KR101571770B1 - System for generator control of reefer container ship - Google Patents

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KR101571770B1 KR1020140024643A KR20140024643A KR101571770B1 KR 101571770 B1 KR101571770 B1 KR 101571770B1 KR 1020140024643 A KR1020140024643 A KR 1020140024643A KR 20140024643 A KR20140024643 A KR 20140024643A KR 101571770 B1 KR101571770 B1 KR 101571770B1
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Abstract

냉동컨테이너 선박의 발전기 제어 시스템이 개시된다. 본 발명의 실시 예에 따른 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어 시스템은, 연료 소모를 통해 전력을 생산하여 선박 내에서 사용되는 전원을 공급하는 복수의 발전기; 상기 선박 내 선적되는 냉동컨테이너(Reefer Container)의 수량을 측정하는 하역 감시부; 상기 냉동컨테이너의 수량에 따른 전력 소모량을 예측하고, 전력 생산량이 예측된 상기 전력 소모량을 충족하면서 연료 소모량을 최소화하는 플라이머리 발전기를 설정하는 제어부; 및 상기 제어부로부터 수신된 상기 플라이머리 발전기 설정정보에 따른 적어도 하나의 발전기를 선택적으로 기동하여 생산된 전력을 분배하는 전력 관리부를 포함한다.A generator control system of a refrigeration container ship is disclosed. A generator control system of a refrigeration container ship according to an embodiment of the present invention includes: a plurality of generators for generating electric power through fuel consumption to supply electric power to be used in a ship; A loading and unloading unit for measuring the number of reefer containers loaded in the ship; A controller for predicting a power consumption amount according to the quantity of the refrigeration container and setting a flywheel generator that minimizes fuel consumption while meeting the predicted power consumption of the power generation amount; And a power manager for selectively starting at least one generator according to the flyer generator setting information received from the controller to distribute the generated power.

Description

냉동컨테이너 선박의 발전기 제어 시스템{SYSTEM FOR GENERATOR CONTROL OF REEFER CONTAINER SHIP}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a generator control system for a refrigeration container ship,

본 발명은 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a generator control system for a refrigeration container ship.

최근 글로벌(Global) 경기 침체에 따른 선박 운임 단가하락 및 GHG(Green House Gas) 규제의 심화에 따른 선주사들의 에너지 및 연료 소비량의 절감을 위해서 다양한 활동이 이루어지고 있다.In recent years, various activities have been carried out to reduce energy consumption and fuel consumption of shipbuilders due to the decline in vessel freight rates due to the global economic recession and the intensification of green house gas (GHG) regulations.

일반적으로 선박의 발전기는 전력생산을 위해 사용되고 있는 중요한 에너지 소모처 중의 하나로써 발전기의 운전 효율 개선을 위한 다양한 활동이 이루어지고 있지만 전력 소모량의 변동에 의한 제어 방식 및 알고리즘 개발이 미미한 상황이다.Generally, ship generators are one of the important energy consuming sources used for power generation, and various activities are being carried out to improve the operation efficiency of generators. However, there is little development of control methods and algorithms due to fluctuation of power consumption.

현재 선박에서 운용되고 있는 발전기는 다양한 용량의 발전기 및 운전 모드(Mode)를 이용하고 있지만 실질적인 다양한 일렉트릭 로드(Electric Load) 상황에서 대부분의 경우, 다수 또는 단독 발전기의 운전 시 동일 로드(Load)로 병렬 운전하고 있는 실정이다. Generators currently operating on ships are using generators and operating modes of various capacities, but in most practical electric load situations, in most cases, multiple or single generators operate in parallel with the same load It is in fact driving.

한편, 냉동컨테이너 선박에는 다양한 규격의 냉동컨테이너(Reefer Container)가 적재되어 화물의 냉동상태를 유지해야 하는 것이 매우 중요하므로 충분한 발전을 통해 냉동컨테이너에 전력을 공급하고 있다.On the other hand, it is very important that refrigerated container ships are loaded with various sizes of reefer containers, so that the refrigeration container is supplied with power through sufficient power generation.

그러나, 냉동컨테이너 선박 내에서의 전력소모량에 가장 큰 영향을 미치는 냉동컨테이너의 수량은 실제 발전기의 운용에 있어서 전력분배에 지대한 영향을 끼침에도 불구하고 발전기 운영 방법 또는 알고리즘 구성에서 사용되어지지 않고 있다.However, the number of refrigeration containers, which have the greatest effect on the power consumption in a refrigerator container ship, is not used in the generator operation method or algorithm configuration although it has a great influence on the power distribution in actual generator operation.

특히, 상이한 발전기 용량을 가진 다수의 발전기의 운전 시 특정한 기준 없이 충분한 전력 공급 만을 위해 용량이 큰 발전기를 플라이머리(Primary) 발전기로 선정하여 운전함으로써 에너지 및 연료 소비량이 증가되고 있으므로 전력 소모량에 따른 선택적 발전기 운용 방안이 절실히 요구된다. In particular, since the energy and fuel consumption are increased by selecting a large generator as a primary generator only for sufficient power supply without a specific reference in the operation of a plurality of generators having different generator capacities, There is an urgent need for a generator operation plan.

본 발명의 실시 예는 선박 내 전력소모량에 가장 많은 영향을 끼치는 냉동컨테이너의 수량을 고려한 플라이머리 발전기 선정 알고리즘 및 제어를 통해 발전기의 운용에 따른 연료 소모량을 절감하는 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어 시스템을 제공하고자 한다.The embodiment of the present invention provides a generator control system of a refrigeration container ship that reduces the fuel consumption due to the operation of the generator through the selection algorithm and control of the fly-head generator considering the quantity of the refrigeration container most affecting the power consumption in the ship I want to.

본 발명의 일 측면에 따르면, 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어 시스템은, 연료 소모를 통해 전력을 생산하여 선박 내에서 사용되는 전원을 공급하는 복수의 발전기; 상기 선박 내 선적되는 냉동컨테이너(Reefer Container)의 수량을 측정하는 하역 감시부; 상기 냉동컨테이너의 수량에 따른 전력 소모량을 예측하고, 전력 생산량이 예측된 상기 전력 소모량을 충족하면서 연료 소모량을 최소화하는 플라이머리 발전기를 설정하는 제어부; 및 상기 제어부로부터 수신된 상기 플라이머리 발전기 설정정보에 따른 적어도 하나의 발전기를 선택적으로 기동하여 생산된 전력을 분배하는 전력 관리부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, a generator control system of a refrigeration container ship includes: a plurality of generators for generating electric power through fuel consumption to supply electric power to be used in a ship; A loading and unloading unit for measuring the number of reefer containers loaded in the ship; A controller for predicting a power consumption amount according to the quantity of the refrigeration container and setting a flywheel generator that minimizes fuel consumption while meeting the predicted power consumption of the power generation amount; And a power manager for selectively starting at least one generator according to the flyer generator setting information received from the controller to distribute the generated power.

