船舶岸电系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种船舶岸电系统。该船舶岸电系统包括：变压变频装置，与电网连接，用于从所述电网接收电网供电系统的电网电压，对所述电网电压进行变压和/或变频，在所述变压变频装置与船舶连接的情况下，该变压变频装置将变压和/或变频后的转换电压供给至所述船舶；以及逆功率保护装置，与所述变压变频装置和所述船舶分别连接，用于从所述变压变频装置接收所述转换电压，从所述船舶接收船舶供电系统的船舶电压，并调节所述变压变频装置的输出或者所述船舶供电系统的输出。根据本发明实施例的船舶岸电系统能够有效地防止两个供电系统在并网运行过程中发生逆功率现象，从而避免了由于产生逆功率而造成的危害。
【专利说明】
船舶用电系统
技术领域
[0001]本发明涉及电力电子领域，尤其涉及一种船舶岸电系统。
【背景技术】
[0002]以往，在港口停靠码头的船舶必须一天24小时采用船舶辅机发电，以满足船舶用电的需求。然而，辅机在工作中燃烧大量的油料，排出大量的废气，并且24小时不间断地产生噪声污染。为了解决这一问题，可采用将船舶接入港口电网的方式，利用岸上电力系统(一般为电网供电系统)向停靠码头的船舶供电。如图1所示，通过变压变频装置10将电网侧(1kV)的电压进行变压和/或变频处理，并将变压和/或变频处理后的电压(6.6kV)供给至船舶，以为船舶侧的负载(船用负载11和船用负载12等)供电。
[0003]为了保证船舶侧的负载不发生短时停电，在需要利用岸上电力系统对船舶侧的负载供电的情况下，需要先将岸上电力系统接入船舶侧的供电母线13，然后再将船用柴油发电机组14与该供电母线13断开;在不再需要利用岸上电力系统对船舶侧的负载供电的情况下，需要先将船用柴油发电机组14接入船舶侧的供电母线13，然后再将岸上电力系统与该供电母线13断开。因此，存在岸上电力系统和船舶供电系统同时接入船舶的供电母线的并网运行时刻。
[0004]在进行并网过程中，通常为了缩短并网所花费的时间，在检测到两个系统的频率、电压和相角大致相同时，则认为可以进行并网。因此，在并网运行时刻，两个系统的频率、电压和相角实际上可能存在一定的小差别，导致在两个系统并网瞬间可能产生逆功率，从而可能会影响船用柴油发电机组14的正常运行，缩短其使用寿命，并且还可能会使连接在电网侧和船舶侧之间的变压变频装置10发热，从而引起作为其关键元器件的绝缘栅双极型晶体管(英文:Insulated Gate Bipolar Transistor，缩写:IGBT)的热击穿。
【发明内容】
[0005]技术问题
[0006]有鉴于此，本发明要解决的技术问题是，如何在船舶供电系统和岸上电力系统并网运行过程中，有效地防止逆功率产生。
[0007]解决方案
[0008]为了解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，提供了一种船舶岸电系统，包括:变压变频装置，与电网连接，用于从所述电网接收电网供电系统的电网电压，对所述电网电压进行变压和/或变频，在所述变压变频装置与船舶连接的情况下，该变压变频装置将变压和/或变频后的转换电压供给至所述船舶；以及逆功率保护装置，与所述变压变频装置和所述船舶分别连接，用于从所述变压变频装置接收所述转换电压，从所述船舶接收船舶供电系统的船舶电压，并调节所述变压变频装置的输出或者所述船舶供电系统的输出。
[0009]对于上述船舶岸电系统，在一种可能的实现方式中，所述逆功率保护装置包括:采样模块，与所述变压变频装置和所述船舶分别连接，用于采集所述转换电压和所述船舶电压;信号处理模块，与所述采样模块连接，用于从所述采样模块接收所述转换电压和所述船舶电压，并确定所述变压变频装置输出的转换频率、以及所述船舶供电系统的船舶频率；以及控制模块，与所述信号处理模块连接，用于从所述信号处理模块接收所述转换电压、所述船舶电压、所述转换频率和所述船舶频率，比较所述转换电压和所述船舶电压、以及所述转换频率和所述船舶频率，并根据比较结果来发送用于调节所述变压变频装置的输出的第一调节信号或者用于调节所述船舶供电系统的输出的第二调节信号。
