CN106712530A - Svp变频岸电电源控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电子领域，具体涉及电源控制系统。SVP变频岸电电源控制系统，包括一电源控制系统，电源控制系统设有一电能输入端、一电能输出端，电能输入端连接一整流调压电路，整流调压电路连接电能输出端；整流调压电路连接一微型处理器系统，微型处理器系统还连接一用于检测电能输出端输出状况的第一电流传感器与第一电压传感器。本发明将码头现场提供的标准工业电源，变换成可供靠岸船舶使用的高质量电源，同时利用电流传感器与电压传感器的反馈信息，可以实时改变电能输出端的输出状况，以配合不同船舶，从而达到对变频岸电电源进行有效的控制的目的。

Description

SVP变频岸电电源控制系统
技术领域
本发明涉及电子领域，具体涉及电源控制系统。
背景技术
变频岸电电源的用途是将码头现场提供的标准工业电源，通过变频变压，变换成可供靠岸船舶使用的高质量电源，实现对靠岸船舶进行快捷可靠供电，达到节能减排的目的；
由于岸电电源和船舶电网的差异，一般在实现变频岸电电源和船舶电网并网时易产生电流冲击，船舶上有一些大功率的用电设备，如压载泵、滑油泵、绞缆机等，会存在不规律的启停运行，当这些设备启停时，会对电源有比较大的电流冲击，同时也会造成电源电压的突降。
发明内容
本发明提供了一种SVP变频岸电电源控制系统以解决上述至少一个问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
SVP变频岸电电源控制系统，其特征在于，包括一电源控制系统，所述电源控制系统设有一电能输入端、一电能输出端，所述电能输入端连接一整流调压电路，所述整流调压电路连接所述电能输出端；
所述整流调压电路连接一微型处理器系统，所述微型处理器系统还连接一用于检测所述电能输出端输出状况的第一电流传感器与第一电压传感器。
本发明将码头现场提供的标准工业电源，变换成可供靠岸船舶使用的高质量电源，同时利用电流传感器与电压传感器的反馈信息，可以实时改变电能输出端的输出状况，以配合不同船舶，从而达到对变频岸电电源进行有效的控制的目的。
所述微型处理器系统检测船舶电网的电压(电压幅值和相位角)和频率信息，并实时调整系统电能输出端的电压和频率，以达到两者的同步，从而实现变频岸电电源系统的主动无缝并网供电功能，进而使变频岸电电源在0功率输出状态实现与船舶电网的并网，避免了并网瞬间的电流冲击，确保了船舶电网的平稳可靠运行。当两个不同的电源进行并网供电，或在两个电源间进行负荷转移过程中，如果处理不当或电源动态响应较慢，系统将会出现冲击和逆功率运行状态。SVP变频岸电电源控制系统有良好的动态响应性能，能实时跟踪电网的工作状态，在并脱网和负载转移时，能快速调整系统的输出，实现理想的负载分配，降低了系统逆功率运行出现的可能。
所述微型处理器系统还连接一用于检测所述电能输入端输出状况的第二电流传感器与第二电压传感器，SVP变频岸电电源控制系统可以对岸电电源进行实时的监控。通过以太网，用户可以在远程实时了解岸电电源各部件的运行状态，以及各负载船舶的用电情况。
所述微型处理器系统设有一船舶电网并网模块，所述船舶电网并网模块通过所获得的船舶电网的电压及频率自动调整整流调压电路的输出电压及频率，使整流调压电路的输出电压及频率与船舶电网的电压及频率相匹配，进而避免了并网瞬间的电流冲击，确保了船舶电网的平稳可靠运行。