또한, 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어 시스템은, 상기 선박의 운용에 필요한 각종 선박 전력 부하에서 요구되는 전력 소모량을 계측하는 전력 계측부를 더 포함할 수 있다.Further, the generator control system of the refrigeration container ship may further include an electric power measuring unit for measuring a power consumption required for various ship power loads necessary for operation of the ship.

또한, 상기 제어부는, 상기 냉동컨테이너의 수량에 따른 제1 전력 소모량과 선박 전력 부하에서 요구되는 제2 전력 소모량을 합산하여 선박 전체 전력 소모량을 예측하고, 상기 선박 전체 전력 소모량을 충족하는 플라이머리 발전기를 설정할 수 있다.Also, the control unit predicts the total power consumption of the ship by summing the first power consumption amount according to the quantity of the refrigeration container and the second power consumption amount required for the ship power load, and estimates the total power consumption of the ship, Can be set.

또한, 상기 제어부는, 복수의 발전기에 대한 전력 생산량과 연료 소모량을 수식화하고 냉동 컨테이너의 수량과 전력 소모량을 선형 관계식으로 모델링한 정보를 참조하여 냉동컨테이너의 수량에 따른 전력 소모량을 예측할 수 있다.Also, the control unit can predict the power consumption according to the quantity of the refrigeration container by referring to information modeling the power generation amount and the fuel consumption amount for the plurality of generators, the quantity of the refrigeration container and the power consumption amount in a linear relation.

또한, 상기 제어부는, 예측된 상기 전력 소모량을 각 발전기의 성능 곡선을 이용하여 최적의 발전기 운전 방법을 찾아 플라이머리 발전기 설정 정보를 전력 관리부로 전달할 수 있다.Also, the control unit can find the optimum generator operation method using the predicted power consumption amount using the performance curves of the generators, and can transmit the flyer generator setting information to the power management unit.

또한, 상기 냉동컨테이너는, 외부에서 공급되는 전원으로 동작하는 냉동기; 냉매를 통해 차가워진 공기를 강제 순환하는 송풍기; 및 냉동컨테이너의 식별정보(ID), 냉동컨테이너 종류 및 작동상태 정보 중 적어도 하나의 모니터링 정보를 상기 하역 감시부로 전송하는 통신모듈을 포함할 수 있다.Also, the refrigeration container may include: a refrigerator operated by an external power source; A blower for forcibly circulating the cooled air through the refrigerant; And a communication module for transmitting monitoring information of at least one of identification information (ID) of the refrigeration container, refrigerator container type, and operation state information to the loading and unloading monitoring unit.

또한, 상기 제어부는, 상기 냉동컨테이너의 종류 및 그 작동상태에 따른 전력 소모량 테이블을 저장하고 있으며, 상기 냉동컨테이너의 수량에 개별 냉동컨테이너의 종류 및 온도 설정에 따른 작동상태를 더 적용하여 상기 전력 소모량을 예측할 수 있다.The control unit stores a power consumption table according to the type of the refrigeration container and the operation state thereof. The control unit further applies the operation state according to the type of the individual refrigeration container and the temperature setting to the quantity of the refrigeration container, Can be predicted.

또한, 상기 전력 관리부는, 상기 냉동컨테이너의 수량에 따라 요구되는 고정 부하에 선박의 운용상태에 따라 가변 될 수 있는 변동 부하가 반영된 전체 전력 소모량을 추종하도록 발전기의 전력 생산량을 제어할 수 있다.In addition, the power management unit may control the power generation amount of the generator to follow the total power consumption reflecting the variable load, which may vary depending on the operation state of the ship, to the required fixed load according to the quantity of the refrigeration container.

또한, 상기 전력 관리부는, 복수의 발전기를 병렬 운전시 발전기 병렬 운전 시점을 발전기의 전력 부하 70%인 시점에서 작동시킬 수 있다.In addition, the power management unit may operate the parallel generator operation points at a time when the power load of the generator is 70% when the plurality of generators are operated in parallel.

본 발명의 실시 예에 따르면, 선박 내 전력소모량에 가장 많은 영향을 끼치는 냉동컨테이너의 수량을 고려한 플라이머리 발전기 선정 알고리즘 및 제어를 통해 발전기의 운용에 따른 연료 소모량을 절감시킬 수 있다.According to the embodiment of the present invention, it is possible to reduce the amount of fuel consumption due to the operation of the generator through the selection algorithm and control of the fly-head generator taking into consideration the quantity of the refrigerator container that has the greatest influence on the power consumption in the ship.

또한, 냉동컨테이너의 작동을 위한 전력 소모량을 고정 값으로 하고 선박 전력 부하의 변동을 수시로 체크하여 변동 부하가 반영된 다양한 일렉트릭 로드 상황에서의 선박 전체 전력 소비량을 추종하도록 계획된 발전을 제어함으로써 잉여전력의 발생의 최소화에 따른 발전기 운전 효율을 개선할 수 있다.In addition, the power consumption for the operation of the refrigeration container is set to a fixed value, and the fluctuation of the ship power load is checked every so often to control the planned power generation so as to follow the total power consumption of the ship in various electric load situations, The efficiency of operation of the generator can be improved.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 냉동컨테이너의 수량과 선박 평균 전력 소모량의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 발전기 전력 생산량과 발전기 연료 소모량의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 시험을 통한 냉동컨테이너의 수량과 연료 소모량의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.
1 is a block diagram schematically showing a configuration of a generator control system of a refrigeration container ship according to an embodiment of the present invention.
2 is a graph showing the relationship between the quantity of the refrigeration container and the average power consumption of the ship according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a graph showing a relationship between a generator power generation amount and a generator fuel consumption amount according to an embodiment of the present invention.
4 is a graph showing the relationship between the quantity of fuel in the freezing container and the fuel consumption amount according to the test according to the embodiment of the present invention.
5 is a flowchart schematically illustrating a method of controlling a generator of a refrigeration container ship according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart schematically illustrating a method of controlling a generator of a refrigeration container ship according to another embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise. Also, the terms " part, "" module," and " module ", etc. in the specification mean a unit for processing at least one function or operation and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software have.

