船舶電氣設(shè)計(jì)

船舶電氣設(shè)計(jì)-16-船舶岸電自動(dòng)并車裝置的設(shè)計(jì)摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，艦船修造技術(shù)也日趨成熟。現(xiàn)如今，海運(yùn)在全球運(yùn)輸系統(tǒng)中起著不可或缺的重要作用，港口已經(jīng)成為區(qū)域經(jīng)濟(jì)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要戰(zhàn)略資源。與此同時(shí)，經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展中的中國(guó)與世界各國(guó)的航運(yùn)貿(mào)易大規(guī)模正不斷擴(kuò)大，越來(lái)越多的遠(yuǎn)洋船舶到訪我國(guó)各大港口。特別是隨著經(jīng)濟(jì)全球化以及造船技術(shù)的飛速發(fā)展，大噸位船舶數(shù)量急劇增加，由船舶造成的海洋環(huán)境污染日趨嚴(yán)重。船舶多靠燃燒燃油，燃?xì)獾冗M(jìn)行發(fā)電，回向環(huán)境中排放大量的二氧化碳以及氮氧化物等，對(duì)環(huán)境造成污染。在船舶靠港期間，原動(dòng)機(jī)的發(fā)動(dòng)更是對(duì)港口的造成除環(huán)境污染外的噪聲污染。相對(duì)于船舶上輔機(jī)發(fā)電供電，船舶在靠港期間接用港口岸電電源進(jìn)行供電，在對(duì)于燃燒燃油所帶來(lái)的污染物排放控制、噪聲減少、能源節(jié)約等方面優(yōu)勢(shì)明顯，且具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。本文從各個(gè)方面比較了低壓岸電電源電源和高壓岸電電源的優(yōu)缺點(diǎn)，分析了船舶岸電自動(dòng)并車裝置的主要技術(shù)，著重對(duì)靠港船舶如何更好跟方便的使用岸電進(jìn)行了討論。對(duì)靠港船舶接岸電技術(shù)進(jìn)一步探索，對(duì)于保護(hù)海洋環(huán)境、促進(jìn)節(jié)能減排和港口可持續(xù)發(fā)展具有重要深遠(yuǎn)的意義。關(guān)鍵詞：船舶；岸電電源；并車裝置；自動(dòng)設(shè)計(jì)任務(wù)及要求1.1設(shè)計(jì)任務(wù)搜集大量文獻(xiàn)資料，理解船舶岸電自動(dòng)并車裝置原理并根據(jù)原理確定總體設(shè)計(jì)方案。然后進(jìn)一步確定船舶岸電自動(dòng)并車裝置的硬件以及軟件的設(shè)計(jì)方案。1.2設(shè)計(jì)要求自動(dòng)并車裝置應(yīng)具有以下功能：檢測(cè)待并發(fā)電機(jī)電壓與運(yùn)行發(fā)電機(jī)的電壓差、頻率差和相位差，當(dāng)任一條件不符合時(shí)，實(shí)現(xiàn)閉鎖，不允許發(fā)送合閘指令。檢測(cè)待并發(fā)電機(jī)與運(yùn)行發(fā)電機(jī)電壓的頻率差，根據(jù)頻差的大小和方向自動(dòng)的對(duì)待并發(fā)電機(jī)組發(fā)出調(diào)頻信號(hào)，使待并發(fā)電機(jī)組頻率與運(yùn)行發(fā)電機(jī)頻率接近，減小頻差，創(chuàng)造合閘條件。設(shè)計(jì)過(guò)程2.1自動(dòng)同步并車原理2.1.1同步并網(wǎng)的過(guò)程及原理岸電電源與船舶的連接操作有兩個(gè)部分：當(dāng)船舶進(jìn)港時(shí)，船舶需要連接港口岸電電源；當(dāng)船舶離港時(shí)，船舶需要斷開(kāi)岸電電源，使用船舶自身的發(fā)電機(jī)電力。2.1.2同步并網(wǎng)過(guò)程船舶使用岸電的全部操作過(guò)程如下：船舶靠港之后，確保船舶和岸電電源的電纜接地線接地正常，消除船舶與岸電電源之間的靜電電勢(shì)差；連接船舶與岸電電源之間的電力傳輸電纜和信號(hào)控制電纜；確認(rèn)岸電與船電之間的連接插頭被正確的連接好，并開(kāi)始輸送電力；船舶輔機(jī)與岸電電源進(jìn)行并網(wǎng)同步；當(dāng)岸電與船電并網(wǎng)同步完成，岸電連接斷路器合閘之后，船舶發(fā)電機(jī)卸掉負(fù)載，關(guān)閉發(fā)電機(jī)；船舶使用岸電電源的過(guò)程中，監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)視整個(gè)電路中的任何故障，例如接地故障、短路等；當(dāng)船舶要離港時(shí)，打開(kāi)輔機(jī)引擎，調(diào)節(jié)船舶發(fā)電機(jī)使其與岸電電源并網(wǎng)同步；當(dāng)負(fù)載從岸電電源轉(zhuǎn)移到船舶發(fā)電機(jī)后，切斷岸電電源。