專利名稱:船舶電力系統通過電力變壓器轉移負載的控制方法及其裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及船舶電力系統的主發電機組和停泊發電機相互轉移負載的控制方法及其裝置。
背景技術:
隨著自動化控制技術的不斷發展,越來越多的船舶采用電力推進。采用電力推進的船舶的發電機除了供給日常用電外,主要用于向推進系統供電,因此柴油機的功率一般都很大。為了解決船舶拋錨工況下柴油機穩定工作的問題,電力推進船舶一般都安裝有功率相對較小的停泊柴油機組,其典型的電力系統構造如圖1所示。圖1中,Gl為并列的幾臺主發電機組中的一臺,G2是停泊發電機組,推進電機由于功率大直接連接在690V母線上, 日用負載連接在380V母線上。船舶航行的過程中主發電機組Gl給推進電機和日用負載供電,停泊發電機組G2停機。船舶停泊的工況下主發電機組Gl停機,由停泊發電機組G2給船舶供電。由于主發電機組Gl和停泊發電機組G2的電壓不同,在主發電機組Gl與停泊發電機組G2之間必須有一個電力變壓器,電力變壓器對交流系統的相位、無功功率及有功功率都起到很大的畸變作用,很難直接并機使用。船舶由航行工況轉向停泊工況或者由停泊工況轉向航行工況都有一個短暫的全船失電的過程。全船失電對于船用電力設備,例如空調、冷凍機等設備會造成不必要的損害。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于提供一種能夠控制停泊發電機組和主發電機組在并網條件下轉移負載的船舶電力系統通過電力變壓器轉移負載的控制方法及其裝置。為解決上述技術問題,本發明公開了一種船舶電力系統通過電力變壓器轉移負載的控制方法,所述的電力系統包括主發電機組、停泊發電機組、電力變壓器、380V母線、690V 母線、第一開關器件和第二開關器件;其中所述的主發電機組的輸出端與所述的690V母線電連接,該690V母線與電力變壓器的輸入端電連接;所述的電力變壓器輸出380V電壓, 該電力變壓器的輸出端通過所述的第一開關器件與所述的380V母線電連接;所述的負載與所述的380V母線電連接;所述停泊發電機組的輸出端通過所述的第二開關器件與所述 380V母線電連接;
當由電力變壓器向停泊發電機組轉移負載時,第一開關器件處于合閘狀態,第二開關器件處于分間狀態,該控制方法包括以下步驟
調節停泊發電機組的電壓頻率,使停泊發電機組的電壓頻率高于380V母線的電壓頻
率;
檢測第二開關器件兩側的電壓,待第二開關器件兩側同相的電壓相位一致,且第二開關器件兩側的電壓差值在規定的范圍內時,控制第二開關器件合閘;
檢測第一開關器件上通過的負載功率,當第一開關器件上通過的負載功率低于一設定值時,切斷第一開關器件;
當由停泊發電機組向電力變壓器轉移負載時,第一開關器件處于分閘狀態,第二開關器件處于合間狀態,該控制方法包括以下步驟
調節停泊發電機組的電壓頻率,使停泊發電機組的電壓頻率低于所述電力變壓器的電壓頻率;
檢測第一開關器件兩側的電壓,待第一開關器件兩側同相的電壓相位一致,且第一開關器件兩側的電壓差值在規定的范圍內時,控制第一開關器件合閘;