所述微型处理器系统还连接一指示装置，所述指示装置为显示装置、发声装置、发光装置中的至少一种。当船舶电网并网模块已经调整整流调压电路的输出电压及频率与船舶电网的电压及频率相匹配和并网成功时，可通过指示装置指示用户将船舶的发电机组关闭，进而只使用变频岸电电源进行供电。
所述指示装置设有一壳体，所述壳体内还安有一与所述微型处理器系统连接的光纤通讯装置，所述光纤通讯装置连接一信号处理模块，所述信号处理模块连接所述指示装置。以便用户远程得知匹配状况，进而将船舶的发电机组关闭。
所述微型处理器系统设有一并网衰减调整模块，所述并网衰减调整模块内存储有事先存入的至少一种用于对船舶进行供电的电缆信息，所述电缆信息包括电缆的长度信息、截面积信息、材质电阻率信息，通过所述电缆信息得出使用电缆传输供电时的电流及电压的衰减，进而通过调整整流调压电路的输出电压及频率，使整流调压电路的输出电压经过电缆传输产生衰减后仍能与船舶电网的电压相匹配。
SVP变频岸电电源控制系统有优越的动态响应性能，当船舶电网由于大功率的用电设备启停出现大功率负载冲击时，系统能瞬时对输出电压作出调整，并确保船舶电网电压的稳定。
变频岸电电源的输出回路存在感性负载，因此在运行时会产生电压损耗。负载容量变化，电压损耗值也会发生变化。SVP变频岸电电源控制系统可以根据负载的变化，实时调整岸电电源的输出，通过有功和无功两个分量对输出电压进行有效的补偿。
所述电源控制系统还包括用于对船舶进行供电的电缆，所述电缆包括一护套，所述护套内埋设有一电子标签，所述电子标签设有信号发射天线，所述信号发射天线外围设有保护体，以所述护套作为所述保护体。本发明通过在护套内埋设有电子标签，从而有助于对护套信息的采集，此外，本发明通过将电子标签的信号发射天线的保护体选取为护套，通过信号发射天线的信号发射情况，从而判断护套是否存有断裂，或者热损伤。
所述信号发射天线呈一压缩弹簧；所述压缩弹簧的内径大于所述护套的内径，所述压缩弹簧的外径小于所述护套的外径，且所述压缩弹簧的中心轴线与所述护套的中心轴线处于同一直线。本发明通过改良信号发射天线的结构，防止护套在柔性变形或拉伸过程中信号发射天线的断裂，同时一定程度增加了护套的牢固性，影响信号的正常发射。
所述护套上设有一存储有二氧化碳气体的中空腔，所述中空腔的横截面呈弧形，所述中空腔的长度方向平行于所述护套的中心轴线方向；
所述中空腔设有至少三个，至少三个中空腔呈环状等间隔角度排布于所述护套内。实现阻燃的效果。还可以实现护套的柔性。
所述护套上设有用于充入二氧化碳气体的通孔，所述通孔与一储存有二氧化碳气体的储气罐导通，所述通孔与所述储气罐的连接处设有一气泵；
所述气泵连接所述微型处理器系统，所述微型处理器系统连接一温度传感器。本发明便于通过温度传感器监测到当前环境的温度，当温度传感器监测到火灾发生的时候，通过二氧化碳气体通过所述通孔，保证电缆的正常工作。所述护套上设有用于安装所述温度传感器的安装位，所述缆芯上设有一用于连接所述温度传感器的信号输入接口，所述信号输入接口通过导电体与所述温度传感器相连；
所述导电体沿着所述护套的径向从缆芯延伸至安装位。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明。
SVP变频岸电电源控制系统，包括一电源控制系统，电源控制系统设有一电能输入端、一电能输出端，电能输入端连接一整流调压电路，整流调压电路连接电能输出端；
整流调压电路连接一微型处理器系统，微型处理器系统还连接一用于检测电能输出端输出状况的第一电流传感器与第一电压传感器。
本发明将码头现场提供的标准工业电源，变换成可供靠岸船舶使用的高质量电源，同时利用电流传感器与电压传感器的反馈信息，可以实时改变电能输出端的输出状况，以配合不同船舶，从而达到对变频岸电电源进行有效的控制的目的。