并保證岸電電源的接地系統(tǒng)正常接地，以確保安全；斷開(kāi)岸電電源的連接電纜和控制電纜，船舶準(zhǔn)備離港。2.1.3同步并網(wǎng)分類現(xiàn)代的船舶基本上均采用了交流船舶電站，且由于船舶本身對(duì)電站的大功率、可靠性和連續(xù)運(yùn)行的要求，一般的船舶電站均安裝兩臺(tái)或者兩臺(tái)以上的發(fā)電機(jī)組本小節(jié)從船舶電站的角度分析并網(wǎng)的分類，即發(fā)電機(jī)組之間或者發(fā)電機(jī)與船舶電網(wǎng)間同步并網(wǎng)。同步并網(wǎng)可以分成兩類：自同期并網(wǎng)法和準(zhǔn)同期法。自同期并網(wǎng)是指將在沒(méi)有加勵(lì)磁的情況下把待并網(wǎng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速升至發(fā)電機(jī)機(jī)組的同步轉(zhuǎn)速，然后把待并網(wǎng)發(fā)電機(jī)并入系統(tǒng)，隨即供給勵(lì)磁電流，依靠機(jī)組之間的自整步作用將待并網(wǎng)發(fā)電機(jī)拉入同步。自同期并網(wǎng)法的優(yōu)點(diǎn)是合間迅速、操作簡(jiǎn)單。自同期一般只需要幾分鐘既可以完成同步，在系統(tǒng)緊急需要額外功率的情況下，有利于系統(tǒng)的快速穩(wěn)定。由于在沒(méi)有勵(lì)磁的情況下不需要考慮準(zhǔn)同期并網(wǎng)的一些條件，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。但是采用自動(dòng)同期并網(wǎng)的方法也有較大的危害，在合閘的瞬間發(fā)電機(jī)的定子能夠吸收大量的無(wú)功功率，從而使整個(gè)系統(tǒng)在合鬧時(shí)候電壓大幅降低。準(zhǔn)同期并網(wǎng)法在發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)的并網(wǎng)中運(yùn)用廣泛。準(zhǔn)同期方式并網(wǎng)是當(dāng)待并網(wǎng)發(fā)電機(jī)組完全符合并網(wǎng)條件后，把發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)同歩并車。采用這種方式的所產(chǎn)生的沖擊電流下，對(duì)電網(wǎng)和發(fā)電機(jī)組均不會(huì)產(chǎn)生較大的危害，同時(shí)對(duì)用電設(shè)備也不產(chǎn)生大的沖擊。準(zhǔn)同期并網(wǎng)的操作方法是：在待并網(wǎng)的發(fā)電機(jī)組與電網(wǎng)并網(wǎng)之前，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速，使其產(chǎn)生的電壓頻率與電網(wǎng)同步；調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流，使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電壓與電網(wǎng)電壓同歩。在保證頻率差和電壓差的條件下，尋找兩者零相角差時(shí)刻把發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)到電網(wǎng)上，此時(shí)并網(wǎng)瞬間產(chǎn)生的沖擊電流處于可控范圍內(nèi)。準(zhǔn)同期并網(wǎng)法的并網(wǎng)裝置又可以分成自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置和手動(dòng)準(zhǔn)同期裝置。在并網(wǎng)過(guò)程中，自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置監(jiān)測(cè)電壓差、頻率差信號(hào)，并捕捉相角差為的合鬧時(shí)刻，在合間時(shí)刻到來(lái)之前的合適時(shí)間發(fā)出合鬧信號(hào)。