[发明专利]一种舰船末端配电系统

说明书

本发明提供了一种舰船末端配电系统，包括用于电力传输的电力网络和用于管理区域配电系统的信息网络，采用数字化控制方式，通过精确控制各支路或端口的功率流动，优化功率调度功能，实现多路电源同时并联供电，使供电模式由被动式配电向主动式配电转变；本发明通过连接电能互联装置及其端口设备，并与舰船的能量管理系统和综合平台管理网络进行通讯，有效按需进行区域内电能的精确保障和合理分配，实现了能量流与信息流的融合。

技术领域

本发明属于舰船电力技术领域，具体涉及一种舰船末端配电系统。

背景技术

在当前舰船的区域配电网络的设计中，局部复杂区域的用电设备数量庞大、种类繁多，对配电系统要求各异，有些设备需要交流电源接口包括AC380V、AC220V或中频交流电源等；有些设备需要直流电源接口包括DC220V、DC24V等；传统的舰船配电系统针对这些末端配电需求，配置了大量的配电设备和电能转换设备，在配电系统的末端组成了AC380V配电系统、AC220V配电系统、DC220V配电系统和DC24V配电系统，在设计时按不同的电制系统分别设计、绘制原理图，通用性和可移植性差，研制和维护成本高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种舰船末端配电系统，用于为复杂区域内不同的用电需求提供集成供电。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种舰船末端配电系统，包括电能互联装置1、电能互联装置2、…、电能互联装置n和能量分配平台，n为自然数，n≥1；电能互联装置i包括直流母线、端口模块、装置控制模块和通信模块，i∈(1，2，…，n)；端口模块的能量输入端连接电源，端口模块的能量输出端连接用电设备，端口模块的直流端连接直流母线；端口模块的内部包括端口控制模块，端口控制模块用于监控并上报所在的端口模块的运行情况并控制端口模块的功率流动和电压、电流波形；端口控制模块的信号收发端与装置控制模块的信号收发端连接，装置控制模块用于上报端口模块的运行情况并根据收到的命令调整分配给各端口模块的电能；装置控制模块的信号收发端与通信模块的信号收发端连接，通信模块的信号输入端与用电设备的信号输出端连接，用于采集用电设备的状态信息；电能互联装置i通过通信模块与能量分配平台连接，能量分配平台用于监控各电能互联装置的运行情况并调度分配给各电能互联装置的电能。

按上述方案，端口模块包括输入端口模块和输出端口模块；输入端口模块的能量输出端连接直流母线，输出端口模块的能量输入端连接直流母线；输入端口模块和输出端口模块的内部分别包括输入端口控制模块和输出端口控制模块。

进一步的，端口模块还包括双向端口模块；双向端口模块的双向能量端口分别连接直流母线和储能设备的双向能量端口，双向端口模块的内部包括双向端口控制模块。

进一步的，输入端口模块包括AC/DC输入端口模块和DC/DC输入端口模块。

进一步的，DC/DC输入端口模块的能量输出端与直流母线连接，除DC/DC输入端口模块以外的输入端口模块均连接DC/DC输入端口模块的能量输入端，用于隔离用电设备波动对电源的影响。

进一步的，双向端口模块包括DC/DC双向端口模块。

进一步的，输出端口模块包括DC/AC输出端口模块和DC/DC输出端口模块。

按上述方案，电能互联装置i通过通信模块与电能互联装置j连接，j∈(1，2，…，n)，j≠i；电能互联装置i的能量输出端和电能互联装置j的能量输出端分别连接到同一个重要用电设备的能量输入端形成热备份和能量协调分配，用于为重要用电设备提供不间断的电源。

本发明的有益效果为：