本文選題：船舶岸電 + 變頻技術�。� 參考：《天津大學》2015年碩士論文

【摘要】：在以往傳統(tǒng)的供電技術中,對于靠港船只的用電,較多采用的船只自身提供,這不但增加了船只自身的重量,而且還由于發(fā)電技術的陳舊造成了附近大氣的嚴重污染。而現(xiàn)今各大港口開始采用一種全新、節(jié)能型的供電技術——船舶岸電技術,該技術是利用陸地上的電網(wǎng)對將要靠岸的船只供電。這種全新的供電技術不僅可以使出航船只大大減輕了燃油的負重,而且還可以減少大氣污染、增加了船只發(fā)電機使用的年限。本課題對船舶岸電系統(tǒng)的應用背景及其發(fā)展現(xiàn)狀進行了綜合介紹,說明了船舶岸電的系統(tǒng)組成,對系統(tǒng)的硬件和軟件進行了設計。先進的電源技術是船舶岸電技術的實施保障。由于船舶用電系統(tǒng)容量較大,在幾兆瓦到二十兆瓦之間,采用低壓變頻送電上船的方式電流過大,需要傳輸電纜的直徑就會非常大,不利于靠港船只供電的實行,于是港口便采用陸地電網(wǎng)使用高壓把船只用電送上船的方式。目前國際上變頻電源的實現(xiàn)方式有很多種,本課題經(jīng)過分析選擇了適合于船舶岸電系統(tǒng)所使用的變頻策略。決定著變頻裝置的性能好壞的是電力電子器件,它的參數(shù)和性能對變頻裝置起到核心的影響作用。但是在目前的電子市場上,電子元器件非常多,質量也良莠不齊。為了減少輸出的正弦波中諧波的混雜量,論文課題把電子器件單元進行了疊加,6kv系列每相6個單元以此實現(xiàn)電子器件的單元串聯(lián),并調制脈寬輸出標準的疊波。為了減少船舶岸電系統(tǒng)所產(chǎn)生的諧波與無功對電網(wǎng)的影響,提高變頻電源的使用效率和穩(wěn)定性,本課題為船舶岸電系統(tǒng)增加了濾波與補償方案。本船舶岸電系統(tǒng)采用了專門的變頻計量方式,并且可以實現(xiàn)IC卡預付費使用,為船舶岸電系統(tǒng)實現(xiàn)大批量商業(yè)化推廣打下基礎。為了實現(xiàn)船舶岸電系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行,本課題為該系統(tǒng)配置了相應的智能化監(jiān)控系統(tǒng),可以實時監(jiān)控船舶岸系統(tǒng)的運行情況等,并且考慮了船舶上的岸電裝置與碼頭岸電裝置同時相關聯(lián)工作的情況,設計了專門的安全聯(lián)鎖裝置。本文對船舶岸電系統(tǒng)背景,原理,組成部分等做了細致的描述和研究,具有很強的實用性,可以對自己與他人在船舶岸電系統(tǒng)的研究中起到學習和指導作用。
[Abstract]:In the traditional power supply technology, more ships provide electricity to the ships near the port, which not only increases the weight of the ships themselves, but also causes serious air pollution due to the outmoded power generation technology. At present, the major ports begin to adopt a new, energy-efficient power supply technology, the ship-shore power technology, which uses the power grid on land to supply the ships that will dock. This new power supply technology can not only reduce the load of fuel oil, but also reduce air pollution and increase the life of ship generator. In this paper, the application background and development status of ship shore power system are introduced, the system composition of ship shore power system is explained, and the hardware and software of the system are designed. Advanced power supply technology is the implementation guarantee of ship shore electricity technology. Because of the large capacity of the ship's electric power system, between several megawatts and 20 megawatts, the current used in the low-voltage frequency conversion mode to board the ship is too large, and the diameter of the transmission cable will be very large, which is not conducive to the implementation of the power supply to the port ships. The port then uses the land grid to use high voltage to send the ship on board. At present, there are many ways to realize the frequency conversion power supply in the world. After analyzing and selecting the frequency conversion strategy suitable for the ship shore power system. It is the power electronic device that determines the performance of the frequency conversion device. Its parameters and performance play a key role in the frequency conversion device. But in the current electronic market, electronic components are very many, the quality is also mixed. In order to reduce the harmonic mixing in the output sinusoidal wave, the electronic device unit is superposed by 6 units per phase of 6 KV series in order to realize the unit series of the electronic device and modulate the stack wave of the pulse width output standard. In order to reduce the influence of harmonic and reactive power on the power system and to improve the efficiency and stability of the frequency conversion power supply, this paper adds filter and compensation scheme for the ship shore power system. The special frequency conversion metering method is adopted in this system, and IC card prepayment can be realized, which lays a foundation for the commercial popularization of ship shore power system in large quantities. In order to realize the safe and stable operation of the ship-shore power system, the subject has configured the corresponding intelligent monitoring system for the system, which can monitor the operation of the ship-shore system in real time. A special safety interlocking device is designed considering the condition that the onshore power device and the terminal shore electric device work simultaneously. This paper makes a detailed description and research on the background, principle and components of the ship-shore electricity system, which has strong practicability and can play a learning and guiding role for oneself and others in the research of the ship-shore electricity system.
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：U653.95

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本文編號：2067866