當(dāng)頻率差、電壓差不滿足要求時(shí)，自動(dòng)準(zhǔn)同期裝置能夠自動(dòng)發(fā)出控制信號(hào)調(diào)節(jié)待并網(wǎng)發(fā)電機(jī)。如果頻率差不滿足要求，則發(fā)出加速或者減速信號(hào)，調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。如果電壓差不滿足要求，自動(dòng)并車裝置控制發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁調(diào)整裝置，使發(fā)電機(jī)升壓或者降壓。手動(dòng)同期裝置主要依靠操作人員，操作人員通過(guò)監(jiān)視電壓表、頻率表以及整步表，結(jié)合自己的操作經(jīng)驗(yàn)判斷零相角的合鬧時(shí)刻，并提前預(yù)先合上斷路器。2.1.4并聯(lián)運(yùn)行的條件岸電并網(wǎng)是船舶發(fā)電機(jī)與岸電電源之間的同期并聯(lián)，其并聯(lián)的首要條件之一就是相序一致。在相序一致的條件下，準(zhǔn)同期并列的電壓相量分析如下圖所示。圖準(zhǔn)同期方式下電壓相圖（a）電路示意圖(b)相量圖根據(jù)上圖可以看出發(fā)電機(jī)與岸電電源的電壓相量差為;從圖及公式可知，瞬時(shí)電壓差主要取決于合閘時(shí)船電與岸電之間的瞬時(shí)電壓差、頻率差以及相角差，從而可以得到理想情況下準(zhǔn)同期并聯(lián)操作實(shí)現(xiàn)船電與岸電電源準(zhǔn)同步方式必須滿足以下四個(gè)條件：（1）待并網(wǎng)的船舶發(fā)電機(jī)的電力的相序必須與岸電電源的相序保持一致；（2）待并網(wǎng)的船舶發(fā)電機(jī)的電壓與岸電電源的電壓幅值相等；（3）待并網(wǎng)的船舶發(fā)電機(jī)的頻率與岸電電源的頻率相等；（4）待并網(wǎng)的船舶發(fā)電機(jī)的相角與岸電電源的相角一致。在實(shí)際的同步并車操作過(guò)程中，船舶發(fā)電機(jī)的相序可以保證與岸電電源完全一致，其余的三個(gè)條件電壓差、頻率差和相角差應(yīng)小于某一個(gè)設(shè)定值，從而使合鬧沖擊電流處于系統(tǒng)可以承受的范圍。2.1.5并聯(lián)運(yùn)行分析同歩并網(wǎng)避免了在合閘的過(guò)程中產(chǎn)生巨大的沖擊電流，對(duì)電網(wǎng)、發(fā)電機(jī)以及船上的用電設(shè)備具有重要意義，能夠保持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。下面對(duì)準(zhǔn)同步并網(wǎng)方式岸電電源并網(wǎng)條件進(jìn)行分析：（1）假設(shè)船電和岸電的頻率、相位均相等的情況下，船電和岸電的電壓幅值不相等。如圖所示船舶使用岸電時(shí)的電路等效圖，此時(shí)船舶使用發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的電力，斷路器QF1導(dǎo)通，QF2斷開(kāi)。在斷路器QF2兩端的電壓幅值不相等時(shí)，即與不相等，此時(shí)如果進(jìn)行強(qiáng)行并車，斷路器QF2合鬧的瞬間必然后產(chǎn)生一個(gè)電壓差。公式可以簡(jiǎn)化為：假設(shè)發(fā)電機(jī)的繞組暫態(tài)電抗，線路的電抗為，岸電電源系統(tǒng)的等值阻抗為，且假設(shè)>，則其產(chǎn)生的沖擊電流的有效值為：（2）假設(shè)船電和岸電的電壓幅值、頻率相等，相位不等。在合鬧的瞬間，船電和岸電之間存在一個(gè)相角差，此時(shí)電壓相量圖為：圖相角不相等時(shí)的電壓相圖當(dāng)相角差不為0時(shí)，公式進(jìn)行簡(jiǎn)化后可以得到：上式可以簡(jiǎn)化為：則此時(shí)的沖擊電流為：（3）假設(shè)船舶和岸電的電壓相等，初始相角一樣，頻率不相等。圖頻率不相等時(shí)的電壓相圖在此時(shí)，公式根據(jù)條件可化簡(jiǎn)為：船電和岸電之間電勢(shì)相量存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，其大小隨著時(shí)間變化而變化，會(huì)形成脈動(dòng)電壓，脈動(dòng)電壓的賦值即為。