高壓岸電技術?

高壓岸電的趨勢是離線切換還是在線切換?

對於在線切換,在線切換的操作由岸電還是船上柴油發電機完成?

對於在線切換,岸電需要實現什麼功能?個人認為,僅是VF控制是無法滿足需求的,柴油發電機的電壓發生波動時,如果岸電的電源不變,肯定會使岸電發生過流或過壓故障,那麼岸電需要使用什麼控制演算法來保證不會發生過壓或過流故障?

船上的電源是否都是有若干台柴油發電機並聯供電的?並聯的原理是什麼?

對於在線切換,船上是否需要配置一套專門的併網裝置?

典型的船上柴油發電機的廠家和型號是什麼?


問:高壓岸電的趨勢是離線切換還是在線切換?

答:當然是在線切換方式,即船和岸都不斷電實現無縫切換。但無縫涉及船上設備改造,費用不菲,就岸電現況而言,離線切換還會繼續使用。

問:對於在線切換,在線切換的操作由岸電還是船上柴油發電機完成?

答:在線切換,現階段有兩種。

一種是靠船側併網。船側加裝同期併網設備,如寺琦,通過調節發電機機端電壓、相位和頻率,實現船側併網,岸側變頻器不需要併網功能。

第二種就靠岸側併網。但細究起來比較複雜。

通過岸側變頻器併網,船靠岸連接岸電時,岸側變頻器採集船側電網的電壓頻率相位,併網演算法可以無衝擊並聯,這一步現有技術已經很成熟。

關鍵是船離岸時,發電機輔機重新啟動,仍需要併網到岸電電源,如何實現? 可以採用第一種辦法加裝併網裝置,這樣岸側變頻器的併網裝置就成了雞肋。 或者讓船用發電機穩態運行,岸電變頻器帶負載進行調頻調相,當然必須採集船側發電機的電壓(又涉及船上改造),然後在並,這就存在兩個技術問題,1)帶輔助調頻調相對負載設備有沒有危害,船上很多設備是精密的,最起碼這種方式電力系統是不允許的;2)每條船發電機系統是不一樣的,電機電壓的採樣改造怎麼算?

所以現階段,比較成熟的方案是船側採用加裝同期併網設備。第二種方法很多廠家(其實是二道販子)大力鼓吹,也是無知者無畏。

問:對於在線切換,岸電需要實現什麼功能?個人認為,僅是VF控制是無法滿足需求的,柴油發電機的電壓發生波動時,如果岸電的電源不變,肯定會使岸電發生過流或過壓故障,那麼岸電需要使用什麼控制演算法來保證不會發生過壓或過流故障?

答:如果要求併網,變頻器有專門的演算法, 分為電網角度鎖相(幅值相位頻率)常用的是spll,還有電壓電流調節演算法 dq變換 控制併網電流,另外還有下垂演算法,萬變不離其宗,這方便很成熟建議自尋論文。V/F只是控制電機演算法,對於岸電不適應,也太低級。對於故障來講,變頻器和發電機都配有專門的保護演算法,會保護硬體不會過流或過壓。

問:船上的電源是否都是有若干台柴油發電機並聯供電的?並聯的原理是什麼?

對於在線切換,船上是否需要配置一套專門的併網裝置?

典型的船上柴油發電機的廠家和型號是什麼?

答:大噸位的船上電源都可以多台輔機並聯,並聯原理和發電廠一樣,需有專門勵磁調節和轉速調節設備(調頻調相調幅值),在線切換問題見問題二回答。發電機型號什麼的就不多講,功率不一品牌不一,國外居多。

以上只是個人從業經驗,有噴子也請自便,不過希望多讀兩年電力電子,這個行業說白了是製造業,拼的是研發積累、生產管理和工藝。


問題好專業。。。只好撿幾個聽的懂的回答著,純屬個人理解和總結,不對的地方大神們多指教。

國內幾個廠家的沒怎麼見到設備。但是結合一些廠家的宣傳和西門子網站上的岸電宣傳視頻,感覺大致情況是這樣的:

1. 船上和岸上各有一套專門的併網裝置。岸上一般會單獨建一個屋子或者用集裝箱(好像也沒有其他可能性了。。。),船上也有集裝箱或者直接安裝配套設備的方案。

2. 船靠泊的時候發電機(輔機)還是持續運轉的,這時候船上和岸上的岸電系統通過高壓插頭快速鏈接(介面應該是符合IEC標準的統一插頭),岸基的控制系統會及時進行同步,當岸基變頻器輸出與船上輔機發電的電壓、相位和頻率一致之後,接觸器吸合,由岸基向船上供電,這個時候輔機就可以關閉了。

所以,這樣應該屬於在線切換,切換過程主要還是岸電控制系統為主,輔機僅做配合。

3. 至於岸電需要的功能,這個應該是個複雜的控制過程,除了V/F控制之外,還需要岸基/船基的電源採集、三相輸出的控制、功率單元故障旁通、逆功率控制、輸出同步控制、負載變壓器的電流控制等等一些看起來很複雜的控制。

4. 岸基供電啟動之後,船上柴油發電機就停止運行了(個人理解這就是安裝岸電的主要目的:降低排放和噪音)。至於船上發電機電壓發生波動的問題,岸電控制系統有自己的逆功率控制,此外輔機自身也有定速調速器,確保電壓與功率不出現大的波動。

5.船上確實有好多台發電機並聯供電,原理我不知道。

6. 大的船用柴油發電機品牌的話,一般都認識的瓦錫蘭,MAN這些牌子,可以直接百度或者谷歌到。


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