本实用新型涉及一种电源，具体是一种稳定型低压岸电电源系统。
背景技术：
随着我国高压岸电应用及快速发展，及在2016年4月1日我国宣布设立珠三角、长三角、环渤海水域3个船舶排放控制区，长三角率先实施最严船舶减排令。趋于高压岸电技术已经成熟并在向关控制区内设立节能排放点，安装有不同容量的高压岸电电源为靠港船舶供电，节能减排及经济效益效果明显。据相关环保部门统计及船东反馈，以上海为例，根据上海大气PM2.5源解析，本地排放源中，机动车、船等流动源占31%，其中船舶污染占8%至10%。使用高压岸电电源后船舶污染可降低8%至10%，费用降低30%至40%左右；根据交通运输部印发的《珠三角、长三角、环渤海（京津冀）水域船舶排放控制区实施方案》，自2016年1月1日起，有条件的港口可以实施船舶靠岸停泊期间使用硫含量0.5% m/m的燃油等高于现行排放控制要求的措施；自2017年1月1日起，核心港口区域的船舶在靠岸停泊期间应使用硫含量0.5% m/m的燃油；自2018年1月1日起，船舶在排放控制区内所有港口靠岸停泊期间都要使用硫含量0.5% m/m的燃油；自2019年1月1日起，船舶进入排放控制区后，必须使用硫含量0.5% m/m的燃油；2019年12月31日前，中国将在评估船舶排放控制区实施效果的基础上，进一步确定更为严格的控制措施，包括船舶进入排放控制区使用硫含量0.1% m/m的燃油和扩大排放控制区地理范围等。在高压岸电推动下，沿海高压岸电发展及应用必将推动内河沿江港口的低压船舶靠港后使用岸电的快速发展。再加上使用低压岸电对船舶的改造小，易于船方接受，易于推广，可满足不同频率的靠港船舶供电需求，低压供电安全性要求更容易满足。缺点是低压供电在输送功率一定情况下，流过电缆的电流较大，配电房至码头岸电柜要求更多码头提供多更电缆连接；再加上低压船舶所带的负载及低压本身功率因数低、效率低，直接使用将会产能更多的无功电能，导致能源浪费。我司研发生产设计的稳定型低压岸电电源输入端采用节能型油浸有载调压隔离变压器，输出端采用自动无功补偿装置，能够根据船舶用电自动投切无功补偿装置，使输出功率因数能达到95%以上，远高压相关国家标准；欧式箱变至码头岸电柜采用环氧树脂浇注式全封闭母排，防护等级达到IP68;体积小，容量大，耐压高，降压小，损耗低，过载能力强，抗震性强，免维护，运行成本低，可在全天候环境中使用；再加上我国电网高峰、低谷电网电压波动大，普通稳定型低压岸电电源输出电压不稳定，导致船舶用电负载寿命大大降低；我司研发生产设计的稳定型低压岸电电源采用节能型油浸有载调压隔离变压器与自动调压稳压控制系统相结合，能够实现无缝电压调节，输出电压稳定，与船舶用电同频、同相、同期，满足《中国船级社钢质海船入级与建造规范》交流发电机：自动调压：电压波动±2.5%以内；保护报警功能完善，船舶用电人员无需担心安全问题，具有联锁失败、过流、过压、欠压、失电、断路器跳闸(短路、漏电)、刷卡机、绝缘低、火灾报警等；采用液晶触摸屏及PLC可编程逻辑控制计算，能够将采集数据进行计算，实现过压、过流、欠压等与断路器自身整定值保护相配合实现双重保护;采用液晶触摸屏可编程逻辑控制，能够设立多层防护等级的密码保护，不同级别的用户只能进入相应的登录控制画面，其它人员无法进入控制系统进行合/分闸，大大增强了岸电电源的使用安全。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种稳定型低压岸电电源系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种稳定型低压岸电电源系统，包括低压欧式箱变和码头岸电柜，所述低压欧式箱变由输入高压断路器、油浸有载调压隔离变压器和低压无功补偿装置组成，来自码头配电房的10kV/50Hz或0.38kV/50Hz电源接进高压真空断路器后接出至油浸有载调压隔离变压器输入端，经油浸有载调压隔离变压器调压稳压变为0.4kV/50Hz，输出端经断路器及接触器后接至无功补偿装置并引至码头岸电柜；所述的码头岸电柜由本地控制系统、火灾监控系统、绝缘监测系统、电力监测装置、避雷器保护系统、输出塑壳断路器和低压岸电插座等组成，来自欧式箱变0.4kV/50Hz的电源接至火灾监控系统及绝缘检测系统后接出至塑壳断路器输入端，塑壳断路器输出端再接至低压岸电插座。