이제 본 발명의 실시 예에 따른 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어 시스템 및 그 방법에 대하여 도면을 참조로 하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A generator control system and method of a refrigeration container ship according to an embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram schematically showing a configuration of a generator control system of a refrigeration container ship according to an embodiment of the present invention.

첨부된 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어 시스템(100)은 복수의 발전기(110), 하역 감시부(120), 전력 계측부(130), 제어부(140) 및 전력 관리부(150)를 포함한다. 1, a generator control system 100 of a refrigeration container ship according to an embodiment of the present invention includes a plurality of generators 110, an unloading monitoring unit 120, an electric power measuring unit 130, a controller 140, And a power management unit 150.

복수의 발전기(110)는 연료 소모를 통해 전력을 생산하여 냉동컨테이너 및 각종 선박 전력 부하에 필요한 전원을 공급한다.The plurality of generators 110 generate power through fuel consumption to supply the power required for the refrigeration container and various ship power loads.

각 발전기(110)는 동일하거나 서로 다른 종류 및 용량의 발전기로 구성될 수 있으며, 선박 내 필요한 전력 소비량에 따라 어느 하나가 단독 기동되거나 둘 이상의 발전기가 병렬 기동될 수 있다.Each of the generators 110 may be constituted by generators of the same or different types and capacities, and either one may be operated alone or two or more generators may be operated in parallel depending on the required power consumption in the ship.

하역 감시부(120)는 선박 내 하역되는 화물을 관리하는 로딩 컴퓨터(Loading Computer)로 구성될 수 있다.The loading and unloading monitoring unit 120 may be configured as a loading computer for managing the freight to be unloaded in the ship.

하역 감시부(120)는 선박 내 선적되는 냉동컨테이너(Reefer Container)(10)의 수량을 측정하며, 여기에 냉동컨테이너 별 종류 및 냉동컨테이너 별 작동 상태를 모니터링하여 제어부(140)로 전송한다.The unloading monitoring unit 120 measures the quantity of the reefer containers 10 to be shipped in the ship and monitors the types of the reefer containers and the operating states of the reefer containers and transmits them to the controller 140.

여기서, 냉동컨테이너(10)는 외부에서 공급되는 전원으로 동작하는 냉동기(11)와 냉매를 통해 차가워진 공기를 강제 순환하는 송풍기(12)를 포함하여, 육류 및 생선류와 같이 온도차에 의하여 부폐하기 쉬운 식재료를 운송하거나 온도 변화에 민감한 전자부품을 운송하기 위해 냉동 또는 냉장 상태로 저장한다.Here, the freezing container 10 includes a freezer 11 operated from an external power supply, and a blower 12 for forcedly circulating the air cooled through the refrigerant, They are stored frozen or refrigerated to transport foodstuffs or to transport electronic components sensitive to temperature changes.

특히, 냉동컨테이너(10)는 냉동컨테이너의 식별정보(ID), 냉동컨테이너 종류(예; 규격/용량) 및 작동상태(예; ON/OFF, 설정온도) 정보 등의 모니터링 정보를 하역 감시부(120)로 전송하는 통신모듈(13)을 더 포함하여 하역 감시부(120)와 연동할 수 있다.Particularly, the refrigeration container 10 is provided with monitoring information such as identification information (ID) of the refrigeration container, type of refrigerating container (for example, standard / capacity) and operating condition 120 to the loading and unloading unit 120 so that the loading and unloading unit 120 can interlock with the loading and unloading unit 120.

전력 계측부(130)는 선박의 운용에 필요한 각종 선박 전력 부하에서 요구되는 전력 소모량을 계측한다.The power measuring unit 130 measures a power consumption amount required for various ship power loads necessary for operation of the ship.

전력 계측부(130)는 배전반을 통해 선박 내 각종 전원장비로 공급되는 전력량을 측정하거나, 선박 내 각종 전원 장비의 작동상태를 감시하여 선박 내 전력 소모량을 측정할 수 있다.The power measuring unit 130 can measure the amount of power supplied to various power equipment in the ship through the switchboard or monitor the operation state of various power equipment in the ship to measure the power consumption in the ship.

제어부(140)는 하역 감시부(120)를 통해 확인된 선박에 선적된 냉동컨테이너(10)의 수량을 고려하여 냉동컨테이너의 작동을 위한 전력 소모량을 예측한다. 그리고, 전력 생산량이 예측된 전력 소모량을 충족하면서 연료 소모량을 최소화할 수 있는 효과적인 전력 생산 및 분배를 위한 플라이머리 발전기를 선정하는 알고리즘을 통해 발전기 제어 시스템(100)의 전반적인 동작을 제어한다.The control unit 140 predicts the power consumption for the operation of the refrigeration container in consideration of the quantity of the refrigerator container 10 shipped to the ship identified through the cargo monitoring unit 120. And controls the overall operation of the generator control system 100 through an algorithm that selects a fly-head generator for efficient power generation and distribution that can minimize fuel consumption while meeting the expected power consumption.

이 때, 제어부(140)는 냉동컨테이너의 다양한 종류 및 그 작동상태에 따른 전력 소모량 테이블을 저장하고 있으며, 냉동컨테이너(10)의 수량뿐 아니라 개별 냉동컨테이너의 종류 및 온도 설정에 따른 작동상태를 더 적용하여 전력 소모량을 예측 할 수 있다. At this time, the control unit 140 stores a table of power consumption according to various types of refrigerating containers and their operating states, and not only the quantity of the refrigerating containers 10 but also the types of individual refrigerating containers, It is possible to predict the power consumption.

즉, 제어부(140)는 선적된 냉동컨테이너(10)의 수량뿐 아니라 개별 종류 및 개별 작동 상태를 고려하여, 그 냉동컨테이너(10)들의 유지를 위해 필요한 정확한 전력 소모량을 예측할 수 있다.That is, the controller 140 can estimate the exact amount of power consumption required for the maintenance of the refrigerating containers 10, taking into consideration the quantity of the refrigerated containers 10 shipped, as well as the individual type and individual operating conditions.