[0010]对于上述船舶岸电系统，在一种可能的实现方式中，所述逆功率保护装置还包括:第一调节模块，与所述控制模块和所述变压变频装置分别连接，用于从所述控制模块接收所述第一调节信号，并对所述变压变频装置的输出进行调节，直到所述变压变频装置输出的转换频率与所述船舶频率之间的差值、以及所述变压变频装置输出的转换电压与所述船舶电压之间的差值在预定范围内。
[0011]对于上述船舶岸电系统，在一种可能的实现方式中，在所述比较结果为所述船舶频率大于所述转换频率的情况下，所述控制模块判断为所述电网供电系统产生有功逆功率，所述第一调节信号具体用于调节所述变压变频装置的频率输出，以使得所述转换频率增加预定大小;在所述比较结果为所述船舶电压大于所述转换电压的情况下，所述控制模块判断为所述电网供电系统产生无功逆功率，所述第一调节信号具体用于调节所述变压变频装置的电压输出，以使得所述转换电压增加预定大小。
[0012]对于上述船舶岸电系统，在一种可能的实现方式中，所述逆功率保护装置还包括:第二调节模块，配置于所述船舶供电系统，并与所述控制模块连接，用于从所述控制模块接收所述第二调节信号，并对所述船舶供电系统的输出进行调节，其中，所述第二调节模块包括:速度调节器，用于通过调节所述船舶供电系统的发动机转速来调节所述船舶供电系统的频率输出，直到所述船舶供电系统的船舶频率与所述转换频率之间的差值在预定范围内；以及电压调节器，用于调节所述船舶供电系统的电压输出，直到所述船舶供电系统的船舶电压与所述转换电压之间的差值在预定范围内。
[0013]对于上述船舶岸电系统，在一种可能的实现方式中，在所述比较结果为所述转换频率大于所述船舶频率的情况下，所述控制模块判断为所述船舶供电系统产生有功逆功率，所述第二调节信号具体用于调节所述船舶供电系统的频率输出，以使得所述船舶频率增加预定大小;在所述比较结果为所述转换电压大于所述船舶电压的情况下，所述控制模块判断为所述船舶供电系统产生无功逆功率，所述第二调节信号具体用于调节所述船舶供电系统的电压输出，以使得所述船舶电压增加预定大小。
[0014]对于上述船舶岸电系统，在一种可能的实现方式中，还包括:同期装置，与所述变压变频装置和所述船舶分别连接，用于从所述变压变频装置接收所述转换电压，从所述船舶接收所述船舶电压，并确定所述电网供电系统和所述船舶供电系统是否符合同期的要求，其中，在符合同期的要求的情况下，所述同期装置发出合闸驱动信号，所述合闸驱动信号用于驱动所述电网供电系统和所述船舶供电系统并网运行;在不符合同期的要求的情况下，所述同期装置发出同期调节信号，所述同期调节信号用于调节所述变压变频装置的输出或者用于调节所述船舶供电系统的输出。
[0015]对于上述船舶岸电系统，在一种可能的实现方式中，所述同期装置还用于发出开闸驱动信号，所述开闸驱动信号用于驱动并网运行中的所述电网供电系统和所述船舶供电系统之一断开。
[0016]有益效果
[0017]通过在变压变频装置和船舶之间设置逆功率保护装置，其中，该逆功率保护装置能够根据变压变频装置输出的转换电压以及船舶供电系统的船舶电压，来确定电网供电系统和船舶供电系统在并网运行过程中是否产生逆功率，并且，在产生逆功率的情况下能够快速、及时地调节变压变频装置的输出或者船舶供电系统的输出，根据本发明实施例的船舶岸电系统能够有效地防止两个供电系统在并网运行过程中发生逆功率现象，从而避免了由于产生逆功率而造成的危害。
[0018]根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本发明的其它特征及方面将变得清楚。
