浅谈船舶电站和船上电气设备的节能减排方法(2)
2.3 高效利用变频技术
某船舶为高效利用能源,使用变频系统,设置变频系统在电网内输入三项交流电,在预充电、滤波、整流、制动斩波等回路的应用后,将其转变成直流电,然后输送到不同的变频器当中。控制系统接收到船上控制系统指令之后,控制变频器的输出频率及电压,保障电机之间协同运行。在变频系统内设置的变频器经过熔断器和公共直流电线路相连,这种设计方式可在不改变原有变频器的前提下,将其前端整流功能隔断,满足电机正常运行的要求。
该变频系统的节能原理为,在各个变频器中存在2 种运行状态。1)电动牵引。2)制动发电。船舶作业在航行过程中,直流母线可有效发挥其互馈能量的优势,部分变频器在电动牵引的工况下,其他变频器在制动发电的工况下,此时制动工况下变频器中的电能即可回馈给直流公共母线,电动工况变频器就可以将其加以利用,解决了独立的变频器系统制动环节消耗的斩波电阻过高问题。例如在船舶航行过程中,放缆是随收缆进行的,收缆环节消耗的能量高于放缆环节。因此,在收揽时需要变频器利用直流母线中的能量大于放缆过程中频频器向直流母线回馈的能量。在放缆过程变频器向母线中回馈的能量可被变频器全部利用,无需考虑到制动斩波问题。应用变频系统时,对船舶电站产生的冲击较小,同时对电站容量的要求不高,因为多个变频器协同作业的时候,在公共母线中处于不同的电能利用状态,系统可对其中的能量展开循环利用,进而减少系统消耗大量的电网电能,起到良好的节能效果。
3 结语
总而言之,在能源紧缺和环保要求越来越严格的今天,全球对各行业节能减排的要求逐渐提升,促使船舶电站各项节能和环保技术的更新和发展。为保障船舶行业的发展符合市场规律,应在电站和电气设备的应用上采取各类节能方式,保障船舶运行环节的高效性和节能性,促使船舶行业不断发展。
[1]付文秀,杨帆,高玮.含轴带发电机的船舶电站协调控制[J].船舶工程,2016(2):69-73.
[2]具备PTO/PTI 功能的船舶电站建模与控制研究[D].武汉理工大学,2014.
文章来源:《电站系统工程》 网址: http://www.dzxtgczz.cn/qikandaodu/2021/0727/558.html
上一篇:电站直流充电桩能效计量智能预测方法研究
下一篇:沥青船电气设计