한편, 제어부(140)는 앞서 설명한 냉동컨테이너 수량에 따른 제1 전력 소모량에 전력 계측부(130)에서 계측된 선박 전력 부하에 따른 제2 전력 소모량을 합산하여 선박 전체 전력 소모량을 예측할 수 있다.Meanwhile, the controller 140 can estimate the total power consumption of the ship by summing the second power consumption according to the ship's power load measured by the power measuring unit 130 to the first power consumption according to the number of refrigerator containers described above.

그리고, 제어부(140)는 예측된 선박 전체 전력 소모량에 따라 효과적인 전력 생산 및 분배를 위한 플라이머리 발전기를 설정하여 전력 관리부(150)로 전달할 수 있다.The control unit 140 may set the fly-head generator for efficient power generation and distribution according to the predicted total power consumption of the ship, and may transmit the fly-head generator to the power management unit 150.

한편, 다음의 도 2 및 도 3을 통하여 본 발명의 실시 예에 따른 제어부(140)가 냉동컨테이너의 수량에 따라 연료 소모량을 최소화하는 플라이머리 발전기를 선정하는 방법을 구체적으로 설명한다.2 and 3, a method for selecting the fly-head generator that minimizes the fuel consumption amount according to the quantity of the refrigeration container will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.

한편, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 냉동컨테이너의 수량과 선박 평균 전력 소모량의 관계를 나타낸 그래프이다.FIG. 2 is a graph showing the relationship between the quantity of the refrigeration container and the average power consumption of the ship according to the embodiment of the present invention.

첨부된 도 2를 참조하면, 발전기(110)의 수량에 따른 전력 소모량은 냉동컨테이너(10)의 수량에 따라 선형적으로 비례하며, 최소자승법(Least Square Method)을 이용하여 선형 방정식을 통해 구할 수 있다.Referring to FIG. 2, the power consumption according to the quantity of the generator 110 is linearly proportional to the quantity of the refrigerator container 10, and can be obtained through a linear equation using a Least Square Method. have.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 발전기 전력 생산량과 발전기 연료 소모량의 관계를 나타낸 그래프이다.FIG. 3 is a graph showing a relationship between a generator power generation amount and a generator fuel consumption amount according to an embodiment of the present invention.

첨부된 도 3을 참조하면, 발전기(110)의 전력 소모량과 연료 소모량의 관계는, 다양한 용량의 발전기(110)에서 선형적인 관계를 가지며, 이러한 선형관계는 공지된 다양한 논문들을 통해서 확인되고 있다. Referring to FIG. 3, the relationship between the power consumption and the fuel consumption of the generator 110 has a linear relationship in the generators 110 of various capacities, and the linear relationship is confirmed through various known papers.

한편, 상기 전력 소모량과 냉동컨테이너 수와의 관계 그리고 발전기 전력생산량과 연료소모량의 관계를 아래의 수학식1과 같이 표현될 수 있다.The relationship between the power consumption and the number of refrigeration containers and the relationship between the generator power production amount and the fuel consumption amount can be expressed by Equation 1 below.

Figure 112014020487145-pat00001
Figure 112014020487145-pat00001

여기서, 상기 수학식 1에 사용된 부호는 아래와 같이 정의된다.Here, the symbols used in Equation (1) are defined as follows.

- Pw_GE1: 제1 발전기의 출력(kW) - Pw_GE1: output of first generator (kW)

- Pw_GE2: 제2 발전기의 출력(kW)- Pw_GE2: output of the second generator (kW)

- GE1_Capa: 제1 발전기의 100 퍼센트 출력(kW)- GE1_Capa: 100 percent output of the first generator (kW)

- GE2_Capa: 제2 발전기의 100 퍼센트 출력(kW)- GE2_Capa: 100% output of second generator (kW)

- y: 발전기 다수 운전 시 발전기 출력 %(일반적으로 각각의 발전기 부하율을 일정하게 가져감)- y:% of generator output during multiple generator operation (usually bring each generator load ratio constant)

- EL: 전력 소모량 = 발전기 전력 생산량- EL: power consumption = generator power output

- a1: 제1 발전기의 전력 생산량과 연료 소모량의 관계식을 나타내는 상수(전력생산량과 연료소모량의 상관 기울기) - a1: Constant representing the relation between the power generation amount of the first generator and the fuel consumption amount (the correlation slope of the power generation amount and the fuel consumption amount)

- b1: 제1 발전기의 전력 생산량과 연료 소모량의 관계식을 나타내는 상수(발전기 공회전시 사용되는 연료 소모량)- b1: Constant representing the relation between the power generation amount of the first generator and the fuel consumption amount (fuel consumption amount used in idling of the generator)

- a2: 제2 발전기의 전력 생산량과 연료 소모량의 관계식을 나타내는 상수(전력생산량과 연료소모량의 상관 기울기) - a2: Constant representing the relation between the power generation amount of the second generator and the fuel consumption amount (the correlation slope of the power generation amount and the fuel consumption amount)

- b2: 제2 발전기의 전력 생산량과 연료 소모량의 관계식을 나타내는 상수(발전기 공회전시 사용되는 연료 소모량)- b2: Constant representing the relation between the power generation amount of the second generator and the fuel consumption amount (fuel consumption amount used in idling of the generator)

- FOC: 제1 및 제2 발전기의 총 연료소모량- FOC: total fuel consumption of the first and second generators

- FOC_GE1: 제1 발전기의 연료 소모량- FOC_GE1: fuel consumption of the first generator

- FOC_GE2: 제2 발전기의 연료 소모량- FOC_GE2: fuel consumption of the second generator

- x: 냉동컨테이너 수량- x: Frozen container quantity

- K1: 냉동컨테이너의 수량과 전력 소모량의 관계를 나타내는 상수(기울기)- K1: Constant (slope) indicating the relationship between the quantity of the refrigerated container and the power consumption.

- K0: 냉동컨테이너의 수량과 전력 소모량의 관계를 나타내는 상수(냉동컨테이너 수량이 0일때의 선박 전력 소모량) - K0: Constant indicating the relationship between the quantity of the refrigerated container and the power consumption (the ship's power consumption when the refrigerated container quantity is 0)

상기 수학식 1에서는 서로 다른 용량의 제1 발전기(110-1) 및 제2 발전기(110-2)에 대한 전력 생산량과 연료 소모량을 수식화 하였으며 냉동컨테이너(10)의 수량과 전력 소모량을 선형관계식으로 모델링한 것을 나타낸다.In Equation (1), the power generation amount and the fuel consumption amount for the first generator 110-1 and the second generator 110-2 having different capacities are expressed, and the quantity and the power consumption amount of the refrigeration container 10 are expressed by a linear relationship Modeling.

