一种用于船舶HVSC系统的一次接线结构及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种HVSC系统一次接线装置，特别是涉及一种用于船舶HVSC系统的一次接线结构及其使用方法，属于HVSC系统接线技术领域。

背景技术

高压海岸连接系统(HVSC-SYSTEMS)，是船舶典型的供电系统，不同类型船舶使用该HVSC尺寸，具备兼容性和可交换性的要求。为了保证船舶的可靠供电，无功补偿，是一种在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境的技术，所以无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置，合理的选择补偿装置，可以做到最大限度的减少电网的损耗，使电网质量提高，反之，如选择或使用不当，可能造成供电系统，电压波动，谐波增大等诸多因素。

我们知道船舶在动力输出过程中，需要稳定可靠的电源供电。现有的船舶上使用的无功补偿装置包括SVG、SVC、FC等，其中，SVG静止无功发生器具体为：采用电能变换技术实现无功补偿，该装置产生的无功和滤除谐波是靠其内部电子开关频繁动作来产生无功电流和与谐波电流相反的电流；SVC静止无功补偿装置采用的是无源器件进行无功补偿，该装置产生的无功和滤除谐波是靠电容和电抗本身的性质产生的；FC无源滤波补偿装置采用的是滤波电抗器和滤波电容器在特征次谐波频率下形成LC串联谐振，对该次谐波相当于一个低阻抗通道，使谐波电流大部分流入滤波回路。在船舶动力源供电提供过程中，当出现单组支路出现故常时，可能会导致其它支路受到影响，不能进行正常无功补偿，实现不了静止无功发生器的连续补偿，导致静止无功发生器的无功补偿调节能力差，影响船舶的供电使用。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于船舶HVSC系统的一次接线结构及其使用方法，设有多组快速熔断器，当单条支路发生故障时，不会影响其它支路的正常工作，具有相当高的供电稳定性和灵活性，实现对静止无功发生器的连续补偿，优化静止无功发生器的无功补偿调节，保证船舶供电的稳定可靠性。

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种用于船舶HVSC系统的一次接线结构，包括变压器输出端母线、采样互感器BHO、电流互感器BHO、快速熔断器RSG、电流感应放大器T、共补智能电容器KBR、静止无功发生器SVG和馈线回路；

所述变压器输出端母线与所述采样互感器串联BHO，所述采样互感器串联BHO与所述电流互感器BHO串联，所述电流互感器BHO与所述馈线回路串联；

所述快速熔断器RSG包括第一快速熔断器1FF、第二快速熔断器2FF、第三快速熔断器3FF、第四快速熔断器4FF和第五快速熔断器5FF，所述第一快速熔断器1FF、所述第二快速熔断器2FF、所述第三快速熔断器3FF、所述第四快速熔断器4FF和所述第五快速熔断器5FF均与所述电流互感器BHO并联；

所述电流感应放大器T包括第一电流感应放大器T1、第二电流感应放大器T2、第三电流感应放大器T3和第四电流感应放大器T4，所述第二快速熔断器2FF、所述第三快速熔断器3FF、所述第四快速熔断器4FF和所述第五快速熔断器5FF分别与所述第一电流感应放大器T1、所述第二电流感应放大器T2、所述第三电流感应放大器T3和所述第四电流感应放大器T4串联；

所述共补智能电容器KBR包括两个第一共补智能电容器KBR1和两个第二共补智能电容器KBR2，所述第一电流感应放大器T1和所述第二电流感应放大器T2均串联有所述第一共补智能电容器KBR1，所述第三电流感应放大器T3和所述第四电流感应放大器T4均串联有所述第二共补智能电容器KBR2；