檢測第二開關器件上通過的負載功率,當第二開關器件上通過的負載功率低于一設定值時,切斷第二開關器件。本發明還公開了一種船舶電力系統通過電力變壓器轉移負載的控制裝置,所述的電力系統包括主發電機組、停泊發電機組、電力變壓器、380V母線、690V母線、第一開關器件和第二開關器件;其中所述的主發電機組的輸出端與所述的690V母線電連接,該690V 母線與電力變壓器的輸入端電連接;所述的電力變壓器輸出380V電壓,該電力變壓器的輸出端通過所述的第一開關器件與所述的380V母線電連接;所述的負載與所述的380V母線電連接;所述停泊發電機組的輸出端通過所述的第二開關器件與所述380V母線電連接;所述的停泊發電機組包括一原動機以及用于調節該原動機的轉速的調速器;第一開關器件、 第一開關器件和調速器均包括控制信號輸入端,該負載控制裝置包括
電參數檢測模塊,用于檢測第一開關器件及第二開關器件兩側的三相電壓值、三相電流值、電壓相位、停泊發電機組的電壓頻率和380V母線的電壓頻率;
開關狀態檢測模塊,用于檢測第一開關器件和第二開關器件的開關狀態; 控制器,信號輸入端與電參數檢測模塊的輸出端和開關狀態檢測模塊的輸出端電連接,信號輸出端與所述調速器的控制信號輸入端、第一開關器件的控制信號輸入端和第二開關器件的控制信號輸入端電連接。本發明通過自動調整停泊發電機組的原動機轉速,有效控制停泊發電機組和電力變壓器并網并轉移負載,負載轉移成功后主動控制相關主開關斷開,從而保證船舶不失電情況下完成由停泊工況向航行工況或由航行工況向停泊工況轉移的操作。
圖1是電力推進船舶的電力系統的原理示意圖。圖2是并網控制的原理示意圖。圖3示出了根據本發明一個實施例的船舶電力系統通過電力變壓器轉移負載的控制裝置的原理框圖。圖4示出了根據本發明一個實施例的中央控制單元的原理框圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明做出進一步描述。并網控制的原理如圖2所示。圖中,曲線A是停泊發電機組G2的電壓波形曲線, 曲線B是380V母線的電壓波形曲線。如果希望停泊發電機組與380V母線的相位相同,必須使停泊發電機組的電壓頻率與380V母線的電壓頻率不同,這樣兩個不同周期的正弦波經過運動才能重合,從而達到相位一致的目的。而調節停泊發電機組的原動機的轉速可以有效微調停泊發電機組的電壓頻率,從而使停泊發電機組G2的電壓與380V母線的電壓達到相位一致。負載轉移主要靠380V母線和停泊發電機組的不同頻率實現。負載總是朝著頻率高的方向轉移,頻率的差值越多,負載轉移的越快。結合圖1所示,根據本發明一種實施方式的船舶電力系統通過電力變壓器轉移負載的控制方法,所述的電力系統包括主發電機組G1、停泊發電機組G2、電力變壓器、380V母線、690V母線、第一開關器件Kl和第二開關器件K2 ;其中主發電機組Gl輸出690V電壓, 該主發電機組Gl的輸出端與690V母線電連接,該690V母線與電力變壓器的輸入端電連接;電力變壓器輸出380V電壓,電力變壓器的輸出端通過的第一開關器件Kl與380V母線電連接;該負載與380V母線電連接;該停泊發電機組G2的輸出端通過第二開關器件K2與 380V母線電連接,轉移負載時,停泊發電機組G2輸出380V電壓。當由主發電機組向停泊發電機組轉移負載的時候,所述的控制方法包括以下步驟
調節停泊發電機組G2的電壓頻率,使停泊發電機組G2的電壓頻率略高于380V母線的電壓頻率。通過試驗,可將停泊發電機組的電壓頻率與電力變壓器的電壓頻率之間的差值控制在大于0且小于等于0. 15Hz的范圍內,最好是將停泊發電機組的電壓頻率與電力變壓器的電壓頻率之間的差值控制在大于0且小于等于0. IHz的范圍內,頻率差值太高會使負載轉移得過快,不利于之后的分間控制。而調節停泊發電機組的電壓頻率可以通過增加該停泊發電機組的原動機的轉速來實現。該原動機通常采用柴油機,調節柴油機的轉速通過調節柴油機的調速器實現;