微型处理器系统检测来自船舶电网的电压(电压幅值和相位角)和频率信息，并实时调整系统电能输出端的电压和频率，以达到两者的同步，从而实现变频岸电电源系统的主动无缝并网供电功能，进而使变频岸电电源在0功率输出状态实现与船舶电网的并网，避免了并网瞬间的电流冲击，确保了船舶电网的平稳可靠运行。当两个不同的电源进行并网供电，或在两个电源间进行负荷转移过程中，如果处理不当或电源动态响应较慢，系统将会出现冲击和逆功率运行状态。SVP变频岸电电源控制系统有良好的动态响应性能，能实时跟踪电网的工作状态，在并脱网和负载转移时，能快速调整系统的输出，实现理想的负载分配，降低了系统逆功率运行出现的可能。
微型处理器系统还连接一用于检测电能输入端输出状况的第二电流传感器与第二电压传感器，SVP变频岸电电源控制系统可以对岸电电源进行实时的监控。通过以太网，用户可以在远程实时了解岸电电源各部件的运行状态，以及各负载船舶的用电情况。
微型处理器系统设有一船舶电网并网模块，船舶电网并网模块通过所获得的船舶电网的电压及频率自动调整整流调压电路的输出电压及频率，使整流调压电路的输出电压及频率与船舶电网的电压及频率相匹配，进而避免了并网瞬间的电流冲击，确保了船舶电网的平稳可靠运行。
微型处理器系统还连接一指示装置，指示装置为显示装置、发声装置、发光装置中的至少一种。当船舶电网并网模块已经调整整流调压电路的输出电压及电流与船舶电网的电压及电流相匹配和并网成功时，可通过指示装置指示用户将船舶的发电机组关闭，进而只使用变频岸电电源进行供电。
指示装置设有一壳体，壳体内还安有一信号收发装置相匹配的光纤通讯装置，光纤通讯装置连接一信号处理模块，信号处理模块连接指示装置。以便用户远程得知匹配状况，进而将船舶的发电机组关闭。
微型处理器系统设有一并网衰减调整模块，并网衰减调整模块内存储有事先存入的至少一种用于对船舶进行供电的电缆信息，电缆信息包括电缆的长度信息、截面积信息、材质电阻率信息，通过电缆信息得出使用电缆传输供电时的电流及电压的衰减，进而通过调整整流调压电路的输出电压及电流，使整流调压电路的输出电压及电流经过电缆传输产生衰减后仍能与船舶电网的电压及电流相匹配。
SVP变频岸电电源控制系统有优越的动态响应性能，当船舶电网由于大功率的用电设备启停出现大功率负载冲击时，系统能瞬时对输出电压作出调整，并确保船舶电网电压的稳定。
变频岸电电源的输出回路存在感性负载，因此在运行时会产生电压损耗。负载容量变化，电压损耗值也会发生变化。SVP变频岸电电源控制系统可以根据负载的变化，实时调整岸电电源的输出，通过有功和无功两个分量对输出电压进行有效的补偿。
电源控制系统还包括用于对船舶进行供电的电缆，电缆包括一护套，护套内埋设有一电子标签，电子标签设有信号发射天线，信号发射天线外围设有保护体，以护套作为保护体。本发明通过在护套内埋设有电子标签，从而有助于对护套信息的采集，此外，本发明通过将电子标签的信号发射天线的保护体选取为护套，通过信号发射天线的信号发射情况，从而判断护套是否存有断裂，或者热损伤。
信号发射天线呈一压缩弹簧；压缩弹簧的内径大于护套的内径，压缩弹簧的外径小于护套的外径，且压缩弹簧的中心轴线与护套的中心轴线处于同一直线。本发明通过改良信号发射天线的结构，防止护套在柔性变形或拉伸过程中信号发射天线的断裂，同时一定程度增加了护套的牢固性，影响信号的正常发射。
护套上设有一存储有二氧化碳气体的中空腔，中空腔的横截面呈弧形，中空腔的长度方向平行于护套的中心轴线方向；
中空腔设有至少三个，至少三个中空腔呈环状等间隔角度排布于护套内。实现阻燃的效果。还可以实现护套的柔性。