所述第一快速熔断器1FF与所述静止无功发生器SVG串联，两个所述第一共补智能电容器KBR1串联并与所述静止无功发生器SVG串联。

优选的，所述电流互感器BHO的一端连接有电阻，电阻的另一端接地，所述电流互感器BHO的另一端连接有塑壳熔断器QF1。

优选的，所述塑壳熔断器QF1通过硬铜母排TMY与所述第一快速熔断器1FF、所述第二快速熔断器2FF、所述第三快速熔断器3FF、所述第四快速熔断器4FF、所述第五快速熔断器5FF并联。

优选的，第一电流感应放大器T1、第二电流感应放大器T2、第三电流感应放大器T3和第四电流感应放大器T4均并联有电容和电阻。

优选的，所述第一电流感应放大器T1和所述第二电流感应放大器T2分别通过铜芯导线BVR与所述第一共补智能电容器KBR1串联，所述第三电流感应放大器T3和所述第四电流感应放大器T4分别通过所述铜芯导线BVR与所述第二共补智能电容器KBR2串联。

优选的，所述第一共补智能电容器KBR1与所述静止无功发生器SVG通过所述铜芯导线BVR串联。

优选的，所述第一共补智能电容器KBR1串联有零线排N排。

一种用于船舶HVSC系统的一次接线结构的使用方法，包括以下步骤，

步骤（A），设置多组快速熔断器RSG，快速熔断器RSG包括第一快速熔断器1FF、第二快速熔断器2FF、第三快速熔断器3FF、第四快速熔断器4FF和第五快速熔断器5FF，第一快速熔断器1FF、第二快速熔断器2FF、第三快速熔断器3FF、第四快速熔断器4FF和第五快速熔断器5FF均与电流互感器BHO并联；

步骤（B），建立共补智能电容器KBR，该共补智能电容器KBR包括两个第一共补智能电容器KBR1和两个第二共补智能电容器KBR2，第一电流感应放大器T1和第二电流感应放大器T2均串联有第一共补智能电容器KBR1，第三电流感应放大器T3和第四电流感应放大器T4均串联有第二共补智能电容器KBR2，第一电流感应放大器T1和第二电流感应放大器T2分别通过铜芯导线BVR与第一共补智能电容器KBR1串联，第三电流感应放大器T3和第四电流感应放大器T4分别通过铜芯导线BVR与第二共补智能电容器KBR2串联；

步骤（C），将第一快速熔断器1FF与静止无功发生器SVG串联，两个第一共补智能电容器KBR1串联并与静止无功发生器SVG串联，第一共补智能电容器KBR1与静止无功发生器SVG通过铜芯导线BVR串联，第一共补智能电容器KBR1串联有零线排N排，用于实现对静止无功发生器SVG的保护。

本发明至少具备以下有益效果：

1、本发明设有多组快速熔断器，当单条支路发生故障时，不会影响其它支路的正常工作，具有相当高的供电稳定性和灵活性，实现对静止无功发生器的连续补偿，优化静止无功发生器的无功补偿调节。

2、本发明提供的接线装置，能够适用于船舶的HVSC系统，提供了一种新的接线思路，接线清楚，便于实践，保证船舶供电的稳定可靠性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本发明的电气接线原理图；

图2为本发明的共补智能电容器KBR的示意图；

图3为本发明的电流互感器BHO的示意图；

图4为本发明的静止无功发生器SVG的示意图。

具体实施方式

以下将配合附图及实施例来详细说明本申请的实施方式，借此对本申请如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

如图1-图4所示，本实施例提供的用于船舶HVSC系统的一次接线结构，包括变压器输出端母线、采样互感器BHO、电流互感器BHO、快速熔断器RSG、电流感应放大器T、共补智能电容器KBR、静止无功发生器SVG和馈线回路；

变压器输出端母线与采样互感器串联BHO，采样互感器串联BHO与电流互感器BHO串联，电流互感器BHO的一端连接有电阻，电阻的另一端接地，电流互感器BHO的另一端连接有塑壳熔断器QF1，塑壳熔断器QF1通过硬铜母排TMY与第一快速熔断器1FF、第二快速熔断器2FF、第三快速熔断器3FF、第四快速熔断器4FF、第五快速熔断器5FF并联，电流互感器BHO与馈线回路串联；