檢測第二開關器件K2兩側的電壓,待第二開關器件K2兩側同相的電壓相位一致,且第二開關器件K2兩側的電壓差值在規定的范圍內時,控制第二開關器件K2合間,上述規定的范圍在一種實施方式中是指該電壓差值大于等于0且小于等于5V,電壓的控制可通過并車前的手動勵磁調節調整到相關范圍內。由于合閘之前停泊發電機組G2的電壓頻率高于 380V母線的電壓頻率,合閘之后負載自動轉移到停泊發電機組G2上;
檢測第一開關器件Kl上通過的負載功率,當第一開關器件Kl上通過的負載功率低于一設定值時,切斷第一開關器件K1,斷開第一開關器件Kl后,負載轉移結束。在一種實施方式中,當由主發電機組向停泊發電機組轉移負載時,該設定值為主發電機組額定功率的 20%。當由停泊發電機組向主發電機組轉移負載的時候,控制方法包括以下步驟 調節停泊發電機組G2的電壓頻率,使停泊發電機組G2的電壓頻率低于380V母線電壓
頻率。通過試驗,可將停泊發電機組的電壓頻率與電力變壓器的電壓頻率之間的差值控制在大于0且小于等于0. 15Hz的范圍內,最好是將380V母線的電壓頻率與停泊發電機組的電壓頻率之間的差值控制在大于0且小于等于0. IHz的范圍內;
檢測第一開關器件Kl兩側的電壓,待第一開關器件Kl兩側同相的電壓相位一致,且第一開關器件Kl兩側的電壓差值在規定的范圍內時,控制第一開關器件Kl合閘,上述規定的范圍在一種實施方式中是指第一開關器件Kl兩側的電壓差值大于等于0且小于等于5V。 由于合閘之前停泊發電機組G2的電壓頻率低于電力變壓器的電壓頻率,合閘之后負載自動轉移到電力變壓器上;檢測第二開關器件K2上通過的負載功率,當第二開關器件K2上通過的負載功率低于一設定值時,切斷第二開關器件K2,斷開第二開關器件K2后,負載轉移結束。在一種實施方式中,當由停泊發電機組向主發電機組轉移負載時,該設定值為停泊發電機組額定功率的 20%。為實現上述的方法,如圖3所示,根據本發明一個實施例的負載轉移控制裝置包括電參數檢測模塊1、開關狀態檢測模塊3和控制器5。電參數檢測模塊1用于檢測第一開關器件Kl及第二開關器件K2兩側的三相電壓值、三相電流值、電壓相位、停泊發電機組的電壓頻率和380V母線的電壓頻率。開關狀態檢測模塊3用于檢測第一開關器件Kl和第二開關器件K2的開關狀態。控制器5的信號輸入端與電參數檢測模塊1的輸出端和開關狀態檢測模塊3的輸出端電連接,信號輸出端與調速器7的控制信號輸入端、第一開關器件Kl 的控制信號輸入端和第二開關器件K2的控制信號輸入端電連接。在一種實施方式中,電參數檢測模塊1包括用于檢測第一開關器件Kl兩側以及第二開關器件K2兩側的三相電壓值的電壓互感器、用于檢測第一開關器件Kl兩側以及第二開關器件K2兩側的三相電流值的電流互感器、用于檢測第一開關器件Kl兩側以及第二開關器件K2兩側的電壓相位的相位檢測電路以及用于檢測停泊發電機組的電壓頻率和380V 母線的電壓頻率的頻率檢測電路。其中,相位檢測電路可采用相位過零比較電路。控制器5進一步包括采樣單元51、開關狀態信號輸入單元52、中央控制單元53、 存儲單元M、調速信號輸出單元55、第一開關器件合間分間信號輸出單元56和第二開關器件合閘分閘信號輸出單元57。采樣單元51用于采集電參數檢測模塊1輸出的檢測信號,進行A/D轉換后傳送給所述的中央控制單元53。開關狀態信號輸入單元52用于接收開關狀態檢測模塊3發送的開關狀態信號,并將該開關狀態信號發送給中央控制單元53。