作为本实用新型的优选方案：所述的欧式箱变采用输入高压断路器或框架式断路器，油浸有载调压隔离变压器，低压无功补偿装置，所述的高压断路器安装于标准的高压开关柜内，高压柜低压控制内安装有综合保护装置、有功电度表及光电转换模块；所述的油浸有载调压隔离变压器通过通信电缆与控制系统相连，经过数据PLC采集能够自动调压并稳压；所述的低压无功补偿装置与塑壳断路器、交流接触器、电力电容器相连接，并通过通信电缆与低压无功补偿装置控制控制器相连，根据船舶负载运行情况能够自动调节补偿功率因数，大大提高岸电电源输出的功率因数。
作为本实用新型的优选方案：所述的岸电控制柜采用本地控制系统，火灾监控系统、绝缘监测系统、电力监测装置、避雷器保护系统、输出塑壳断路器和低压岸电插座，所述的本地控制系统通过通信电缆与火灾监控系统、绝缘监测系统、电力监测装置、光电模块相连，光电模块再通过经光纤连接至远方监控室；所述的火灾监控系统、绝缘监测系统、电力监测装置、避雷器保护系统通过动力电缆相连。
作为本实用新型的优选方案：所述的岸电控制柜采用的低压岸电插座通过接触插芯实现电气联锁。
作为本实用新型的优选方案：所述综合保护装置、有功电度表及光电转换模块采用标准的modbus通信协议，经过通信电缆及光纤相连。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型输出端采用自动无功补偿装置，能够根据船舶用电自动投切无功补偿装置，使输出功率因数能达到95%以上，远低压用电相关国家标准；配电房至码头岸电柜采用环氧树脂浇注式全封闭母排，防护等级达到IP68;体积小，容量大，耐压高，降压小，损耗低，过载能力强，抗震性强，免维护，运行成本低，可在全天候环境中使用；油浸有载调压隔离变压器与自动调压稳压控制系统相结合，能够实现无缝电压调节，输出电压稳定，与船舶用电同频、同相、同期，满足《中国船级社钢质海船入级与建造规范》交流发电机：自动调压：电压波动±2.5%以内；保护报警功能完善，船舶用电人员无需担心安全问题，具有联锁失败、过流、过压、欠压、失电、断路器跳闸(短路、漏电)、刷卡机、绝缘低、火灾报警等；采用液晶触摸屏及PLC可编程逻辑控制计算，能够将采集数据进行计算，实现过压、过流、欠压等与断路器自身整定值保护相配合实现双重保护;采用液晶触摸屏可编程逻辑控制，能够设立多层防护等级的密码保护，不同级别的用户只能进入相应的登录控制画面，其它人员无法进入控制系统进行合/分闸，大大增强了岸电电源的使用安全；船舶用户交费购电输入表中，电表才能供电。一户一表一卡，卡互不通用，凭卡用电，具有预收电费、自动抄表、防窃电、卡中电量用完后自动拉闸断电及无费用时不能合闸等功能。同时，用户的购电信息实行微机管理，方便地进行查询、统计、收费及打印票据等。
附图说明
图1为本实用新型所述的一种低压稳定岸电电源的一次系统原理图；
图2为本实用新型所述的一种低压稳定岸电电源的系统逻辑拓展示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-2，本实用新型实施例中，一种稳定型低压岸电电源系统，包括低压欧式箱变，码头岸电柜。所述低压欧式箱变由输入高压断路器或框架式断路器，油浸有载调压隔离变压器，低压无功补偿装置等组成。来自码头配电房的10kV/50Hz或0.38kV/50Hz电源接进高压真空断路器（或框架式断路器）后接出至油浸有载调压隔离变压器输入端，经油浸有载调压隔离变压器调压稳压变为0.4kV/50Hz，输出端经断路器及接触器后接至无功补偿装置并引至码头岸电柜；所述的码头岸电柜有本地控制系统，火灾监控系统、绝缘监测系统、电力监测装置、避雷器保护系统、输出塑壳断路器、低压岸电插座等组成。来自欧式箱变0.4kV/50Hz的电源接至火灾监控系统及绝缘检测系统后接出至塑壳断路器输入端，塑壳断路器输出端再接至低压岸电插座。