이처럼, 제어부(140)는 냉동컨테이너 수량 정보를 누적 데이터 저장 분석을 통해 선형적인 냉동컨테이너와 전력 부하의 관계식을 얻을 수 있고, 일한 선형관계식을 통해 냉동컨테이너의 수량에 따른 발전기의 최적 운전 방법을 계산한다.In this way, the controller 140 can obtain the relational expression of the linear refrigerant container and the power load through the cumulative data storage analysis of the refrigerant container quantity information, and calculate the optimum operation method of the generator according to the quantity of the refrigerator container through the linear relationship do.

예컨대, 제어부(140)는 냉동컨테이너(10)의 수량에 따른 전력 소모량을 최소로 하는 발전기의 최적 운전 방법을 아래의 수학식 2에 나타낸 3가지 방법 중에서 하나를 선택할 수 있다.For example, the control unit 140 may select one of the three methods shown in the following Equation (2) as an optimal operation method of the generator that minimizes the power consumption according to the quantity of the refrigerator container 10. [

Figure 112014020487145-pat00002
Figure 112014020487145-pat00002

여기서, 1번은, 연료 소모량을 최소로 하는 발전기(110)의 선택을 위하여 제1 발전기(GE1, 110-1)를 단독 운전하는 경우의 연료 소모량(FOC1)을 산출하는 수식을 나타낸다.1 shows a formula for calculating the fuel consumption FOC1 when the first generators GE1 and 110-1 are operated solely for the purpose of selecting the generator 110 that minimizes the fuel consumption amount.

2번은 제2 발전기(GE2, 110-2)를 단독 운전하는 경우의 연료 소모량(FOC2)을 산출하는 수식을 나타내며, 3번은 제1 발전기(110-1) 및 제2 발전기(110-2)를 동시에 운전하는 경우의 연료소모량(FOC3)을 산출하는 수식을 각각 나타낸다.2 shows the formula for calculating the fuel consumption FOC2 when the second generators GE2 and 110-2 are operated alone and the third shows the first generator 110-1 and the second generator 110-2 And the fuel consumption FOC3 when operating at the same time.

상기 수학식 2에서 발전기 최대 용량에서 0.7을 곱한 것은 발전기의 병렬 운전 시점을 발전기의 전력 부하 70%인 시점에서 작동시키기 위한 것이다. In Equation (2), multiplication of the maximum capacity of the generator by 0.7 is intended to operate the parallel operation point of the generator at the time when the power load of the generator is 70%.

제어부(140)는 냉동컨테이너(10)의 수량에 따른 전력 소모량을 예측하고, 예측된 전력 소모량을 각 발전기(110)의 성능 곡선을 이용하여 최적의 발전기(110) 운전 방법을 찾아 플라이머리 발전기 설정 정보를 전력 관리부(150)로 전달할 수 있다.The control unit 140 predicts the power consumption according to the quantity of the refrigerator container 10 and finds the optimum generator 110 operating method by using the predicted power consumption of each generator 110 using the performance curve, Information to the power management unit 150.

한편, 전력 관리부(150)는 제어부(140)로부터 플라이머리 발전기 설정 정보를 수신하면, 상기 플라이머리 발전기 설정정보에 따라 복수의 발전기(110) 중 적어도 하나의 발전기의 선택적 기동 및 제동을 제어한다.On the other hand, the power management unit 150 controls the selective startup and braking of at least one of the plurality of generators 110 according to the flyer generator setting information upon receiving the flyer generator setting information from the controller 140.

또한, 전력 관리부(150)는 작동중인 발전기(110)의 동작상태를 감시하여 발전기 전체 전력 생산량이 선박 내 전체 전력 소모량을 추종하도록 제어할 수 있다. Also, the power management unit 150 may monitor the operation state of the generator 110 during operation to control the overall power generation amount of the generator so as to follow the total power consumption of the ship.

즉, 전력 관리부(150)는 냉동컨테이너의 수량, 종류 및 작동상태에 따라 요구되는 고정 부하에 선박의 운용상태에 따라 가변 될 수 있는 변동 부하가 반영된 전체 전력 소모량을 추종하도록 발전기(110)의 전력 생산량을 제어할 수 있다.That is, the power management unit 150 controls the power of the generator 110 so as to follow the total power consumption reflected in the variable load, which may vary depending on the operation state of the ship, to the required fixed load according to the quantity, The production amount can be controlled.

또한, 전력 관리부(150)는 작동 중이던 어느 하나의 발전기에 문제가 발생된 것을 감지하면, 문제가 발생된 발전기 작동을 중지시키고 대체 발전기를 작동하여 선박 내 안정적이 전력을 공급할 수 있다.In addition, when the power management unit 150 detects that a problem has occurred in any one of the generators in operation, it can stop the operation of the generator in which the problem occurs and operate the alternative generator to supply stable power in the ship.

한편, 다음의 도 4 및 도 5를 통하여 전술한 본 발명의 실시 예에 따른 발전기 제어 시스템(100)의 구성을 바탕으로 하는 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어 방법을 설명한다.4 and 5, a generator control method for a refrigeration container ship based on the configuration of the generator control system 100 according to the embodiment of the present invention described above will be described.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 시험을 통한 냉동컨테이너의 수량과 연료 소모량의 관계를 나타낸 그래프이다.4 is a graph showing the relationship between the quantity of fuel in the freezing container and the fuel consumption amount through the test according to the embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart schematically illustrating a method of controlling a generator of a refrigeration container ship according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시 예에 따른 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어방법은 첨부된 도 4와 같이 냉동컨테이너의 수량을 고려한 플라이머리 발전기 선정 알고리즘을 1700kW 용량의 제1 발전기(110-1)와 2700kW 용량의 제2 발전기(110-2)를 보유한 선박에 적용할 경우를 가정하여 설명한다.The method of controlling a generator of a freezer container ship according to an embodiment of the present invention includes a first generator 110-1 having a capacity of 1700 kW and a second generator 110-1 having a capacity of 2700 kW, Generator 110-2 in accordance with the present invention.

첨부된 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 발전기 제어 시스템(100)은 하역 감시부(120)를 통해 선박 내 선적된 냉동컨테이너의 수량을 측정한다(S101).Referring to FIG. 5, the generator control system 100 according to the embodiment of the present invention measures the quantity of the refrigerated container shipped in the ship through the cargo monitoring unit 120 (S101).