存儲單元M用于存儲電壓差值規定范圍和負載功率設定值。其中,電壓差值規定范圍是合閘要滿足的條件之一,在一種實施方式中,該電壓差值規定范圍是指電壓差值大于等于0且小于等于5V。負載功率設定值是為分間而設定的條件,在一種實施方式中,該負載功率設定值在由主發電機組向停泊發電機組轉移負載時,為主發電機組額定功率的20%;在由停泊發電機組向主發電機組轉移負載時,為停泊發電機組額定功率的20%。中央控制單元53根據從外部輸入的負載轉移命令,控制調速信號輸出單元55輸出一調速控制信號;根據開關狀態信號輸入單元52輸入的第一開關器件和第二開關器件的開關狀態,確定待合閘和待分閘的開關器件;根據采樣單元51輸入的檢測值,比較待合閘的開關器件兩側的電壓相位,并計算待合閘的開關器件兩側的電壓差值以及計算通過第一開關器件Kl和第二開關器件K2的負載功率,將該計算結果與存儲于存儲單元中的電壓差值規定范圍和負載功率設定值進行比較,根據比較結果,控制第一開關器件合間分間信號輸出單元56和第二開關器件合間分間信號輸出單元 57的輸出。具體而言,中央控制單元53可以對采樣單元51輸入的檢測值進行傅里葉分析, 計算第一開關器件Kl和第二開關器件K2兩側的電壓有效值、電流有效值、以及通過第一開關器件和第二開關器件輸出給負載的有功功率、功率因數、無功功率等。調速信號輸出單元55在中央控制單元53的控制下,向調速器7發送調速控制信號。調速器接收到調速信號后,根據脈沖量的時間長短,控制一伺服電機調整柴油機油門桿的位置,柴油機油門桿的位置變化改變柴油機的單位時間內的噴油量,若柴油機單位時間的噴油量提高了,柴油機的轉速會相應提高。由于柴油機和同步發電機是剛性連接的,同步發電機的轉子轉速隨著變快。根據同步發電機的特性,轉子轉速提高,就會提高發電機發出的電的頻率。第一開關器件合閘分閘信號輸出單元56在中央控制單元53的控制下,向第一開關器件Kl輸出合閘信號或分閘信號;第二開關器件合閘分閘信號輸出單元57在中央控制單元53的控制下,向第二開關器件K2輸出合閘信號或分閘信號。圖4示出了根據本發明一個實施例的中央控制單元53的原理框圖。中央控制單元 53進一步包括調速控制子單元531、合閘控制子單元532以及分閘控制子單元533,其中調速控制子單元531在收到從外部輸入的負載轉移命令后,控制調速信號輸出單元輸出一調速控制信號,并在調速控制信號輸出停止后向合間控制子單元532發送一合間控制啟動信號。 在一種實施方式中,在收到從外部輸入的負載轉移命令后,調速控制子單元531實時計算停泊發電機組的電壓頻率與380V母線的電壓頻率之間的差值,并判斷該差值是否在大于0且小于等于0. 15Hz的范圍內,如果停泊發電機組的電壓頻率與380V母線的電壓頻率之間的差值滿足大于0且小于等于0. 15Hz,則調速控制子單元控制調速信號輸出單元停止輸出調速控制信號;從而可將停泊發電機組的電壓頻率與380V母線的電壓頻率之間的差值控制在大于0 且小于等于0. 15Hz的范圍以內。為使轉移平穩,本實施例將停泊發電機組的電壓頻率與380V 母線的電壓頻率之間的差值控制在大于0且小于等于0. IHz的范圍以內。調速控制子單元 531根據從外部輸入的負載轉移命令,可以知道目前是由電力變壓器向停泊發電機組轉移負載,還是由停泊發電機組向電力變壓器轉移負載,從而能明確是調高轉速還是調低轉速。