船舶配电监测系统设计研究.pdf

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1、第5卷第2期中国舰船研究V01．5No．2兰Q!Q生兰旦曼!i竺塑』!坚翌呈!堂墨生亚垦壁!竺!堕垒P!：丝!Q船舶配电监测系统设计研究孙建红高捷中国舰船研究设计中心．湖北武汉430064摘要：针对船舶配电网络运行的监测手段和管理水平相对落后的问题．构建了船舶配电监测系统的结构形式，提出了配电监测系统设计方案，并对系统的组成和功能进行了说明。该系统采用集中数据管理，分层、分布式监测控制，采集全船配电网络的电量参数数据．通过CAN总线向系统终端传输。从而实现对全船配电网络实时集中监测和故障定位．关键词：船舶配电；监测；信息采集；故障定位中图分类号：U

2、665．14文献标志码：A文章编号：1673—3185(2010)02—69—05ResearchandDesignofPowerDistributionMonitoringSystemonShipsSunJian-hongGaoJ／eChinaShipDevelopmentandDesignCenter，Wuhan430064，ChinaAbstract：Themonitoringandmanagementofthepowerdistributionnetworkonshipshavenotbeenful-lydeveloped．Inthispa

3、per，thearchitectureanddesignofapowerdistributionmonitoringsystemalepresented，togetherwiththedescriptionsoftheelementcontainedandfunctionsofthesystem．Thesys-temhasseveralfeatures：centralizeddatamanagement，multi-levelanddistributedmonitoringandcon·trolling，andthecollectedsystemd

4、atatransmittedtoterminalthroughCANfieldbus。Therefore，central-izedmonitoringandfaultlocationofthepowerdistributionnetworkonawholeshipareachievedinare-a1．．timemanner．Keywords：marinepowerdistributionsystem；monitoring；informationcollection；faultlocation1引言配电系统是介于船舶电源系统和用电设备之间传输与分配

5、电能的全部配电装置和网络的总称。配电系统是船舶电力系统的重要组成部分之一．能将全船电源装置产生的电能通过配电设备及电缆输送给电力用户．是全船其他系统及设备功能发挥的基本保障。然而，目前。我国水面船舶配电监测设计均采用传统的分散监测方法．并没有对全船主要配电设备的信息进行较为全面的采集。获取信息的手段主要采用人工测量和判断。这样既费时又费力。不能对故障情况作出快速反应，不利于全船整体功能的提升。更不能完全满足现代新型船舶用电设备的需求【¨。随着大型水面船舶用电负荷需求量不断增加，全船配电线路和配电设备分布点多、涉及面广、布置分散。对于配电网络的故障检

6、测和维护的要求越来越高。此外，配电结构日趋复杂。所需监视控制的实时配电信息越来越多，检测工作量大。仅凭人的技术和经验越来越难于应付。这些特点使得以往船舶配电系统设计中采用的传统、分散的监测、故障处理等一系列方法不能完全满足现代新型船舶用电设备的需求。同时，船舶电力系统正在不断向自动化、网络化、智能化方向发展。将计算机网络与控制理论相结合构成网络化的智能监测系统成为配电网络监测的发展方向．船舶配电系统实现全面自动化亦已成为必然趋势。2配电监测系统实施的意义全船配电监测系统采用先进的配电网络信息收稿13期：2009～12—19作者简介：孙建红(1976

7、一)，女，工程师。研究方向：船舶电气。E-mail：sjh94@163．eom70中国舰船研究第5卷采集设备．通过通信网络随时掌握网络中主要配电设备信息．对配电网络进行实时集中监测和管理。在正常运行情况下．配电监测系统采集各配电支路的电压、电流、功率、功率因数及支路断路器通断状态等电量参数．实时监视配电网络中各配电设备的运行丁况，优化配网的运行方式。当配电网发生故障或异常运行时。全船配电监测系统能够迅速地查出故障区域及异常情况．以便及时处理故障，减少断电时间．及时恢复正常供电．提高故障处理效率。因而。该系统能够很好地解决配电网络的远程集中监测及配网

8、各支路电量参数的采集、存储等问题：瑚】。全船配电监测系统是电力系统实现现代化的必然趋势．实施配电监测系统的主要意义在于：1