低压船舶岸电电源系统的制作方法

本申请属于船舶岸电供电系统技术领域，具体涉及一种低压船舶岸电电源系统。

背景技术：

近年来随着港口建设的步伐越来越快，船舶停靠码头的数量和密度大幅增加，燃油消耗造成大量废气和颗粒物排放，一般一艘中型集装箱船靠港期间一天排放的污染物相当于50万辆国IV重型货车一天的排放量，严重污染环境。

另外，国外不少发达国家已经推广船舶岸电技术，但都是港口电网向船舶电网同频率直接供电，国内也有少数港口进行了岸电建设尝试，但其中技术方案大多不够全面，仅有极个别项目投入使用。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请要解决的技术问题在于提供一种低压船舶岸电电源系统。

为了解决上述技术问题，根据本申请的第一方面，本申请提供了一种低压船舶岸电电源系统，其包括变压变频装置、第一电缆卷筒、第一接电箱和第二电缆卷筒；所述变压变频装置的输入端连接港口6kV/50Hz或10kV/50Hz高压交流电网，所述变压变频装置的输出端连接第一电缆卷筒，所述第一电缆卷筒、第一接电箱和第二电缆卷筒依次连接，所述第二电缆卷筒连接至船舶配电母线。

进一步地，所述低压船舶岸电电源系统的供电容量大于或等于200kVA且小于或等于2000kVA。

进一步地，所述变压变频装置与港口6kV/50Hz或10kV/50Hz高压交流电网连接的线路上还设置有智能电表，所述智能电表包括刷卡单元和自动结算单元，所述刷卡单元与自动结算单元连接；所述低压船舶岸电电源系统中还设置有后台管理单元，所述自动结算单元与后台管理单元连接，所述后台管理单元包括售电子单元、付费结算子单元、监测子单元和管理查询子单元。

更进一步地，所述智能电表还包括显示单元，所述显示单元与自动结算单元连接，所述显示单元用于显示用户所购电量信息以及与当前用电的船舶信息对应的二维码。

根据本申请的第二方面，本申请提供了一种低压船舶岸电电源系统，其包括变频供电单元和电网供电单元，所述变频供电单元包括变频装置、第二接电箱和第三电缆卷筒；所述变频装置的输入端连接港口400V/50Hz低压交流电网，其输出端依次连接所述第二接电箱和第三电缆卷筒，所述第三电缆卷筒连接至第一船舶配电母线；

所述电网供电单元包括低压开关柜、第三接电箱和第四电缆卷筒；所述低压开关柜的输入端连接港口400V/50Hz低压交流电网，其输出端依次连接所述第三接电箱和第四电缆卷筒，所述第四电缆卷筒连接至第二船舶配电母线。

进一步地，所述低压船舶岸电电源系统的大于或等于100kVA且小于或等于200kVA。

进一步地，所述变频装置与港口400V/50Hz低压交流电网连接的线路上以及所述低压开关柜与港口400V/50Hz低压交流电网连接的线路上均设置有智能电表，所述智能电表包括刷卡单元和自动结算单元，所述刷卡单元与自动结算单元连接；所述低压船舶岸电电源系统中还设置有后台管理单元，所述自动结算单元与后台管理单元连接，所述后台管理单元包括售电子单元、付费结算子单元、监测子单元和管理查询子单元。

更进一步地，所述智能电表还包括显示单元，所述显示单元与自动结算单元连接，所述显示单元用于显示用户所购电量信息以及与当前用电的船舶信息对应的二维码。

根据本申请的第三方面，本申请提供了一种低压船舶岸电电源系统，其包括变压器、第四接电箱和第五电缆卷筒；所述变压器采用固态开关投切分接头实现有载调压；所述变压器的输入端连接港口6kV/50Hz或10kV/50Hz高压交流电网，其输出端根据实际需要并联多个所述第四接电箱，所述第四接电箱连接第五电缆卷筒，所述第五电缆卷筒连接至船舶配电母线。

进一步地，所述低压船舶岸电电源系统的大于或等于100kVA且小于或等于200kVA。

根据本申请的上述具体实施方式可知，至少具有以下有益效果：本申请低压船舶岸电电源系统可以将6kV/50Hz或10kV/50Hz高压交流电转换为440V/60Hz或400V/50Hz低压交流电后为靠港的船舶提供电源，也可以将400V/50Hz低压交流电转换为440V/60Hz低压交流电后为靠港的船舶提供电源，还可以直接利用400V/50Hz低压交流电为靠港的船舶提供电源，使得港口提供岸电电源的电压、频率、功率等能够满足船舶停泊后所必需的全部电力设施用电需求。