合間控制子單元532根據開關狀態信號輸入單元52輸入的第一開關器件Kl和第二開關器件K2的開關狀態,確定待合閘的開關器件;例如,當由電力變壓器向停泊發電機組轉移負載時,第一開關器件Kl處于合閘狀態,第二開關器件K2處于分閘狀態,開關狀態信號輸入單元52可將第一開關器件Kl和第二開關器件K2此時的開關狀態通知合閘控制子單元532,合閘控制子單元532可以確定此時是由電力變壓器向停泊發電機組轉移負載,待合閘的開關器件為第二開關器件K2。合閘控制子單元532接收到合閘控制啟動信號后,比較待合閘的開關器件兩側的電壓相位,并計算待合閘的開關器件兩側的電壓差值,將計算的電壓差值與存儲于存儲單元中的電壓差值規定范圍進行比較,若待合閘的開關器件兩側的電壓相位一致,且待合閘開關器件兩側的電壓差值在規定的范圍內,則控制待合閘開關器件的合閘分閘信號輸出單元輸出合閘信號,并輸出一分閘控制啟動信號給分閘控制子單元533。分間控制子單元533根據開關狀態信號輸入單元52輸入的第一開關器件和第二開關器件的開關狀態,確定待分間的開關器件;接收到該分間控制啟動信號后,計算通過待分閘的開關器件的負載功率,并將計算結果與存儲于存儲單元中的負載功率設定值比較,如果低于該設定值,則控制待分閘開關器件的合閘分閘信號輸出單元輸出分閘信號。例如,當由電力變壓器向停泊發電機組轉移負載時,第一開關器件Kl處于合閘狀態,第二開關器件K2處于分閘狀態,開關狀態信號輸入單元52可將第一開關器件Kl和第二開關器件K2此時的開關狀態通知分閘控制子單元533,分閘控制子單元533可以確定此時是由電力變壓器向停泊發電機組轉移負載,待分閘的開關器件為第一開關器件K1。以上所述僅為舉例性的說明,而并非為限制本發明。任何本技術領域中的技術人員,在不脫離本發明的精神和范圍內,對本發明作出的非實質性的改進和調整,仍應屬于本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種船舶電力系統通過電力變壓器轉移負載的控制方法,所述的電力系統包括主發電機組、停泊發電機組、電力變壓器、380V母線、690V母線、第一開關器件和第二開關器件; 其中所述的主發電機組的輸出端與所述的690V母線電連接,該690V母線與所述的電力變壓器的輸入端電連接;所述的電力變壓器輸出380V電壓,該電力變壓器的輸出端通過所述的第一開關器件與所述的380V母線電連接;所述的負載與所述的380V母線電連接;所述停泊發電機組的輸出端通過所述的第二開關器件與所述380V母線電連接;其特征在于,當由主發電機組向停泊發電機組轉移負載時,所述的第一開關器件處于合閘狀態,所述的第二開關器件處于分間狀態,該控制方法包括以下步驟調節停泊發電機組的電壓頻率,使停泊發電機組的電壓頻率高于380V母線的電壓頻率;檢測第二開關器件兩側的電壓和相位,當第二開關器件兩側同相的電壓相位一致,且第二開關器件兩側的電壓差值在規定的范圍內時,控制第二開關器件合閘;檢測第一開關器件上通過的負載功率,當第一開關器件上通過的負載功率低于一設定值時,切斷第一開關器件;當由停泊發電機組向主發電機組轉移負載時,第一開關器件處于分閘狀態,第二開關器件處于合間狀態,該控制方法包括以下步驟調節停泊發電機組的電壓頻率,使停泊發電機組的電壓頻率低于所述380V母線的電壓頻率;檢測第一開關器件兩側的電壓,待第一開關器件兩側同相的電壓相位一致,且第一開關器件兩側的電壓差值在規定的范圍內時,控制第一開關器件合閘;檢測第二開關器件上通過的負載功率,當第二開關器件上通過的負載功率低于一設定值時,切斷第二開關器件。
