸电控制屏的主开关，由模拟船电向模拟负载供电，完成岸电向模拟船电并网和负荷转移的整个测试过程。

Claims (3)

1.一种便携式模拟发电机屏，其特征在于，包括：主开关、数据采样模块、逻辑单元模块、发电机控制模块、发电机控制模式模块和保护模块；所述主开关模拟控制分断，模拟发电机向船舶供电；所述数据采样模块采集岸电并网和负荷转移所需要的各种电参数，提供给逻辑单元模块；所述逻辑单元模块根据来自数据采样模块的输入产生发电机参数送岸电控制屏，根据来自岸电控制屏的发电机控制信号输入产生输出信号送发电机控制模块和发电机控制模式模块；所述发电机控制模块根据逻辑单元模块的输出产生模拟发电机的启停控制信号、调频控制信号和调压控制信号；所述发电机控制模式模块根据逻辑单元模块的输出产生发电机模式控制信号；所述保护模块提供输出过流，欠压保护。
2.如权利要求1所述便携式模拟发电机屏，其特征在于，所述主开关采用小容量开关。
3.如权利要求1所述便携式模拟发电机屏，其特征在于，所述逻辑单元模块可以产生多个发电机的参数，可以接受多个发电机的控制信号。
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