발전기 제어 시스템(100)은 선적된 냉동컨테이너(10)의 수량과 발전기 모델링을 통해 냉동컨테이너의 작동을 위해 필요한 전력 소모량을 예측한다(S102).The generator control system 100 predicts the amount of power consumed for operation of the refrigeration container through the quantity of the shipped refrigerator container 10 and the generator modeling (S102).

이 때, 발전기 제어 시스템(100)은 하역 감시부(120)로부터 수신된 냉동컨테이너 모니터링 정보에 따라 냉동컨테이너(10)의 수량뿐 아니라 개별 종류 및 개별 작동 상태를 더 고려하여 냉동컨테이너(10)들의 작동을 위해 필요한 정확한 전력 소모량을 예측할 수 있다.At this time, the generator control system 100 determines the quantity of the refrigerating containers 10, considering the number of the refrigerating containers 10 as well as individual types and individual operating states according to the refrigerating container monitoring information received from the unloading monitoring unit 120 The exact power consumption required for operation can be predicted.

발전기 제어 시스템(100)은 예측된 전력 소모량을 기초한 각 발전기의 성능곡선을 참조하여, 전력 생산량이 예측된 전력 소모량을 충족하면서 연료 소모량을 최소화할 수 있는 적어도 하나의 플라이머리 발전기를 선정한다(S103).Generator control system 100 refers to the performance curves of the respective generators based on the predicted power consumption, and selects at least one fly-head generator capable of minimizing fuel consumption while meeting the predicted power consumption of the power generation amount (S103 ).

상기 도 4를 참조한 예를 들면, 발전기 제어 시스템(100)은 냉동컨테이너(10)의 수량이 79개 이하일 경우에 예측된 전력 소모량을 각 발전기의 성능곡선을 참조하여 1700 kW의 제1 발전기(110-1)를 최적 용량의 플라이머리 발전기로 선정할 수 있다.Referring to FIG. 4, the generator control system 100 calculates the predicted power consumption when the number of the freezing containers 10 is 79 or less, by referring to the performance curves of the generators, -1) can be selected as an optimum capacity fly-head generator.

이런 경우, 냉동컨테이너(10)의 수량이 79개 이하일 경우 1700 kW의 제1 발전기(110-1)를 단독 운전할 경우 2700 kW의 제2 발전기(110-2)를 단독 운전한 경우에 비해 4.9% 연료가 절감되는 효과가 있는 것으로 확인되었다.In this case, when the number of the freezing containers 10 is 79 or less, when the first generator 110-1 of 1700 kW is operated alone, the second generator 110-2 of 2700 kW is 4.9% Fuel efficiency has been confirmed to be effective.

또한, 발전기 제어 시스템(100)은 냉동컨테이너(10)의 수량이 80개 이상에서 256개 이하일 경우에 예측된 전력 소모량을 각 발전기의 성능곡선을 참조하여 2700 kW의 제2 발전기(110-2)를 플라이머리 발전기로 선정할 수 있다.Also, the generator control system 100 calculates the predicted power consumption when the number of the refrigerator containers 10 is equal to or greater than 80 and less than or equal to 256, by referring to the performance curves of the generators, and the second generator 110-2 of 2700 kW, Can be selected as a fly-head generator.

이런 경우, 1700 Kw의 제1 발전기(110-1)와 2700 kW의 제2 발전기(110-2)를 병렬 운전한 경우에 비해 4.8%의 연료가 절감되는 효과가 있는 것으로 확인되었다.In this case, it was confirmed that the fuel efficiency of 4.8% was reduced compared with the case where the first generator 110-1 of 1700 Kw and the second generator 110-2 of 2700 kW were operated in parallel.

이후, 발전기 제어 시스템(100)은 상기 플라이머리 발전기 선정정보를 토대로 전력 관리부(150)에서 냉동컨테이너 수량에 맞는 최적 용량의 플라이머리 발전기를 기동시켜 전력을 생산한다(S104).Then, the generator control system 100 generates electric power by starting the fly-top generator having the optimum capacity according to the quantity of the frozen container in the power management unit 150 based on the flyer generator selection information (S104).

그리고, 발전기 제어 시스템(100)은 상기 플라이머리 발전기에서 생산된 전력을 분배하여 냉동컨테이너를 작동시킨다(S105).Then, the generator control system 100 distributes the electric power generated by the flyer generator to operate the refrigeration container (S105).

한편, 도 4 및 도 5를 통한 실시 예에는 서로 다른 용량을 가진 2대의 발전기를 가정하였으나 이에 한정되지 않으며, 상이한 용량의 다수의 발전기의 경우 (예; 1700kW 3대, 2700kW 3대)에도 동일한 알고리즘 적용이 가능하다. 이 때도 마찬가지로 냉동컨테이너 수량에 따라 어떤 발전기가 플라이머리 발전기로 운전되어야 되는지 계산이 가능하다. 4 and FIG. 5, two generators having different capacities are assumed, but the present invention is not limited thereto. In the case of a plurality of generators having different capacities (e.g., three 1700 kW and three 2700 kW), the same algorithm It is applicable. At this time, it is also possible to calculate which generator should be driven by the fly-head generator depending on the quantity of the frozen container.

이는 발전기 제어 시스템(100) 내의 제어부(140)와 전력 관리부(150)의 하드웨어 연동을 통해서 플라이머리 발전기의 설정을 바꾸는 것 만으로도 4% 이상의 연료 소모량 절감이 가능한 효과가 있다.This is effective in reducing the fuel consumption by 4% or more simply by changing the setting of the fly-head generator through the hardware interlock between the control unit 140 and the power management unit 150 in the generator control system 100. [

이상에서는 본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변경이 가능하다.Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible.

예컨대, 도 5에 도시한 본 발명의 실시 예에서는 냉동컨테이너 수량에 따른 전력 소모량을 예측하여 최적의 플라이머리 발전기를 선정 및 기동하는 것으로 설명하였으나 이에 한정되지 않으며, 선박의 운용상태에 따른 다양한 일렉트릭 로드 상황에서 가변 될 수 있는 변동 부하에 의한 전력 소모량을 더 반영하여 플라이머리 발전기를 선정 및 기동시킬 수 있다.For example, in the embodiment of the present invention shown in FIG. 5, the optimum amount of electric power consumption according to the number of refrigeration containers is predicted to select and start the optimum flywheel generators. However, the present invention is not limited to this, The fly-head generator can be selected and activated to further reflect the power consumption due to the variable load that can be varied in the situation.

