[发明专利]一种多源可增容岸电系统

说明书

本发明涉及一种多源可增容岸电系统，其特征在于：包括风力发电组件、光伏发电组件、船载柴油发电组件、岸电总控制器和光纤通信网；本发明中岸电系统的电源输入不仅局限于市电，也包含了风电、光伏这样的清洁能源，有效解决了海岛码头不具备大型火力发电机组的客观现状，解决了当分布式电源能源储存过满而需要卸荷的资源浪费，当单一风光发电系统容量不能满足负载需求，可由多个分布式电源叠加供电或启动部分船载发电机辅助供电，以适应不同容量的靠港船舶，具有可增容的优点。

技术领域

本发明涉及港口供电技术领域，尤其涉及一种多源可增容岸电系统。

背景技术

随着海运行业的大力发展，国际海事组织在船舶排放方面的要求越来越高，岸电技术以其污染小、无噪声、成本低的特点成为了建立绿色港口的关键技术之一。现在各港口已在进行岸电建设，岸电系统数量逐渐增多，在现有的港口岸电系统中，多使用市电作为岸电电源，市电具有电压稳定且成本较低的特点，为港方所接受，港口岸电系统改造也相对便捷。

然而，市电也存在其局限性；在许多海岛上，没有大型火力发电机组进行供电，海岛电网多使用分布式电源进行供电；主要电源类型有柴油发电机组发电、太阳能发电、海上风机发电和海浪潮汐发电。不同海岛的电网类型不同，决定了不同海岛码头岸电供电的差异性。

分布式电源供电，也受限于分布式电源的容量；光伏发电和风电单机容量较小，且当光照和风力较弱，单一风、光发电系统容量无法满足负载需求时，可由风、光发电系统混合供电，或启动部分船载柴油发电机组辅助供电，即可为岸电系统增容，使之满足于船舶负载。

当光照和风力较强，且储能系统中能量已满，通常使用卸荷器进行卸荷，而将之使用于岸电系统，即减少了能源损失。

在这种情况下，适应海岛情况的一种多源可增容岸电系统，就成为了一种必须。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种多源可增容岸电系统，针对解决现阶段海岛港口、码头不具备大型火力发电机组且无法连接市电的现状，以及靠港船舶使用岸电的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种多源可增容岸电系统，其创新点在于：包括风力发电组件、光伏发电组件、船载柴油发电组件、岸电总控制器和光纤通信网；

所述风力发电组件包括异步风力发电机组、电机侧变流器、电网侧变流器、过电压保护电路和风力变压柜；所述异步风力发电机组中并联有若干发电机单元，且异步风力发电机组的输出端输出交流电且与电机侧变流器相串联；所述电机侧变流器的输出端与电网侧变流器相串联，所述电网侧变流器的输出端串联有风力变压柜之后连接在岸电电网上；所述过电压保护电路并联在电机侧变流器与电网侧变流器之间；

所述光伏发电组件包括光伏电池阵列、汇流箱、直流柜、逆变柜和光伏变压柜；所述光伏电池阵列、汇流箱、直流柜、逆变柜和光伏变压柜依次串联，且串联之后的光伏变压柜输出端连接在岸电电网上；

所述船载柴油发电组件包括船载柴油发电机、船舶负载、船侧岸电输入开关柜和船舶电站系统；所述船载柴油发电机、船舶负载、船侧岸电输入开关柜依次串联后连接在船侧电网上；所述船舶电站系统对船载柴油发电机和船侧岸电输入开关柜进行控制；

所述风力发电组件和光伏发电组件通过岸电电网连接至码头并与设置在码头上的电源侧开关柜相连，且码头上还设置有变频变压柜和输出侧开关柜；所述船载柴油发电组件通过船侧电网连接在码头上的输出侧开关柜上，码头上的电源侧开关柜、变频变压柜和输出侧开关柜依次相串联；

所述电源侧开关柜、变频变压柜、输出侧开关柜和船舶电站系统均与光纤通讯网相连；所述岸电总控制器与光纤通讯网相连，实现与电源侧开关柜、变频变压柜、输出侧开关柜和船舶电站系统的信息交互。

进一步的，所述变频变压柜中设置有变压器、变流器和隔离变压器实现转换电网电源使之符合船舶电压、频率。