當(dāng)存在頻率差時(shí)，合間瞬間會(huì)造成能量的傳遞，使船舶發(fā)電機(jī)進(jìn)入同歩運(yùn)行之前進(jìn)入一個(gè)抖動(dòng)暫態(tài)，頻率差過(guò)大會(huì)直接造成失步。通過(guò)上述分析，理論上岸電電源與船舶電源同步應(yīng)該使雙方的相序、電壓、相位、頻率嚴(yán)格相等。但是在實(shí)際的并車操作過(guò)程中，相序必須保持一致；岸電與船電電壓差一般要求不大于±5%±10%；頻率差一般要求不大于±0.2~±0.5；相角差一般小于±10°。2.1.6并聯(lián)運(yùn)行并網(wǎng)點(diǎn)的捕捉(1)信號(hào)的采樣方法和分析:根據(jù)同期并車的條件，并車合閘之前需要判斷合間條件，自動(dòng)并車裝置需要準(zhǔn)確的獲取船電和岸電的電壓、頻率差、相位差等信號(hào)。信號(hào)的采樣精度直接影響同期并車時(shí)所產(chǎn)生的沖擊電流的大小，如果采樣獲取的信號(hào)誤差較大，可能會(huì)造成并車的失敗。獲取這些信號(hào)的方式一般有直接法和間接法。直接法即采用直接的測(cè)頻、測(cè)壓、測(cè)相位差的硬件電路，把所采集到的信息送往系統(tǒng)。間接法是通過(guò)一定的技術(shù)手段獲取船電和岸電的相關(guān)電壓曲線信號(hào)，通過(guò)軟件的方式從實(shí)際的電壓信號(hào)中計(jì)算出所需要的參數(shù)。直接法由于采用的專門的硬件電路，其測(cè)算速度快，實(shí)現(xiàn)容易，但是為了保證其準(zhǔn)確性，必須額外采用抗干擾電路。間接法采用軟件的方式，對(duì)于所獲取的電壓信號(hào)中的干擾信號(hào)或者高頻信號(hào)可以直接采用軟件方式進(jìn)行改善，只要能夠保證采樣過(guò)程中的準(zhǔn)確性，間接法測(cè)算出的各項(xiàng)參數(shù)準(zhǔn)確性較高，但速度相對(duì)較慢。現(xiàn)代電子技術(shù)的發(fā)展，專用的數(shù)字處理器速度已經(jīng)很高，所以采用間接測(cè)量的方式已經(jīng)能夠保證其測(cè)算速度。間接法通過(guò)采樣電路獲取船電和岸電的電壓信號(hào)送往中處理，根據(jù)其獲取電壓信號(hào)的方式不同，可以分為直流測(cè)量法和交流測(cè)量法。(2)相位角計(jì)算和恒定超前時(shí)間的獲取并網(wǎng)操作的過(guò)程中，在相序、電壓差和頻率差均滿足并車的條件下，岸電和船電的相角相等時(shí)刻就是并車合閘的時(shí)刻。船舶電源與岸電電源的并車過(guò)程中，岸電電源和船舶電源的頻率差很難為。在實(shí)際的工程運(yùn)用中，如果發(fā)現(xiàn)岸電和船電同頻率，首先就需要打破同頻，在同頻的條件下，船電和岸電不會(huì)出現(xiàn)相角相等時(shí)刻。恒定超前時(shí)間的獲取釆用測(cè)量時(shí)間差的方法來(lái)獲得恒定超前時(shí)間，這種方法就是把待并發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)的正弦波電壓變換成方波，然后測(cè)量電網(wǎng)和待并發(fā)電機(jī)電壓方波上升沿的時(shí)間差，以此來(lái)獲得恒定超前時(shí)間的。圖電壓方波轉(zhuǎn)化電路圖通過(guò)上圖的電壓方波轉(zhuǎn)化電路，我們可以得到待并發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)電壓的方波，如下圖所示。在得到待并發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)電壓的方波后，通過(guò)控制器對(duì)其進(jìn)行邊沿檢測(cè)，測(cè)得兩個(gè)方波對(duì)應(yīng)的上升沿時(shí)間差，就可以得到恒定超前時(shí)間。圖發(fā)電機(jī)和電網(wǎng)電壓變換后的方波信號(hào)(3)并網(wǎng)點(diǎn)的捕捉通過(guò)前文的分析，實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)操作要提前發(fā)出合閘命令，系統(tǒng)必須要能夠計(jì)算出發(fā)出合閘命令的時(shí)刻，完成對(duì)合閘點(diǎn)的捕捉。2.2供船舶用岸電結(jié)構(gòu)及技術(shù)2.2.1供船舶用岸電電源結(jié)構(gòu)和分布1、供船舶用岸電電源結(jié)構(gòu)船舶供岸電電源系統(tǒng)可分為三個(gè)部分：岸上供電系統(tǒng)，電纜連接設(shè)備和船舶受電系統(tǒng)，如圖所示。