도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 냉동컨테이너 선박의 발전기 제어방법을 개략적으로 나타낸 흐름도이다.6 is a flowchart schematically illustrating a method of controlling a generator of a refrigeration container ship according to another embodiment of the present invention.

첨부된 도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 발전기 제어 시스템(100)이 선박 내 선적된 냉동컨테이너의 수량을 측정하고(S201), 냉동컨테이너의 수량을 고려하여 냉동컨테이너의 작동을 위해 필요한 제1 전력 소모량을 예측한다(S202).Referring to FIG. 6, the generator control system 100 according to another embodiment of the present invention measures the quantity of the refrigerated container shipped in the ship (S201), and operates the refrigeration container in consideration of the quantity of the refrigerated container (S202). ≪ / RTI >

발전기 제어 시스템(100)은 전력 계측부(130)를 통해 선박의 운용에 따라 기동되는 각종 선박 전력 부하에서 요구되는 제2 전력 소모량을 계측한다(S203).The generator control system 100 measures a second power consumption amount required for various ship power loads activated according to the operation of the ship through the power measuring unit 130 (S203).

이 때, 상기 선박 전력 부하는 선박의 운용을 위해 항시 기동되는 고정 부하와 엔진 보조 기기, 선장 기기, 카고 펌프 및 수처리 시스템과 같이 그 선택적으로 기동되는 변동 부하를 포함하여 상기 제2 전력 소모량은 소폭으로 가변 될 수 있다.At this time, the marine power load includes the fixed load which is always activated for the operation of the ship and the alternately activated variable load such as the engine auxiliary device, the skipper device, the cargo pump and the water treatment system, . ≪ / RTI >

발전기 제어 시스템(100)은 냉동컨테이너 수량에 따른 제1 전력 소모량과 선박 전력 부하에 따른 제2 전력 소모량을 합산하여 선박 전체 전력 소모량을 예측한다(S204).The generator control system 100 predicts the total power consumption of the ship by summing the first power consumption according to the number of refrigeration containers and the second power consumption according to the ship's power load (S204).

발전기 제어 시스템(100)은 예측된 상기 선박 전체 전력 소모량을 기초로 각 발전기의 성능곡선을 참조한 적어도 하나의 플라이머리 발전기를 선정한다(S205).The generator control system 100 selects at least one flywheel generator referring to the performance curves of the respective generators based on the predicted total power consumption of the ship (S205).

그리고, 발전기 제어 시스템(100)은 상기 플라이머리 발전기 선정정보를 토대로 선박 전체 전력 소모량에 맞는 최적 용량의 플라이머리 발전기를 기동시켜 전력을 생산한다(S206).Then, the generator control system 100 generates electric power by starting the fly-head generator having the optimum capacity corresponding to the total power consumption of the ship based on the flyer generator selection information (S206).

그리고, 발전기 제어 시스템(100)은 상기 플라이머리 발전기에서 생산된 전력을 냉동컨테이너 및 선박 전력 부하로 공급한다(S207).Then, the generator control system 100 supplies the power generated by the fly-top generator to the refrigeration container and the ship power load (S207).

이후, 발전기 제어 시스템(100)은 선박 전체 전력 소모량과 전력 생산량을 비교하여 선박 전체 전력 소모량이 전력 생산량의 하한 변동 기준치 또는 상한 변동 기준치를 초과하는 경우(S208; 예), 상기 S203 단계로 돌아가 변동 부하에 의한 플라이머리 발전기를 재설정한다.Then, when the total power consumption of the ship is compared with the total power consumption of the ship and the total power consumption of the ship exceeds the lower limit variation reference value or the upper limit variation reference value of the power generation amount (S208; YES), the generator control system 100 returns to step S203 Reset the flywheel generator by load.

예컨대, 발전기 제어 시스템(100)은 선박 내 변동 부하의 작동 중지로 전체 전력 소모량이 하한 변동 기준치를 초과하여 줄어드는 경우 플라이머리 발전기의 재설정으로 전력 생산량을 줄일 수 있다. For example, the generator control system 100 can reduce the amount of power produced by resetting the flywheel generator when the total power consumption is reduced by exceeding the lower limit variation reference value due to the inactivity of the in-vessel variable load.

반면, 발전기 제어 시스템(100)은 선박 내 변동 부하의 추가 작동으로 전체 전력 소모량이 상한 변동 기준치를 초과하여 늘어나는 경우 플라이머리 발전기의 재설정으로 전력 생산량을 늘려 안정적인 전원 공급을 제어할 수 있다.On the other hand, the generator control system 100 can control the stable power supply by increasing the amount of electric power generated by the reset of the flywheel generator when the total power consumption is increased beyond the upper limit of the variation reference value by the additional operation of the in-vessel variable load.

이와 같이, 본 발명의 실시 예에 따르면, 선박 내 전력소모량에 가장 많은 영향을 끼치는 냉동컨테이너의 수량을 고려한 플라이머리 발전기 선정 알고리즘 및 제어를 통해 발전기의 운용에 따른 연료 소모량을 절감시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the embodiment of the present invention, it is possible to reduce the fuel consumption amount due to the operation of the generator through the selection algorithm and control of the fly-head generator considering the quantity of the refrigerator container most affecting the power consumption in the ship have.

또한, 냉동컨테이너의 작동을 위한 전력 소모량을 고정 값으로 하고 선박 전력 부하의 변동을 수시로 체크하여 변동 부하가 반영된 다양한 일렉트릭 로드 상황에서의 선박 전체 전력 소비량을 추종하도록 계획된 발전을 제어함으로써 잉여전력의 발생의 최소화에 따른 발전기 운전 효율을 개선할 수 있는 효과가 있다.In addition, the power consumption for the operation of the refrigeration container is set to a fixed value, and the fluctuation of the ship power load is checked every so often to control the planned power generation so as to follow the total power consumption of the ship in various electric load situations, It is possible to improve the efficiency of operation of the generator according to the minimization of the power consumption.

본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시 예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시 예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.The embodiments of the present invention are not limited to the above-described apparatuses and / or methods, but may be implemented through a program for realizing functions corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention, a recording medium on which the program is recorded And such an embodiment can be easily implemented by those skilled in the art from the description of the embodiments described above.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.