本申请通过设置智能电表和后台管理系统，能够对用户的用电情况进行记录、管理和查询，而且用户能够自主完成用电、付费结算等操作。

应了解的是，上述一般描述及以下具体实施方式仅为示例性及阐释性的，其并不能限制本申请所欲主张的范围。

附图说明

下面的所附附图是本申请的说明书的一部分，其绘示了本申请的示例实施例，所附附图与说明书的描述一起用来说明本申请的原理。

图1为本申请具体实施方式提供的一种低压船舶岸电电源系统结构图之一。

图2是本申请具体实施方式提供的一种低压船舶岸电电源系统结构图之二。

图3是本申请具体实施方式提供的一种低压船舶岸电电源系统结构图之三。

附图标记说明：

11、变压变频装置；12、第一电缆卷筒；13、第一接线箱；14、第二电缆卷筒；21、变频供电单元；211、变频装置；212、第二接电箱；213、第三电缆卷筒；22、电网供电单元；221、低压开关柜；222、第三接电箱；223、第四电缆卷筒；31、变压器；32、第四接电箱；33、第五电缆卷筒。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面将以附图及详细叙述清楚说明本申请所揭示内容的精神，任何所属技术领域技术人员在了解本申请内容的实施例后，当可由本申请内容所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本申请内容的精神与范围。

本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，但并不作为对本申请的限定。另外，在附图及实施方式中所使用相同或类似标号的元件/构件是用来代表相同或类似部分。

关于本文中所使用的“第一”、“第二”、…等，并非特别指称次序或顺位的意思，也非用以限定本申请，其仅为了区别以相同技术用语描述的元件或操作。

关于本文中所使用的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本创作。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

关于本文中所使用的“及/或”，包括所述事物的任一或全部组合。

关于本文中的“多个”包括“两个”及“两个以上”；关于本文中的“多组”包括“两组”及“两组以上”。

关于本文中所使用的用语“大致”、“约”等，用以修饰任何可以微变化的数量或误差，但这些微变化或误差并不会改变其本质。一般而言，此类用语所修饰的微变化或误差的范围在部分实施例中可为20％，在部分实施例中可为10％，在部分实施例中可为5％或是其他数值。本领域技术人员应当了解，前述提及的数值可依实际需求而调整，并不以此为限。

某些用以描述本申请的用词将于下或在此说明书的别处讨论，以提供本领域技术人员在有关本申请的描述上额外的引导。

如图1所示，本实施例提供的一种低压船舶岸电电源系统包括变压变频装置11、第一电缆卷筒12、第一接线箱13和第二电缆卷筒14。变压变频装置11的输入端连接港口6kV/50Hz或10kV/50Hz高压交流电网，变压变频装置11的输出端连接第一电缆卷筒12，第一电缆卷筒12、第一接线箱13和第二电缆卷筒14依次连接，第二电缆卷筒14连接至船舶配电母线。变压变频装置11将接入的6kV/50Hz或10kV/50Hz高压交流电转换为440V/60Hz或400V/50Hz低压交流电，440V/60Hz或400V/50Hz低压交流电依次通过第一电缆卷筒12、第一接线箱13和第二电缆卷筒14为靠港船舶提供电源。

在本实施例中，低压船舶岸电电源系统的供电容量大于或等于200kVA且小于或等于2000kVA，可以为单艘大容量船舶提供接岸电服务。

在本实施例中，变压变频装置11与港口6kV/50Hz或10kV/50Hz高压交流电网连接的线路上还设置有智能电表，智能电表包括刷卡单元和自动结算单元，刷卡单元与自动结算单元连接。本实施例低压船舶岸电电源系统中还设置有后台管理单元，自动结算单元与后台管理单元连接，后台管理单元包括售电子单元、付费结算子单元、监测子单元和管理查询子单元。后台管理单元用于实现售电、付费结算，监测和管理查询。

岸电电源状态及用户用电记录可上传至后台管理单元，由后台管理单元进行统一管理与查询，预付费结算等。具体地，付费结算子单元采用非接触式射频卡作为售电数据的传递介质，采用自助方式操作，用户能够自主完成用电、付费结算等操作。

进一步地，智能电表还包括显示单元，显示单元与自动结算单元连接，显示单元用于显示用户所购电量信息以及与当前用电的船舶信息对应的二维码。用户购电时，可以直接扫描二维码进行付费结算。

在本实施例中，低压船舶岸电电源系统还包括过压保护装置、短路保护装置和超负荷保护装置，具备过压保护、欠压保护、超负荷保护、短路保护、漏电保护等功能。

如图2所示，本实施例提供的一种低压船舶岸电电源系统包括变频供电单元21和电网供电单元22，其中，变频供电单元21包括变频装置211、第二接电箱212和第三电缆卷筒213。变频装置211的输入端连接港口400V/50Hz低压交流电网，其输出端依次连接第二接电箱212和第三电缆卷筒213，第三电缆卷筒213连接至第一船舶配电母线。变频装置211将接入的400V/50Hz低压交流电转换为440V/60Hz低压交流电，440V/60Hz低压交流电依次通过第二接电箱212和第三电缆卷筒213为靠港船舶提供电源。

