[实用新型]一种基于级联H桥的高压岸电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于级联H桥的高压岸电系统，可满足高压上船的码头的岸电需求，属于港口船舶岸电供电技术领域。

背景技术

随着国际社会对船舶污染物排放控制标准日趋严格，除了不断提高船舶自身各类污染物排放水平、采用低硫燃油和清洁能源外，船舶靠港使用岸电已成为控制港口船舶污染排放的重要措施之一。目前，欧美等发达国家已普遍推广船舶靠港使用岸电，随着国家支持岸电技术发展的政策的出台，国内岸电技术也在大力推广。

目前国内以低压岸电系统的建设为主，对于停靠大吨位船舶的码头，较大的供电容量需求需配备大尺寸的供电线缆，给操作人员带来了很多工作量，存在低压上船难、损耗大等问题，因此容量较大的泊位一般采用高压上船的技术方案，目前高压岸电系统以高低高的拓扑为主，低压岸电变频电源环节的电缆线径仍然较大，同样存在损耗大、投入高的问题，同时由于大容量的低压岸电变频电源开关频率较低，船舶侧的电压谐波含量较高，无法满足船舶对接入岸电的电能质量的高要求。

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述不足，提供了一种基于级联H桥的高压岸电系统，可为高压配电船舶提供6kV/50Hz及6.6kV/60Hz供电。

本实用新型的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种基于级联H桥的高压岸电系统，包括高压进线柜、高压出线柜、高压岸电变频电源、高压旁路开关柜、隔离变压器、高压输出柜和高压岸电箱；所述高压进线柜连接高压出线柜，高压出线柜分两路分别连接高压岸电变频电源和高压旁路开关柜，同时，高压岸电变频电源连接至高压旁路开关柜，所述高压旁路开关柜连接隔离变压器，隔离变压器连接高压输出柜，高压输出柜连接高压岸电箱。

具体地说：

所述高压进线柜、高压出线柜可接入港口配电网6kV或10kV，为岸电系统提供输入电源。

所述高压岸电变频电源包括移相变压器T1、A1-A6功率单元、B1-B6功率单元、C1-C6功率单元和隔离变压器T2，所述移相变压器移相角度为5度，可形成36脉波整流，降低网侧电流谐波含量，所述A1-A6功率单元、B1-B6功率单元、C1-C6功率单元均采用H桥拓扑结构，各相6个功率单元串联形成三相输出，提高输出电压等级；所述高压岸电变频电源可输入6kV/50Hz或10kV/50Hz，输出6kV/50Hz及6.6kV/60Hz供电电压。

所述移相变压器输入6kV/50Hz或10kV/50Hz输出18组相移5度电压幅值690V的绕组，对应接入18个功率模块，每6个功率模块组成一相，所述功率模块包含二极管整流环节及H桥逆变环节，通过载波移相的控制方式等效出较高的开关频率，达到输出电能质量优化的目标。

所述旁路开关柜可直接接入所述高压出线柜输出，为船舶直接提供频率为50Hz的高压供电，或接入所述岸电变频电源，为船舶提供频率为60Hz的高压供电。

所述隔离变压器为船舶供电提供隔离功能，输入6kV，输出6.6kV。

所述高压输出柜接入所述隔离变压器的高压输出，输出给高压岸电箱，通过标准插头接入船舶。

本实用新型与现有技术相比的优点是：本实用新型基于H桥级联的高压岸电变频电源可降低主回路中的供电线缆直径，线路损耗小、线缆投入低，同时优化了电网侧电流谐波，满足并网电流谐波技术指标，并为船舶提供电压谐波含量较低的供电电压。

附图说明

图1是本实用新型高压岸电系统的组成框图。

图2是本实用新型中基于级联H桥的岸电变频电源拓扑图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步详述。

如图1、图2所示，一种基于级联H桥的高压岸电系统，包括高压进线柜、高压出线柜、高压岸电变频电源、高压旁路开关柜、隔离变压器、高压输出柜和高压岸电箱；所述高压进线柜连接高压出线柜，高压出线柜分两路分别连接高压岸电变频电源和高压旁路开关柜，同时，高压岸电变频电源连接至高压旁路开关柜，所述高压旁路开关柜连接隔离变压器，隔离变压器连接高压输出柜，高压输出柜连接高压岸电箱。

所述高压进线柜、高压出线柜可接入港口配电网6kV或10kV，为岸电系统提供输入电源。