所述的欧式箱变采用输入高压断路器或框架式断路器，油浸有载调压隔离变压器，低压无功补偿装置。所述的高压断路器安装于标准的高压开关柜内，高压柜低压控制内安装有综合保护装置、有功电度表及光电转换模块；所述的油浸有载调压隔离变压器通过通信电缆与控制系统相连，经过数据PLC采集能够自动调压并稳压；所述的低压无功补偿装置与塑壳断路器、交流接触器、电力电容器相连接，并通过通信电缆与低压无功补偿装置控制控制器相连，根据船舶负载运行情况能够自动调节补偿功率因数，大大提高岸电电源输出的功率因数。
所述的岸电控制柜采用本地控制系统，火灾监控系统、绝缘监测系统、电力监测装置、避雷器保护系统、输出塑壳断路器、低压岸电插座。所述的本地控制系统通过通信电缆与火灾监控系统、绝缘监测系统、电力监测装置、光电模块相连，光电模块再通过经光纤连接至远方监控室；所述的火灾监控系统、绝缘监测系统、电力监测装置、避雷器保护系统通过动力电缆相连。
所述的岸电控制柜采用的低压岸电插座通过接触插芯实现电气联锁；在实际操作插头插座连接和断开过程中，连接时应首先连接接地线，最后连接控制导引电路；在脱开的过程中，控制导引电路应该首先断开，最后断开接地；连接器还使用了一种笼型卡簧来提高插头插座连接的接触量和接触面，使插头插座之间的接触面更大更牢，同时也让插头和插座的连接断开变得更加简单。
综合保护装置、有功电度表及光电转换模块采用标准的modbus通信协议，经过通信电缆及光纤相连，能够将高压输入参数，用电参数，运行状态等经光电转换模块转换后经光纤传送至远方监控室。
本地监控系统采用液晶触摸屏及PLC，全中文操作界面，操作画面及故障运行报警记录画面分开设置，操作及查询一目了然；本地及远方能够实时在线观察岸电电源运行情况，用电量情况查看及记录保存，联锁失败、过流、过压、欠压、失电、断路器跳闸(短路、漏电)、刷卡机、绝缘低、火灾报警等故障，相关故障可在液晶触摸屏上报警记录中查询；本地及远方手动/自动一键自动控制，紧急停车等。
火灾监控系统用于监测稳定型低压岸电电源工作系统中有关电气可调灾产生隐患的电气参数项，并通过监控主机设备采集监测数据作为集中控制和集中管理，当被保护线路中被探测参数超过报警设定值时，能发出报警信号，控制信号，并能指示出报警部位的系统。
绝缘监测系统可以通过预设的绝缘电阻值对配电系统的绝缘水平进行连续监测，当系统绝缘水平低于预设门限值时发出报警信号，从而防止因系统绝缘水平下降但不被觉察而造成供电中断。检测和指示系统的绝缘水平和故障。
电力监测装置通过多功能智能电力仪表及智能有功电度表相结合，能够实时检测电网质量及用电情况，并能够通过标准的modbus通信协议经过光电转换上传至本地控制系统及远方监控室，船舶用电人员能够通过仪表及液晶触摸屏及远方监控室能够实时在线观察用电情况，岸电电源电网质量等，液晶触摸屏及PLC通过可编程控制器将采集数据进行计逻辑计算，实现过压、过流、欠压等与断路器保护相配合实现双重保护。
电力监测装置采用电子式射频预付费电表，船舶用户交费购电输入表中，电表才能供电。一户一表一卡，卡互不通用，凭卡用电，具有预收电费、自动抄表、防窃电、卡中电量用完后自动拉闸断电及无费用时不能合闸等功能。同时，用户的购电信息实行微机管理，方便地进行查询、统计、收费及打印票据等。
