本實用新型涉及一種基于級聯(lián)H橋的高壓岸電系統(tǒng)，可滿足高壓上船的碼頭的岸電需求，屬于港口船舶岸電供電技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著國際社會對船舶污染物排放控制標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格，除了不斷提高船舶自身各類污染物排放水平、采用低硫燃油和清潔能源外，船舶靠港使用岸電已成為控制港口船舶污染排放的重要措施之一。目前，歐美等發(fā)達(dá)國家已普遍推廣船舶靠港使用岸電，隨著國家支持岸電技術(shù)發(fā)展的政策的出臺，國內(nèi)岸電技術(shù)也在大力推廣。

目前國內(nèi)以低壓岸電系統(tǒng)的建設(shè)為主，對于停靠大噸位船舶的碼頭，較大的供電容量需求需配備大尺寸的供電線纜，給操作人員帶來了很多工作量，存在低壓上船難、損耗大等問題，因此容量較大的泊位一般采用高壓上船的技術(shù)方案，目前高壓岸電系統(tǒng)以高低高的拓?fù)錇橹?，低壓岸電變頻電源環(huán)節(jié)的電纜線徑仍然較大，同樣存在損耗大、投入高的問題，同時由于大容量的低壓岸電變頻電源開關(guān)頻率較低，船舶側(cè)的電壓諧波含量較高，無法滿足船舶對接入岸電的電能質(zhì)量的高要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型是為了解決上述不足，提供了一種基于級聯(lián)H橋的高壓岸電系統(tǒng)，可為高壓配電船舶提供6kV/50Hz及6.6kV/60Hz供電。

本實用新型的上述目的通過以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種基于級聯(lián)H橋的高壓岸電系統(tǒng)，包括高壓進(jìn)線柜、高壓出線柜、高壓岸電變頻電源、高壓旁路開關(guān)柜、隔離變壓器、高壓輸出柜和高壓岸電箱；所述高壓進(jìn)線柜連接高壓出線柜，高壓出線柜分兩路分別連接高壓岸電變頻電源和高壓旁路開關(guān)柜，同時，高壓岸電變頻電源連接至高壓旁路開關(guān)柜，所述高壓旁路開關(guān)柜連接隔離變壓器，隔離變壓器連接高壓輸出柜，高壓輸出柜連接高壓岸電箱。

具體地說：

所述高壓進(jìn)線柜、高壓出線柜可接入港口配電網(wǎng)6kV或10kV，為岸電系統(tǒng)提供輸入電源。

所述高壓岸電變頻電源包括移相變壓器T1、A1-A6功率單元、B1-B6功率單元、C1-C6功率單元和隔離變壓器T2，所述移相變壓器移相角度為5度，可形成36脈波整流，降低網(wǎng)側(cè)電流諧波含量，所述A1-A6功率單元、B1-B6功率單元、C1-C6功率單元均采用H橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，各相6個功率單元串聯(lián)形成三相輸出，提高輸出電壓等級；所述高壓岸電變頻電源可輸入6kV/50Hz或10kV/50Hz，輸出6kV/50Hz及6.6kV/60Hz供電電壓。

所述移相變壓器輸入6kV/50Hz或10kV/50Hz輸出18組相移5度電壓幅值690V的繞組，對應(yīng)接入18個功率模塊，每6個功率模塊組成一相，所述功率模塊包含二極管整流環(huán)節(jié)及H橋逆變環(huán)節(jié)，通過載波移相的控制方式等效出較高的開關(guān)頻率，達(dá)到輸出電能質(zhì)量優(yōu)化的目標(biāo)。

所述旁路開關(guān)柜可直接接入所述高壓出線柜輸出，為船舶直接提供頻率為50Hz的高壓供電，或接入所述岸電變頻電源，為船舶提供頻率為60Hz的高壓供電。

所述隔離變壓器為船舶供電提供隔離功能，輸入6kV，輸出6.6kV。

所述高壓輸出柜接入所述隔離變壓器的高壓輸出，輸出給高壓岸電箱，通過標(biāo)準(zhǔn)插頭接入船舶。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點是：本實用新型基于H橋級聯(lián)的高壓岸電變頻電源可降低主回路中的供電線纜直徑，線路損耗小、線纜投入低，同時優(yōu)化了電網(wǎng)側(cè)電流諧波，滿足并網(wǎng)電流諧波技術(shù)指標(biāo)，并為船舶提供電壓諧波含量較低的供電電壓。

附圖說明

圖1是本實用新型高壓岸電系統(tǒng)的組成框圖。

圖2是本實用新型中基于級聯(lián)H橋的岸電變頻電源拓?fù)鋱D。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步詳述。

如圖1、圖2所示，一種基于級聯(lián)H橋的高壓岸電系統(tǒng)，包括高壓進(jìn)線柜、高壓出線柜、高壓岸電變頻電源、高壓旁路開關(guān)柜、隔離變壓器、高壓輸出柜和高壓岸電箱；所述高壓進(jìn)線柜連接高壓出線柜，高壓出線柜分兩路分別連接高壓岸電變頻電源和高壓旁路開關(guān)柜，同時，高壓岸電變頻電源連接至高壓旁路開關(guān)柜，所述高壓旁路開關(guān)柜連接隔離變壓器，隔離變壓器連接高壓輸出柜，高壓輸出柜連接高壓岸電箱。

所述高壓進(jìn)線柜、高壓出線柜可接入港口配電網(wǎng)6kV或10kV，為岸電系統(tǒng)提供輸入電源。

所述高壓岸電變頻電源包括移相變壓器T1、A1-A6功率單元、B1-B6功率單元、C1-C6功率單元和隔離變壓器T2，所述移相變壓器移相角度為5度，可形成36脈波整流，降低網(wǎng)側(cè)電流諧波含量，所述A1-A6功率單元、B1-B6功率單元、C1-C6功率單元均采用H橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，各相6個功率單元串聯(lián)形成三相輸出，提高輸出電壓等級；所述高壓岸電變頻電源可輸入6kV/50Hz或10kV/50Hz，輸出6kV/50Hz及6.6kV/60Hz供電電壓。

所述移相變壓器輸入6kV/50Hz或10kV/50Hz輸出18組相移5度電壓幅值690V的繞組，對應(yīng)接入18個功率模塊，每6個功率模塊組成一相，所述功率模塊包含二極管整流環(huán)節(jié)及H橋逆變環(huán)節(jié)，通過載波移相的控制方式等效出較高的開關(guān)頻率，達(dá)到輸出電能質(zhì)量優(yōu)化的目標(biāo)。

所述旁路開關(guān)柜可直接接入所述高壓出線柜輸出，為船舶直接提供頻率為50Hz的高壓供電，或接入所述岸電變頻電源，為船舶提供頻率為60Hz的高壓供電。

所述隔離變壓器為船舶供電提供隔離功能，輸入6kV，輸出6.6kV，選擇星三角接法的變壓器。

所述高壓輸出柜接入所述隔離變壓器的高壓輸出，輸出給所述高壓岸電箱，通過標(biāo)準(zhǔn)插頭接入船舶。

以上為本實用新型的具體實施方式，采用基于H橋級聯(lián)的高壓岸電變頻電源可降低主回路中的供電線纜直徑，線路損耗小、線纜投入低，同時優(yōu)化了電網(wǎng)側(cè)電流諧波，滿足并網(wǎng)電流諧波技術(shù)指標(biāo)，并為船舶提供電壓諧波含量較低的供電電壓。

以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。