【附图说明】
[0019]包含在说明书中并且构成说明书的一部分的附图与说明书一起示出了本发明的示例性实施例、特征和方面，并且用于解释本发明的原理。
[0020 ]图1示出现有技术的船舶岸电系统的结构概略；
[0021]图2示出根据本发明实施例的船舶岸电系统的结构概略；
[0022]图3示出根据本发明实施例的船舶岸电系统的逆功率保护装置的具体结构；
[0023]图4示出根据本发明实施例的船舶岸电系统的具体结构。
【具体实施方式】
[0024]以下将参考附图详细说明本发明的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
[0025]在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。
[0026]另外，为了更好的说明本发明，在下文的【具体实施方式】中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本发明同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本发明的主旨。
[0027]图2示出根据本发明实施例的船舶岸电系统的结构概略，图中以箭头示意性示出了船舶岸电系统所包括的各部件之间的信号流向、以及与船舶侧的部件之间的信号流向。如图2所示，该船舶岸电系统主要包括:变压变频装置10和逆功率保护装置20。其中，变压变频装置10与电网连接，用于从所述电网接收电网供电系统的电网电压，对所述电网电压进行变压和/或变频，在变压变频装置10与船舶连接的情况下，该变压变频装置10将变压和/或变频后的转换电压供给至所述船舶;逆功率保护装置20与变压变频装置10和所述船舶分别连接，用于从变压变频装置10接收所述转换电压，从所述船舶接收船舶供电系统的船舶电压，并调节变压变频装置10的输出或者所述船舶供电系统的输出。
[0028]这样，通过在变压变频装置10和船舶之间设置逆功率保护装置20，其中，该逆功率保护装置20能够根据变压变频装置10输出的转换电压以及船舶供电系统的船舶电压，来确定电网供电系统和船舶供电系统在并网运行过程中是否产生逆功率，并且，在产生逆功率的情况下能够快速、及时地调节变压变频装置的输出或者船舶供电系统的输出，根据本发明实施例的船舶岸电系统能够有效地防止两个供电系统在并网过程中发生逆功率现象，从而避免了由逆功率造成的损坏。
[0029]图3示出根据本发明实施例的船舶岸电系统的逆功率保护装置20的具体结构，与图2类似地，图3中以箭头示意性示出了该逆功率保护装置20所包括的各部件之间的信号流向，并标注了各部件之间发送和接收的信号。如图3所示，逆功率保护装置20可以包括:采样模块21、信号处理模块22和控制模块23。
[0030]其中，采样模块21与变压变频装置10和所述船舶分别连接，用于采集所述转换电压和所述船舶电压，如图4所示，具体可以利用电压互感器PT来采集，在图4中，转换电压用U2来表示，船舶电压用U3来表示。另外，采样模块21还利用电压互感器PT从电网采集电网供电系统的电网电压(图4中用Ul来表示)，利用电流互感器CT采集从变压变频装置10输出的转换电流(图4中用I来表示)，根据电网电压Ul和船舶电压U3来控制变压变频装置10的输出，以使得其输出的转换电压U2与船舶电压U3—致，从而能够利用电网供电系统为船舶负载(图4中所示的船用负载11和船用负载12等)供电。
[0031]信号处理模块22与采样模块21连接，用于从采样模块21接收所述转换电压和所述船舶电压，并确定变压变频装置10输出的转换频率、以及所述船舶供电系统的船舶频率。控制模块23与信号处理模块22连接，用于从信号处理模块22接收所述转换电压、所述船舶电压、所述转换频率和所述船舶频率，比较所述转换电压和所述船舶电压、以及所述转换频率和所述船舶频率，并根据比较结果来发送用于调节所述变压变频装置10的输出的第一调节信号或者用于调节所述船舶供电系统的输出的第二调节信号。