本实用新型的工作原理是：如图1和图2所示，稳定型低压岸电电源系统，主要有欧式箱变，码头岸电柜组成。低压欧式箱变内装有输入高压断路器，油浸有载调压隔离变压器，低压无功补偿装置等组成。来自码头配电房的10kV/50Hz或0.38kV/50Hz电源接进高压真空断路器（或框架式断路器）后接出至油浸有载调压隔离变压器输入端，经PLC数据采集运行后与油浸有载调压隔离变压器相结合进行调压输出稳定的0.4kV/50Hz，变压器输出端经断路器及接触器后接至无功补偿装置并引至码头岸电柜。低压无功补偿装置与塑壳断路器、交流接触器、电力电容器相连接，并通过通信电缆与低压无功补偿装置控制控制器相连，根据船舶负载运行情况能够自动调节补偿功率因数，大大提高岸电电源输出的功率因数；码头岸电柜由有控制系统，火灾监控系统、绝缘监测系统、电力监测装置、避雷器保护系统、输出塑壳断路器、低压岸电插座等组成。来自欧式箱变的0.4kV/50Hz电源接至火灾监控系统及绝缘检测系统后接出至塑壳断路器输入端，塑壳断路器输出端再接至低压岸电插座。
欧式箱变中的综合保护装置、有功电度表及光电转换模块采用标准的modbus通信协议，经过通信电缆及光纤相连，能够将高压输入参数，用电参数，运行状态等经光电转换模块转换后经光纤传送至远方监控室，远方监控室能够监测到欧式箱变的运行状态及高压端用电情况。
码头岸电柜又采用液晶触摸屏及PLC，全中文操作界面，操作画面及故障运行分开设置，操作及查询一目了然；本地及远方能够实时在线观察岸电电源运行情况，用电量情况查看及记录保存，联锁失败、过流、过压、欠压、失电、断路器跳闸(短路、漏电)、刷卡机、绝缘低、火灾报警等故障，相关故障可在液晶触摸屏上报警记录中查询；本地及远方手动/自动一键自动控制，紧急停车等。
码头岸电柜安装有火灾监控系统，用于监测稳定型低压岸电电源工作系统中有关电气可调灾产生隐患的电气参数项，并通过监控主机设备采集监测数据作为集中控制和集中管理，当被保护线路中被探测参数超过报警设定值时及温度超过报警值时能发出报警信号，控制信号，并能指示出报警部位的系统。
采用绝缘监测系统，可以通过预设的绝缘电阻值对配电系统的绝缘水平进行连续监测，当系统绝缘水平低于预设门限值时发出报警信号，从而防止因系统绝缘水平下降但不被觉察而造成供电中断。检测和指示系统的绝缘水平和故障。
采用多功能智能电力仪表及智能有功电度表相结合，能够实时检测电网质量及用电情况，并能够通过标准的modbus通信协议经过光电转换上传至本地控制系统及远方监控室，船舶用电人员能够通过仪表或液晶触摸屏及远方监控室能够实时在线观察用电情况，岸电电源电网质量等，液晶触摸屏及PLC能够将采集数据进行计算，实现过压、过流、欠压等与断路器自身整定值保护相配合实现双重保护。
采用液晶触摸屏可编程逻辑控制，能够设立多层防护等级的密码保护，不同级别的用户只能进入相应的登录控制画面，其它人员无法进入控制系统进行控制，大大的提强了岸电电源使用的安全；船舶用户交费购电输入表中，电表才能供电。一户一表一卡，卡互不通用，凭卡用电，具有预收电费、自动抄表、防窃电、卡中电量用完后自动拉闸断电及无费用时不能合闸等功能。同时，用户的购电信息实行微机管理，方便地进行查询、统计、收费及打印票据等。
岸电插座通过接触插芯实现电气联锁；在实际操作插头插座连接和断开过程中，连接时应首先连接接地线，最后连接动力电路；在脱开的过程中，动力电路应该首先断开，最后断开接地；连接器还使用了一种笼型卡簧来提高插头插座连接的接触量和接触面，使插头插座之间的接触面更大更牢，同时也让插头和插座的连接断开变得更加简单。
欧式箱变至码头岸电柜采用环氧树脂浇注式全封闭母排，防护等级达到IP68;体积小，容量大，耐压高，降压小，损耗低，过载能力强，抗震性强，免维护，运行成本低，可在全天候环境中使用.
采用标准的modbus通信协议，将modbus通信经光电转换光信号后，采用光纤传送至远方监控室，传输距离远，信号稳定，不受外界干扰，数据不宜丢失。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。