快速熔断器RSG包括第一快速熔断器1FF、第二快速熔断器2FF、第三快速熔断器3FF、第四快速熔断器4FF和第五快速熔断器5FF，第一快速熔断器1FF、第二快速熔断器2FF、第三快速熔断器3FF、第四快速熔断器4FF和第五快速熔断器5FF均与电流互感器BHO并联；本发明设有多组快速熔断器RSG，当单条支路发生故障时，不会影响其它支路的正常工作，具有相当高的供电稳定性和灵活性，实现对静止无功发生器SVG的连续补偿，优化静止无功发生器SVG的无功补偿调节；

电流感应放大器T包括第一电流感应放大器T1、第二电流感应放大器T2、第三电流感应放大器T3和第四电流感应放大器T4，第二快速熔断器2FF、第三快速熔断器3FF、第四快速熔断器4FF和第五快速熔断器5FF分别与第一电流感应放大器T1、第二电流感应放大器T2、第三电流感应放大器T3和第四电流感应放大器T4串联，第一电流感应放大器T1、第二电流感应放大器T2、第三电流感应放大器T3和第四电流感应放大器T4均并联有电容和电阻；

共补智能电容器KBR包括两个第一共补智能电容器KBR1和两个第二共补智能电容器KBR2，第一电流感应放大器T1和第二电流感应放大器T2均串联有第一共补智能电容器KBR1，第三电流感应放大器T3和第四电流感应放大器T4均串联有第二共补智能电容器KBR2，第一电流感应放大器T1和第二电流感应放大器T2分别通过铜芯导线BVR与第一共补智能电容器KBR1串联，第三电流感应放大器T3和第四电流感应放大器T4分别通过铜芯导线BVR与第二共补智能电容器KBR2串联；

第一快速熔断器1FF与静止无功发生器SVG串联，两个第一共补智能电容器KBR1串联并与静止无功发生器SVG串联，第一共补智能电容器KBR1与静止无功发生器SVG通过铜芯导线BVR串联，第一共补智能电容器KBR1串联有零线排N排。

根据上述的用于船舶HVSC系统的一次接线结构的使用方法，包括以下步骤，

步骤（A），设置多组快速熔断器RSG，快速熔断器RSG包括第一快速熔断器1FF、第二快速熔断器2FF、第三快速熔断器3FF、第四快速熔断器4FF和第五快速熔断器5FF，第一快速熔断器1FF、第二快速熔断器2FF、第三快速熔断器3FF、第四快速熔断器4FF和第五快速熔断器5FF均与电流互感器BHO并联；

步骤（B），建立共补智能电容器KBR，该共补智能电容器KBR包括两个第一共补智能电容器KBR1和两个第二共补智能电容器KBR2，第一电流感应放大器T1和第二电流感应放大器T2均串联有第一共补智能电容器KBR1，第三电流感应放大器T3和第四电流感应放大器T4均串联有第二共补智能电容器KBR2，第一电流感应放大器T1和第二电流感应放大器T2分别通过铜芯导线BVR与第一共补智能电容器KBR1串联，第三电流感应放大器T3和第四电流感应放大器T4分别通过铜芯导线BVR与第二共补智能电容器KBR2串联；

步骤（C），将第一快速熔断器1FF与静止无功发生器SVG串联，两个第一共补智能电容器KBR1串联并与静止无功发生器SVG串联，第一共补智能电容器KBR1与静止无功发生器SVG通过铜芯导线BVR串联，第一共补智能电容器KBR1串联有零线排N排，用于实现对静止无功发生器SVG的保护。

本发明提供的接线装置，能够适用于HVSC系统，提供了一种新的接线思路，接线清楚，便于实践，保证船舶供电的稳定可靠性。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。