电网供电单元22包括低压开关柜221、第三接电箱222和第四电缆卷筒223。低压开关柜221的输入端连接港口400V/50Hz低压交流电网，其输出端依次连接第三接电箱222和第四电缆卷筒223，第四电缆卷筒223连接至第二船舶配电母线。港口400V/50Hz低压交流电网对低压开关柜221进行供电，低压开关柜221将400V/50Hz电源输出至第三接电箱222内，第三接电箱222通过第四电缆卷筒223将400V/50Hz电源直接输送至第二船舶配电母线。

在本实施例中，低压船舶岸电电源系统的供电容量大于或等于100kVA且小于或等于200kVA，可以为单艘小容量船舶提供接岸电服务。

船舶靠港期间，变频供电单元21采用低压变频技术将电网400V/50Hz电源进行变压变频后输出440V/60Hz电源，供低压60Hz用电船舶使用。电网供电单元22直接采用电网400V/50Hz电源，供低压50Hz用电船舶使用，港口提供岸电电源的电压、频率、功率等能够满足船舶停泊后所必需的全部电力设施用电需求。

在本实施例中，变频装置211与港口400V/50Hz低压交流电网连接的线路上以及低压开关柜221与港口400V/50Hz低压交流电网连接的线路上均设置有智能电表，智能电表包括刷卡单元和自动结算单元，刷卡单元与自动结算单元连接。本实施例低压船舶岸电电源系统中还设置有后台管理单元，自动结算单元与后台管理单元连接，后台管理单元包括售电子单元、付费结算子单元、监测子单元和管理查询子单元。后台管理单元用于实现售电、付费结算，监测和管理查询。

岸电电源状态及用户用电记录可上传至后台管理单元，由后台管理单元进行统一管理与查询，预付费结算等。具体地，付费结算子单元采用非接触式射频卡作为售电数据的传递介质，采用自助方式操作，用户能够自主完成用电、付费结算等操作。

进一步地，智能电表还包括显示单元，显示单元与自动结算单元连接，显示单元用于显示用户所购电量信息以及与当前用电的船舶信息对应的二维码。用户购电时，可以直接扫描二维码进行付费结算。

在本实施例中，低压船舶岸电电源系统还包括过压保护装置、短路保护装置和超负荷保护装置，具备过压保护、欠压保护、超负荷保护、短路保护、漏电保护等功能。

如图3所示，本实施例提供的一种低压船舶岸电电源系统包括变压器31、第四接电箱32和第五电缆卷筒33。变压器31采用固态开关投切分接头实现有载调压。变压器31的输入端连接港口6kV/50Hz或10kV/50Hz高压交流电网，其输出端根据实际需要并联多个第四接电箱32，第四接电箱32连接第五电缆卷筒33，第五电缆卷筒33连接至船舶配电母线。变压器31将接入的6kV/50Hz或10kV/50Hz高压交流电转换为400V/50Hz低压交流电，400V/50Hz低压交流电依次通过第四接电箱32和第五电缆卷筒33为靠港船舶提供电源。

在本实施例中，低压船舶岸电电源系统的供电容量大于或等于100kVA且小于或等于200kVA，可以为多艘小容量船舶提供接岸电服务。

在本实施例中，各第四接线箱与变压器31连接的线路上均设置有智能电表，智能电表包括刷卡单元和自动结算单元，刷卡单元与自动结算单元连接。本实施例低压船舶岸电电源系统中还设置有后台管理单元，自动结算单元与后台管理单元连接，后台管理单元包括售电子单元、付费结算子单元、监测子单元和管理查询子单元。后台管理单元用于实现售电、付费结算，监测和管理查询。

岸电电源状态及用户用电记录可上传至后台管理单元，由后台管理单元进行统一管理与查询，预付费结算等。具体地，付费结算子单元采用非接触式射频卡作为售电数据的传递介质，采用自助方式操作，用户能够自主完成用电、付费结算等操作。

进一步地，智能电表还包括显示单元，显示单元与自动结算单元连接，显示单元用于显示用户所购电量信息以及与当前用电的船舶信息对应的二维码。用户购电时，可以直接扫描二维码进行付费结算。

在本实施例中，低压船舶岸电电源系统还包括过压保护装置、短路保护装置和超负荷保护装置，具备过压保护、欠压保护、超负荷保护、短路保护、漏电保护等功能。

以上所述仅为本申请示意性的具体实施方式，在不脱离本申请的构思和原则的前提下，任何本领域的技术人员所做出的等同变化与修改，均应属于本申请保护的范围。