[发明专利]一种用电缆辅助汇流铜排构建的双母联开关环形母排提高配电系统容错率的配电系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种能提高配电容错率的配电系统，尤其涉及一种用电缆辅助汇流铜牌构建的高配电容错率的配电系统，属于电气设计领域。

背景技术

现有的船舶及海工技术电气系统一般会根据项目的特点，综合考虑各种因素及要求设计配电系统，但没有一定的标准。通常最为常采用单母线分段配电方案，该方案的特点是可根据电源的数目和功率，母线可分为2～4段。段数分得越多，故障时停电范围越小，但使用的断路器数量越多，其配电装置和运行也就越复杂，所需费用就越高。这种结构的优点是任一段母线发生短路故障时，母联开关断开，其它段母线在可用功率足够的情况下可以继续运行；重要负载可从不同母线段上分别引出馈线，提高供电可靠性。这种结构的缺点是当一段母线或母线开关故障或检修时，该段单回路供电的负载失电，必须断开接在该分段上的全部电源和出线，这样就减少了系统的可用功率，也可能使其它段母线功率不足从而导致其它段母线过载而失电；任一出线断路器检修时，该回路必须停止工作。

发明内容

本发明的目的是针对供电可靠性要求较高的船舶及海工平台项目，在现有单母线分段配电方案的基础上进行进一步优化，使其能有效保证船舶及海工平台的安全性，满足作业的连续性，保证经济效益。

为了解决上述的技术问题，本发明的一种用电缆辅助汇流铜排构建的双母联开关环形母排提高配电系统容错率的配电系统，相邻两段母排之间均设置两个母联断路器，所述母联断路器分别设置在各自母排上。

本发明的单母线分段配电方案和现有的配电系统相比的优点是可以在故障时严重或维护时能及时将故障母排隔离，同时，能确保剩余的母排能够可靠、稳定的工作。

附图说明

图1现有配电系统单线示意图；

图2本发明配电系统单线示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施方式进行详细说明。

下面的VCB就是指母联断路器。

一般母线设计是分为2至4段，其中分为3段的结构较为典型。

由图1可知现有的设计方案，每段母排连接一台发电机，第一和第二段母排、第二和第三段母排之间各用一个母联断路器连接，第一和第三段母排无直接连接。

正常情况下形成单母线闭式网络，正常情况下，两个VCB为闭合状态。

在BUS-A或BUS-B或BUS-C中任一分段母排故障时，将断开VCB。很明显，故障可能导致VCB开关不正常工作，进而可能导致事故扩大化，导致相邻分段母排故障。

当BUS-B故障时，BUS-A和BUS-C将会孤立，可能导致BUS-A和BUS-C分段上发电机过载而停机，进一步导致该分段母排上负载无法正常运行。

图2为本发明的设计方案，每段母排连接一台发电机，三段母排两两之间用两个母联断路器连接，母联断路器分别布置在各自母排上，第一和第三段母排通过电缆连接。

正常情况下形成单母线开环闭式网络，正常情况下，VCB2、VCB3、VCB4、VCB5为闭合状态，VCB1、VCB6为断开状态；当BUS-B故障时，也就是故障最为严重的情况下，将断开母联开关VCB2、VCB3和VCB4、VCB5。如果故障导致母联开关VCB3无法正常工作，VCB3与VCB2之间通讯信号会断开VCB2，同理VCB4和VCB5也是相同的情况，从而使BUS-B从系统切除，避免事故扩大化；VCB1和VCB6将会闭合，BUS-A和BUS-C将会通过VCB1和VCB6以及相连的电缆形成一个两台发电机并联的单母线系统，负载自动分配，不会导致母排分段上发电机过载，负载维持正常运行；当BUS-A和BUS-C故障情况发生故障时，控制方法与上述BUS-B故障情况类似。