[0032]需要说明的是，尽管以船用柴油发电机组14的输出作为船舶供电系统的输出为例进行了图示和说明，但是，本领域技术人员应能理解，船舶供电系统的输出不限于船用柴油发电机组的输出，在利用岸上电力系统对船用负载进行供电之前，任何能够为船用负载提供电力的供电系统都可以作为船舶供电系统。
[0033]另外，尽管以控制模块23与信号处理模块22连接、并从信号处理模块22接收船舶电压、转换电压、船舶频率和转换频率为例进行了说明，但是，本领域技术人员应能理解，本发明不限于此。控制模块23还可以与采样模块21和信号处理模块22分别连接，在这种情况下，控制模块23可以从采样模块21接收船舶电压和转换电压，可以从信号处理模块22接收船舶频率和转换频率，图3中示出的便是这种情况。
[0034]在一种可能的实现方式中，如图3所示，根据本发明实施例的船舶岸电系统的逆功率保护装置20还可以包括:第一调节模块24。其中，该第一调节模块24与控制模块23和变压变频装置10分别连接，用于从控制模块23接收所述第一调节信号，并对变压变频装置10的输出进行调节，直到所述变压变频装置10输出的转换频率与所述船舶频率之间的差值、以及变压变频装置10输出的转换电压与所述船舶电压之间的差值在预定范围内。该预定范围可以是不产生逆功率的所有范围，或者即使产生逆功率也不会造成非常严重危害的所有范围，这里不对预定范围的具体数值范围进行限定。
[0035]在一种可能的具体实现方式中，可以通过减法器或者比较器来实现对在电网供电系统和船舶供电系统并网运行过程中是否产生了逆功率的判断。其中，在所述比较结果为所述船舶频率大于所述转换频率的情况下，控制模块23判断为所述电网供电系统产生有功逆功率，则所述第一调节信号具体可用于调节所述变压变频装置10的频率输出，以使得所述转换频率增加预定大小。换言之，在检测到岸上电力系统(即电网供电系统)产生了有功逆功率的情况下，立即提高调频调压系统(即变压变频装置10)的频率。假设检测到的系统频率(即转换频率)为60.02Hz，在产生了有功逆功率的情况下则将调频调压系统的频率调到60.05Hz，从而能够有效地改变有功逆功率为有功正功率。另外，如果在第一次提高频率之后仍存在有功逆功率，则可以进一步微调高频率，直到有功逆功率消失为止。这里尽管以
0.03Hz作为对转换频率提高的预定大小为例进行了说明，但是本发明同样不对该预定大小的具体值进行限定，本领域技术人员可以根据实际应用场景灵活设置，当然优选不要过大。
[0036]另一方面，在所述比较结果为所述船舶电压大于所述转换电压的情况下，控制模块23判断为所述电网供电系统产生无功逆功率，则所述第一调节信号具体可用于调节所述变压变频装置的电压输出，以使得所述转换电压增加预定大小。换言之，在检测到岸上电力系统产生了无功逆功率的情况下，立即提高调频调压系统的电压。假设检测到的系统电压(即转换电压)为66.03kV，在产生了无功逆功率的情况下则将调频调压系统的电压调到66.08kV，从而能够有效地改变无功逆功率为无功正功率。与调整转换频率的大小同样地，如果第一次提高电压之后仍存在无功逆功率，则可以进一步微调高电压，直到无功逆功率消失为止。这里尽管以0.05kV作为对转换电压提高的预定大小为例进行了说明，但是本发明同样不对该预定大小的具体值进行限定，本领域技术人员可以根据实际应用场景灵活设置，当然优选不要过大。
[0037]这样，由于根据上述实现方式的逆功率保护装置20包括第一调节模块24，因此，在电网供电系统产生逆功率的情况下，可以利用该第一调节模块24对变压变频装置10的电压输出和频率输出进行调节，从而保护了变压变频装置10的硬件、特别是保护了它的IGBT，防止其在逆功率下的热击穿。