护套上设有用于充入二氧化碳气体的通孔，通孔与一储存有二氧化碳气体的储气罐导通，通孔与储气罐的连接处设有一气泵；
气泵连接微型处理器系统，微型处理器系统连接一温度传感器。本发明便于通过温度传感器监测到当前环境的温度，当温度传感器监测到火灾发生的时候，通过二氧化碳气体通过通孔，保证电缆的正常工作。护套上设有用于安装温度传感器的安装位，缆芯上设有一用于连接温度传感器的信号输入接口，信号输入接口通过导电体与温度传感器相连；
导电体沿着护套的径向从缆芯延伸至安装位。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.SVP变频岸电电源控制系统，其特征在于，包括一电源控制系统，所述电源控制系统设有一电能输入端、一电能输出端，所述电能输入端连接一整流调压电路，所述整流调压电路连接所述电能输出端；
所述整流调压电路连接一微型处理器系统，所述微型处理器系统还连接一用于检测所述电能输出端输出状况的第一电流传感器与第一电压传感器。
2.根据权利要求1所述的SVP变频岸电电源控制系统，其特征在于：所述微型处理器系统连接一信号收发装置。
3.根据权利要求1所述的SVP变频岸电电源控制系统，其特征在于：所述微型处理器系统连接一用于传输船舶电网的电压和电流信息的传输线。
4.根据权利要求1所述的SVP变频岸电电源控制系统，其特征在于：所述微型处理器系统还连接一用于检测所述电能输入端输出状况的第二电流传感器与第二电压传感器，SVP变频岸电电源控制系统可以对岸电电源进行实时的监控。
5.根据权利要求1所述的SVP变频岸电电源控制系统，其特征在于：所述微型处理器系统设有一船舶电网并网模块，所述船舶电网并网模块通过所获得的船舶电网的电压及频率自动调整整流调压电路的输出电压及频率，使整流调压电路的输出电压及频率与船舶电网的电压及频率相匹配，进而避免了并网瞬间的电流冲击，确保了船舶电网的平稳可靠运行。
6.根据权利要求5所述的SVP变频岸电电源控制系统，其特征在于：所述微型处理器系统还连接一指示装置，所述指示装置为显示装置、发声装置、发光装置中的至少一种。
7.根据权利要求6所述的SVP变频岸电电源控制系统，其特征在于：所述指示装置设有一壳体，所述壳体内还安有一与所述信号收发装置相匹配的光纤通讯装置，所述光纤通讯装置连接一信号处理模块，所述信号处理模块连接所述指示装置。
8.根据权利要求1所述的SVP变频岸电电源控制系统，其特征在于：所述微型处理器系统设有一并网衰减调整模块，所述并网衰减调整模块内存储有事先存入的至少一种用于对船舶进行供电的电缆信息，所述电缆信息包括电缆的长度信息、截面积信息、材质电阻率信息，通过所述电缆信息得出使用电缆传输供电时的电流及电压的衰减，进而通过调整整流调压电路的输出电压及电流，使整流调压电路的输出电压及电流经过电缆传输产生衰减后仍能与船舶电网的电压及电流相匹配。
9.根据权利要求1所述的SVP变频岸电电源控制系统，其特征在于：所述电源控制系统还包括用于对船舶进行供电的电缆，所述电缆包括一护套，所述护套内埋设有一电子标签，所述电子标签设有信号发射天线，所述信号发射天线外围设有保护体，以所述护套作为所述保护体。
10.根据权利要求9所述的SVP变频岸电电源控制系统，其特征在于：所述信号发射天线呈一压缩弹簧；所述压缩弹簧的内径大于所述护套的内径，所述压缩弹簧的外径小于所述护套的外径，且所述压缩弹簧的中心轴线与所述护套的中心轴线处于同一直线。
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