100: 발전기 제어 시스템 110: 발전기
120: 하역 감시부 130: 전력 계측부
140: 제어부 150: 전력 관리부
10: 냉동 컨테이너 11: 냉동기
12: 송풍기 13: 통신 모듈
100: generator control system 110: generator
120: unloading monitoring unit 130: power measuring unit
140: control unit 150:
10: Refrigerated container 11: Freezer
12: blower 13: communication module

Claims (9)

연료 소모를 통해 전력을 생산하여 선박 내에서 사용되는 전원을 공급하는 복수의 발전기;
상기 선박 내 선적되는 냉동컨테이너(Reefer Container)의 수량을 측정하고, 상기 냉동컨테이너와의 통신으로 개별 냉동 컨테이너 식별정보, 종류 및 작동상태 정보 중 적어도 하나의 모니터링 정보를 수집하는 하역 감시부;
상기 냉동컨테이너의 수량 및 모니터링 정보에 따른 전력 소모량을 예측하고, 전력 생산량이 예측된 상기 전력 소모량을 충족하면서 연료 소모량을 최소화하는 플라이머리 발전기를 설정하는 제어부; 및
상기 제어부로부터 수신된 상기 플라이머리 발전기 설정정보에 따른 적어도 하나의 발전기를 선택적으로 기동하여 생산된 전력을 분배하는 전력 관리부를 포함하되,
상기 제어부는, 상기 냉동컨테이너의 개별 종류 및 개별 작동상태에 따른 전력 소모량 테이블을 저장하고, 상기 냉동컨테이너의 수량에 개별 냉동컨네이너의 종류 및 온도 설정에 따른 작동상태를 적용하여 상기 전력 소모량을 미리 예측하는 냉동컨테이너 선박 발전기 제어 시스템.
A plurality of generators for generating electric power through fuel consumption to supply power used in the ship;
A loading monitoring unit for measuring a quantity of the reefer containers loaded in the ship and collecting monitoring information of at least one of the individual refrigeration container identification information, type and operation state information by communication with the refrigeration container;
A controller for predicting a power consumption amount according to the quantity of the refrigeration container and monitoring information and setting a flywheel generator to minimize fuel consumption while meeting the predicted power consumption of the power generation amount; And
And a power manager for selectively generating at least one generator according to the flyer generator setting information received from the controller to distribute the generated power,
The control unit stores a table of power consumption according to individual types and individual operation states of the refrigeration containers, and applies the operation states according to the type of individual refrigeration containers and the temperature settings to the quantity of the refrigeration containers, Predicted refrigeration container ship generator control system.
제 1 항에 있어서,
상기 선박의 운용에 필요한 각종 선박 전력 부하에서 요구되는 전력 소모량을 계측하는 전력 계측부를 더 포함하는 냉동컨테이너 선박 발전기 제어 시스템.
The method according to claim 1,
Further comprising an electric power measuring unit for measuring power consumption required for various ship power loads necessary for operation of the ship.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 냉동컨테이너의 수량에 따른 제1 전력 소모량과 선박 전력 부하에서 요구되는 제2 전력 소모량을 합산하여 선박 전체 전력 소모량을 예측하고, 상기 선박 전체 전력 소모량을 충족하는 플라이머리 발전기를 설정하는 것을 특징으로 하는 냉동컨테이너 선박 발전기 제어 시스템.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein,
The first power consumption amount according to the quantity of the refrigeration container and the second power consumption amount required for the ship power load are summed to predict the total power consumption of the ship and the flyer generator is set to satisfy the total power consumption of the ship A refrigeration container ship generator control system.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
복수의 발전기에 대한 전력 생산량과 연료 소모량을 수식화하고 냉동 컨테이너의 수량과 전력 소모량을 선형 관계식으로 모델링한 정보를 참조하여 냉동컨테이너의 수량에 따른 전력 소모량을 예측하는 것을 특징으로 하는 냉동컨테이너 선박 발전기 제어 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein,
Wherein the power generation amount and the fuel consumption amount for the plurality of generators are formulated and the power consumption amount according to the quantity of the refrigeration container is predicted by referring to the information of the quantity of the refrigeration container and the power consumption amount modeled by the linear relation, system.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
예측된 상기 전력 소모량을 각 발전기의 성능 곡선을 이용하여 최적의 발전기 운전 방법을 찾아 상기 플라이머리 발전기 설정 정보를 전력 관리부로 전달하는 냉동컨테이너 선박 발전기 제어 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein,
And transmits the predicted power consumption amount to the power management unit by finding the optimal generator operation method using the performance curves of the respective generators and transmitting the flyer generator setting information to the power management unit.
제 1 항에 있어서,
상기 냉동컨테이너는,
외부에서 공급되는 전원으로 동작하는 냉동기;
냉매를 통해 차가워진 공기를 강제 순환하는 송풍기; 및
냉동컨테이너의 식별정보(ID), 냉동컨테이너 종류 및 작동상태 정보 중 적어도 하나의 모니터링 정보를 상기 하역 감시부로 전송하는 통신모듈을 포함하는 냉동컨테이너 선박 발전기 제어 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the freezing container comprises:
A refrigerator operated by an external power supply;
A blower for forcibly circulating the cooled air through the refrigerant; And
And a communication module for transmitting monitoring information of at least one of identification information (ID) of the refrigerator container, refrigerator container type, and operation state information to the loading and unloading monitoring unit.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 전력 관리부는,
상기 냉동컨테이너의 수량에 따라 요구되는 고정 부하에 선박의 운용상태에 따라 가변 될 수 있는 변동 부하가 반영된 전체 전력 소모량을 추종하도록 발전기의 전력 생산량을 제어하는 냉동컨테이너 선박 발전기 제어 시스템.
The method according to claim 1,
The power management unit includes:
Wherein the power generation amount of the generator is controlled so as to follow the total power consumption reflecting the variable load that can be varied according to the operation state of the ship, according to the required fixed load according to the quantity of the refrigeration container.
제 8 항에 있어서,
상기 전력 관리부는,
복수의 발전기를 병렬 운전시 발전기 병렬 운전 시점을 발전기의 전력 부하 70%인 시점에서 작동시키는 것을 특징으로 하는 냉동컨테이너 선박 발전기 제어 시스템.
9. The method of claim 8,
The power management unit includes:
Wherein the generator parallel operation time point is operated when the power load of the generator is 70% when the plurality of generators are operated in parallel.
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