[0038]在一种可能的实现方式中，如图3所示，根据本发明实施例的船舶岸电系统的逆功率保护装置20还可以包括:第二调节模块25。其中，该第二调节模块25配置于所述船舶供电系统，并与控制模块23连接，用于从所述控制模块接收所述第二调节信号，并对所述船舶供电系统进行调节。为了便于观看逆功率保护装置20的整体结构，图3中将第二调节模块25在距离船舶侧较远的位置示出。
[0039]在一种具体的实现方式中，第二调节模块25可以包括:速度调节器和电压调节器。其中，速度调节器用于通过调节所述船舶供电系统的发动机转速来调节所述船舶供电系统的频率输出，直到所述船舶供电系统的船舶频率与所述转换频率之间的差值在预定范围内；电压调节器用于调节所述船舶供电系统的电压输出，直到所述船舶供电系统的船舶电压与所述转换电压之间的差值在预定范围内。与对第一调节模块24的说明同样地，该预定范围可以是不产生逆功率的所有范围，或者即使产生逆功率也不会造成非常严重危害的所有范围，这里不对预定范围的具体数值范围进行限定。
[0040]在所述比较结果为所述转换频率大于所述船舶频率的情况下，控制模块23判断为所述船舶供电系统产生有功逆功率，则所述第二调节信号具体可用于调节所述船舶供电系统的频率输出，以使得所述船舶频率增加预定大小；另一方面，在所述比较结果为所述转换电压大于所述船舶电压的情况下，控制模块23判断为所述船舶供电系统产生无功逆功率，则所述第二调节信号具体可用于调节所述船舶供电系统的电压输出，以使得所述船舶电压增加预定大小。
[0041]对船舶供电系统的输出进行的调节与对变压变频装置的输出进行的调节类似，具体可以参考以上对变压变频装置的输出进行的调节的说明，这里不再赘述。这样，由于根据上述实现方式的逆功率保护装置20包括第二调节模块25，因此，在船舶供电系统产生逆功率的情况下，可以利用该第二调节模块25对船用柴油发电机组14的电压输出和频率输出进行调节，从而避免了船用柴油发电机组14无法正常运行以及影响其使用寿命。
[0042]需要说明的是，尽管以逆功率保护装置20包括第二调节模块25为例进行了说明，但是，本领域技术人员应能理解，在船舶侧的柴油发电机配置有用于改变其油门或励磁来消除有功或无功逆功率的自动调节装置的情况下，根据本发明实施例的逆功率保护装置可不必包括第二调节模块。
[0043]由于在船舶停靠港口码头时，往往需要利用岸上电力系统向船上用电设备(即船用负载)供电，在船舶要离开港口码头时，则需要恢复用船上的发电设备(例如船用柴油发电机组14)向船上用电设备供电，而为了不造成船用负载的短时停电，这两种情况下均需要先将岸上电力系统与船用发电机组同期并网，之后再将其中之一断开。因此，如图4所示，根据本发明实施例的船舶岸电系统还可以包括同期装置30。其中，同期装置30与变压变频装置10和所述船舶分别连接，用于从变压变频装置10接收所述转换电压，从所述船舶接收船舶供电系统的船舶电压，并确定所述电网供电系统和所述船舶供电系统是否符合同期的要求。其中，为了便于观看逆功率保护装置20的整体结构，与图3同样地，在图4中也将第二调节模块25在距离船舶侧较远的位置(电网侧)示出，并且，图4中未示出从第二调节模块25至船用柴油发电机组14的控制连线。
[0044]在进行电网供电系统和船舶供电系统的并网过程中，通常为了提高并网效率，以尽可能快地实现并网，在检测到两个供电系统的频率、电压和相角大致相同时，则认为符合同期的要求，可以进行并网。因此，在符合同期的要求的情况下，同期装置30发出合闸驱动信号，所述合闸驱动信号用于驱动所述电网供电系统和所述船舶供电系统并网运行，之后，同期装置30还用于发出开闸驱动信号，所述开闸驱动信号用于驱动并网运行中的所述电网供电系统和所述船舶供电系统之一断开。具体地，在船舶停靠港口码头时，利用船舶供电系统为船用负载供电，为了利用岸上电力系统对船舶侧的负载供电，需要先将岸上电力系统接入船舶侧的供电母线13，然后再将船用柴油发电机组14与该供电母线13断开;在船舶要离开港口码头时，则不再需要利用岸上电力系统对船舶侧的负载供电，需要先将船用柴油发电机组14接入船舶侧的供电母线13，然后再将岸上电力系统与该供电母线13断开。