2.如權利要求1所述的船舶電力系統通過電力變壓器轉移負載的控制方法,其特征在于,所述的使停泊發電機組的電壓頻率高于或低于380V母線的電壓頻率是指將停泊發電機組的電壓頻率與電力變壓器的380V母線的電壓頻率之間的差值控制在大于0且小于等于0. 15Hz范圍以內。
3.如權利要求1所述的船舶電力系統通過電力變壓器轉移負載的控制方法,其特征在于,所述的第一開關器件兩側的電壓差值的規定范圍是大于等于0且小于等于5V。
4.如權利要求1所述的船舶電力系統通過電力變壓器轉移負載的控制方法,其特征在于,當由主發電機組向停泊發電機組轉移負載時,所述的設定值為主發電機組額定功率的 20%;當由停泊發電機組向主發電機組轉移負載時,所述的設定值為停泊發電機組額定功率的 20%ο
5.如權利要求1所述的船舶電力系統通過電力變壓器轉移負載的控制方法,其特征在于,所述的調節停泊發電機組的電壓頻率是通過調節該停泊發電機組的原動機的轉速來實現。
6.一種船舶電力系統通過電力變壓器轉移負載的控制裝置,所述的電力系統包括主發電機組、停泊發電機組、電力變壓器、380V母線、690V母線、第一開關器件和第二開關器件; 其中所述的主發電機組的輸出端與所述的690V母線電連接,該690V母線與電力變壓器的輸入端電連接;所述的電力變壓器輸出380V電壓,該電力變壓器的輸出端通過所述的第一開關器件與所述的380V母線電連接;所述的負載與所述的380V母線電連接;所述停泊發電機組的輸出端通過所述的第二開關器件與所述380V母線電連接;所述的停泊發電機組還包括一原動機以及用于調節該原動機的轉速的調速器;所述的第一開關器件、第二開關器件以及調速器均包括一控制信號輸入端,其特征在于,該負載轉移控制裝置包括電參數檢測模塊,用于檢測第一開關器件及第二開關器件兩側的三相電壓值、三相電流值、電壓相位、停泊發電機組的電壓頻率和380V母線的電壓頻率;開關狀態檢測模塊,用于檢測第一開關器件和第二開關器件的開關狀態;控制器,其信號輸入端與電參數檢測模塊的輸出端和開關狀態檢測模塊的輸出端電連接,信號輸出端與所述調速器的控制信號輸入端、第一開關器件的控制信號輸入端和第二開關器件的控制信號輸入端電連接。
7.如權利要求6所述的轉移負載的控制裝置,其特征在于,所述控制器進一步包括采樣單元、開關狀態信號輸入單元、中央控制單元、存儲單元、調速信號輸出單元、第一開關器件合閘分閘信號輸出單元和第二開關器件合閘分閘信號輸出單元,其中采樣單元,用于采集電參數檢測模塊輸出的檢測信號,進行A/D轉換后傳送給所述的中央控制單元;開關狀態信號輸入單元,用于接收開關狀態檢測模塊發送的開關狀態信號,并將該開關狀態信號發送給所述中央控制單元;存儲單元,用于存儲電壓差值規定范圍和負載功率設定值;中央控制單元,根據從外部輸入的負載轉移命令,控制調速信號輸出單元輸出一調速控制信號;根據開關狀態信號輸入單元輸入的第一開關器件和第二開關器件的開關狀態, 確定待合間和待分間的開關器件;根據采樣單元輸入的檢測值,比較待合間的開關器件兩側的電壓相位,并計算待合間的開關器件兩側的電壓差值以及計算通過第一開關器件和第二開關器件的負載功率,將該計算結果與存儲于存儲單元中的電壓差值規定范圍和負載功率設定值進行比較,根據比較結果,控制所述第一開關器件合間分間信號輸出單元和第二開關器件合閘分閘信號輸出單元的輸出;調速信號輸出單元,在所述中央控制單元的控制下,向所述調速器發送調速控制信號;第一開關器件合間分間信號輸出單元,在所述中央控制單元的控制下,向所述第一開關器件輸出合閘信號或分閘信號;第二開關器件合間分間信號輸出單元,在所述中央控制單元的控制下,向所述第二開關器件輸出合閘信號或分閘信號。