[0045]另外，在不符合同期的要求的情况下，同期装置30则发出同期调节信号，所述同期调节信号用于调节所述变压变频装置的输出或者用于调节所述船舶供电系统的输出。在逆功率保护装置20包括第一调节模块24和第二调节模块25的情况下，同期装置30可以向第一调节模块24发出用于调节变压变频装置10的输出(包括频率输出和电压输出)的调节信号，向第二调节模块25发出用于调节所述船舶供电系统的输出(包括频率输出和电压输出)的调节信号。
[0046]下面对逆功率产生的原因和危害进行说明。由于同期并网时，同期条件允许两个系统的频率、电压和相角有一定的小差别，因此在并网瞬间，可能产生逆功率。其中，逆功率可以分为两种:有功逆功率和无功逆功率，分别是由于并网运行中的两个系统在并网瞬间的频率差或电压差引起。具体地，如果船电的频率在并网的瞬间大于岸电的频率，就有可能发生流向岸电的有功逆功率，如果船电的频率在并网的瞬间小于岸电的频率，就有可能发生流向船电的有功逆功率。另一方面，如果船电的电压在并网的瞬间大于岸电的电压，就有可能发生流向岸电的无功逆功率，如果船电的电压在并网的瞬间小于岸电的电压，就有可能发生流向船电的无功逆功率。
[0047]由于并网瞬间存在电压差，将产生无功冲击电流，因此，如果发生流向船电的无功逆功率，则会引起柴油发电机定子绕组发热，或者造成定子绕组端部在电动力作用下受损；由于并网瞬间存在频率差，将产生有功冲击电流，因此，如果发生流向船电的有功逆功率，则将产生振荡的冲击电流，使柴油发电机产生振动。以上情况都会影响柴油发电机的正常运行，并缩短其使用寿命。反之，如果发生流向岸电的无功逆功率或者有功逆功率，则由于岸电系统主要的设备是高压变频变压装置，因此在产生有功逆功率和无功逆功率的情况下，会使高压变频变压装置发热，从而引起其关键元器件IGBT的热击穿。
[0048]目前在现有的船舶发电机和岸上电源并网运行过程中，还无有效防止逆功率产生的措施。因此，容易出现上述问题。为此，如上所述，根据本发明上述实施方式的船舶岸电系统在变压变频装置和船舶之间设置逆功率保护装置，其中，该逆功率保护装置能够根据变压变频装置输出的转换电压以及船舶供电系统的船舶电压，来确定电网供电系统和船舶供电系统在并网运行时是否产生逆功率，并能够在产生逆功率的情况下及时调节变压变频装置的输出或者船舶供电系统的输出，因此能够有效地防止由于两个供电系统在并网过程中发生逆功率现象，从而避免了由逆功率造成的上述危害。
[0049]需要说明的是，本领域技术人员应理解如何通过硬件(例如分立硬件元件、集成电路、基于门器件的数字电路、模拟电路元器件、可编程硬件器件(例如单片机、FPGA等)以及以上的任意组合构成的电路系统等)来实现本发明上述任一实施方式的船舶岸电系统所包括的各个部件，这里不再赘述。
[0050]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种船舶岸电系统，其特征在于，包括: 变压变频装置，与电网连接，用于从所述电网接收电网供电系统的电网电压，对所述电网电压进行变压和/或变频，在所述变压变频装置与船舶连接的情况下，该变压变频装置将变压和/或变频后的转换电压供给至所述船舶；以及 逆功率保护装置，与所述变压变频装置和所述船舶分别连接，用于从所述变压变频装置接收所述转换电压，从所述船舶接收船舶供电系统的船舶电压，并调节所述变压变频装置的输出或者所述船舶供电系统的输出。2.根据权利要求1所述的船舶岸电系统，其特征在于，所述逆功率保护装置包括: 采样模块，与所述变压变频装置和所述船舶分别连接，用于采集所述转换电压和所述船舶电压； 信号处理模块，与所述采样模块连接，用于从所述采样模块接收所述转换电压和所述船舶电压，并确定所述变压变频装置输出的转换频率、以及所述船舶供电系统的船舶频率；以及 控制模块，与所述信号处理模块连接，用于从所述信号处理模块接收所述转换电压、所述船舶电压、所述转换频率和所述船舶频率，比较所述转换电压和所述船舶电压、以及所述转换频率和所述船舶频率，并根据比较结果来发送用于调节所述变压变频装置的输出的第一调节信号或者用于调节所述船舶供电系统的输出的第二调节信号。3.根据权利要求2所述的船舶岸电系统，其特征在于，所述逆功率保护装置还包括: 第一调节模块，与所述控制模块和所述变压变频装置分别连接，用于从所述控制模块接收所述第一调节信号，并对所述变压变频装置的输出进行调节，直到所述变压变频装置输出的转换频率与所述船舶频率之间的差值、以及所述变压变频装置输出的转换电压与所述船舶电压之间的差值在预定范围内。4.根据权利要求3所述的船舶岸电系统，其特征在于， 在所述比较结果为所述船舶频率大于所述转换频率的情况下，所述控制模块判断为所述电网供电系统产生有功逆功率，所述第一调节信号具体用于调节所述变压变频装置的频率输出，以使得所述转换频率增加预定大小； 在所述比较结果为所述船舶电压大于所述转换电压的情况下，所述控制模块判断为所述电网供电系统产生无功逆功率，所述第一调节信号具体用于调节所述变压变频装置的电压输出，以使得所述转换电压增加预定大小。5.根据权利要求2所述的船舶岸电系统，其特征在于，所述逆功率保护装置还包括: 第二调节模块，配置于所述船舶供电系统，并与所述控制模块连接，用于从所述控制模块接收所述第二调节信号，并对所述船舶供电系统的输出进行调节， 其中，所述第二调节模块包括:速度调节器，用于通过调节所述船舶供电系统的发动机转速来调节所述船舶供电系统的频率输出，直到所述船舶供电系统的船舶频率与所述转换频率之间的差值在预定范围内；以及电压调节器，用于调节所述船舶供电系统的电压输出，直到所述船舶供电系统的船舶电压与所述转换电压之间的差值在预定范围内。6.根据权利要求5所述的船舶岸电系统，其特征在于， 在所述比较结果为所述转换频率大于所述船舶频率的情况下，所述控制模块判断为所述船舶供电系统产生有功逆功率，所述第二调节信号具体用于调节所述船舶供电系统的频率输出，以使得所述船舶频率增加预定大小； 在所述比较结果为所述转换电压大于所述船舶电压的情况下，所述控制模块判断为所述船舶供电系统产生无功逆功率，所述第二调节信号具体用于调节所述船舶供电系统的电压输出，以使得所述船舶电压增加预定大小。7.根据权利要求1至6中任一项所述的船舶岸电系统，其特征在于，还包括: 同期装置，与所述变压变频装置和所述船舶分别连接，用于从所述变压变频装置接收所述转换电压，从所述船舶接收所述船舶电压，并确定所述电网供电系统和所述船舶供电系统是否符合同期的要求， 其中，在符合同期的要求的情况下，所述同期装置发出合闸驱动信号，所述合闸驱动信号用于驱动所述电网供电系统和所述船舶供电系统并网运行;在不符合同期的要求的情况下，所述同期装置发出同期调节信号，所述同期调节信号用于调节所述变压变频装置的输出或者用于调节所述船舶供电系统的输出。8.根据权利要求7所述的船舶岸电系统，其特征在于， 所述同期装置还用于发出开闸驱动信号，所述开闸驱动信号用于驱动并网运行中的所述电网供电系统和所述船舶供电系统之一断开。
【文档编号】H02J3/38GK106026181SQ201610589627
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月25日
【发明人】王龙, 张坚新
【申请人】上海艾临科智能科技有限公司