8.如權利要求7所述的轉移負載的控制裝置,其特征在于,所述的中央控制單元進一步包括調速控制子單元、合間控制子單元以及分間控制子單元,其中調速控制子單元,在收到從外部輸入的負載轉移命令后,控制調速信號輸出單元輸出一調速控制信號,并在調速控制信號輸出停止后向所述合間控制子單元發送一合間控制啟動信號;合閘控制子單元,根據開關狀態信號輸入單元輸入的第一開關器件和第二開關器件的開關狀態,確定待合閘的開關器件;接收到該合閘控制啟動信號后,比較待合閘的開關器件兩側的電壓相位,并計算待合閘的開關器件兩側的電壓差值,將計算的電壓差值與存儲于存儲單元中的電壓差值規定范圍進行比較,若待合閘的開關器件兩側的電壓相位一致,且待合閘開關器件兩側的電壓差值在規定的范圍內,則控制待合閘開關器件的合閘分閘信號輸出單元輸出合閘信號,并輸出一分閘控制啟動信號給所述分閘控制子單元;分閘控制子單元,根據開關狀態信號輸入單元輸入的第一開關器件和第二開關器件的開關狀態,確定待分閘的開關器件;接收到該分閘控制啟動信號后,計算通過待分閘的開關器件的負載功率,并將計算結果與存儲于存儲單元中的負載功率設定值比較,如果低于該設定值,則控制待分閘開關器件的合閘分閘信號輸出單元輸出分閘信號。
9.如權利要求8所述的轉移負載的控制裝置,其特征在于,在收到從外部輸入的負載轉移命令后,所述調速控制子單元實時計算停泊發電機組的電壓頻率與380V母線的電壓頻率之間的差值,并判斷該差值是否在大于0且小于等于0. 15Hz的范圍內,如果停泊發電機組的電壓頻率與380V母線的電壓頻率之間的差值滿足大于0且小于等于0. 15Hz,則調速控制子單元控制調速信號輸出單元停止輸出調速控制信號;所述的電壓差值規定范圍為大于等于0且小于等于5V ;當由主發電機組向停泊發電機組轉移負載時,所述的負載功率設定值為主發電機組額定功率的20%;當由停泊發電機組向主發電機組轉移負載時,所述的負載功率設定值為停泊發電機組額定功率的20%。
10.如權利要求6所述的轉移負載的控制裝置,其特征在于,所述的電參數檢測模塊包括用于檢測第一開關器件兩側以及第二開關器件兩側的三相電壓值的電壓互感器、用于檢測第一開關器件兩側以及第二開關器件兩側的三相電流值的電流互感器、用于檢測第一開關器件兩側以及第二開關器件兩側的電壓相位的相位檢測電路以及用于檢測停泊發電機組的電壓頻率和380V母線的電壓頻率的頻率檢測電路。
全文摘要
本發明公開了一種船舶電力系統通過電力變壓器轉移負載的控制方法及其裝置。所述的控制方法包括主發電機組向停泊發電機組轉移負載時的控制和由停泊發電機組向主發電機組轉移負載時的控制,通過調節停泊發電機組的原動機的轉速,有效微調停泊發電機組的頻率,依靠380V母線和停泊發電機組的不同頻率來實現負載轉移。本發明轉移負載的控制裝置包括電參數檢測模塊、開關狀態檢測模塊和控制器。控制器的信號輸入端與電參數檢測模塊的輸出端和開關狀態檢測模塊的輸出端電連接,信號輸出端與調速器的控制信號輸入端、第一開關器件的控制信號輸入端和第二開關器件的控制信號輸入端電連接。本發明能夠控制停泊發電機組和電力變壓器在并網條件下轉移負載。
文檔編號H02J3/46GK102270853SQ201110214629
公開日2011年12月7日 申請日期2011年7月29日 優先權日2011年7月29日
發明者劉赟, 段征, 臧軍, 馬善偉, 黃鶴 申請人:中國船舶重工集團公司第七一一研究所