岸上供電系統(tǒng)是將高壓變電站交流電變頻、變壓后，供應(yīng)到靠近船舶的連接點(diǎn)。電纜連接設(shè)備是指連接岸上供電箱與船舶受電裝置間的電纜和設(shè)備。電纜連接設(shè)備應(yīng)該具有使用方便、快速連接以及快速存儲(chǔ)電纜等特點(diǎn)。電纜連接設(shè)備可以安裝在船舶上、碼頭上或者駁船上。船舶受電系統(tǒng)是指在船上固定安裝船舶受電系統(tǒng)，其主要包括電纜盤、船上變壓設(shè)備以及船舶電氣管理裝置等。根據(jù)船舶情況的不同，船舶受電系統(tǒng)根據(jù)船舶供岸電系統(tǒng)的需要進(jìn)行改造。圖船舶供岸電電源原理結(jié)構(gòu)圖船舶供岸電根據(jù)上船的電壓的不同可以分成低壓船舶岸電電源系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱低壓岸電電源）和高壓船舶供岸電電源系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱高壓岸電電源）。一般低壓船舶岸電源系統(tǒng)的上船電壓為440V/690V，高壓岸電電源系統(tǒng)的上船電壓為6.6kV/11kV或者以上。低壓船舶岸電電源系統(tǒng)適用于岸電需求容量較低的船舶，其在碼頭附近通過(guò)變壓器把電壓降至440V，然后通過(guò)電纜直接輸送至船舶使用；高壓船舶供岸電電源適用于船舶實(shí)際岸電需求容量較大的船舶上。2、供船舶用岸電電源分布圖中所示的是岸電電源的基本構(gòu)成，在實(shí)際的船舶供岸電電源系統(tǒng)中，岸上供電系統(tǒng)的變頻設(shè)備、變壓設(shè)備的組合構(gòu)成方式是有所不同的。下面是其三種典型的分布形式。（1）分布式配置方式，如圖所示。在這種方式中，主變電站只有一個(gè)變壓設(shè)備，每個(gè)碼頭上均設(shè)置一個(gè)分變電站。碼頭的分變電站中有變壓設(shè)備和變頻設(shè)備。電網(wǎng)電力先經(jīng)過(guò)主變電站，主變電站一般把電力變換為或者其他的高壓等級(jí)的電壓，通過(guò)電纜傳輸?shù)礁鱾€(gè)碼頭，碼頭上的分變電站根據(jù)?？看暗男枰峁┑碾娏?，并把電壓降至船舶所需要等級(jí)。這種分布式岸電電源的好處是有非常高的容錯(cuò)能力，任何一個(gè)碼頭分變電站出現(xiàn)問(wèn)題均不會(huì)影響其他碼頭岸電電源的正常使用。其缺點(diǎn)是占用了碼頭較大的空間，每一個(gè)碼頭分變電站都有個(gè)變壓設(shè)備和一套變頻設(shè)備，在空間不足的碼頭難以采用這種方式，且此種方式的成本相對(duì)較高。集中式配置方式，如圖所示。在這種方式中，只有主變電站擁有變頻設(shè)備，碼頭的分變電站只安裝變壓裝置。電網(wǎng)電力通過(guò)主變電站后能夠提供電力，每個(gè)碼頭根據(jù)?？看暗男枰x擇相應(yīng)頻率的電力。這種方式把頻率的變換集中在主變電站，相對(duì)于分布式，容錯(cuò)能力較差，一旦主變電站的變頻設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，整個(gè)岸電電源均受到影響。但是這種方式對(duì)碼頭的空間需求較低，同時(shí)大大減少了對(duì)變頻設(shè)備的需求，其成本更加低廉。圖集中式岸電電源直流傳輸方式，如圖所示。在這種分布方式中，變頻設(shè)備被分成兩個(gè)部分，主變電站首先把電網(wǎng)電壓降低，并經(jīng)過(guò)整流設(shè)備把電力變換為直流，通過(guò)電纜傳輸?shù)酱a頭邊，碼頭邊的變電站安裝的有逆變器，把直流電力逆變?yōu)榻涣麟?，再次通過(guò)一個(gè)變壓器把電壓變換為船舶所需的電壓等級(jí)。每個(gè)碼頭均需要安裝一個(gè)變壓器和逆變器，且在主變電站和碼頭變電站之間的電力是通過(guò)直流傳輸，對(duì)碼頭的空間要求也比較高，但相對(duì)于第一種方式需求要小，且傳輸?shù)碾娔軗p耗更低。這種方式對(duì)設(shè)備的要求很高，現(xiàn)有的技術(shù)條件下難以實(shí)現(xiàn)。圖直流傳輸?shù)陌峨婋娫磳?duì)上述的三種分布形式，從現(xiàn)階段技術(shù)以及實(shí)際操作的可行性上岸電電源的分布形式應(yīng)首先選用第二種方案。這種方式減少了對(duì)頻率變換器的需求，降低了實(shí)施的成本，并且在可靠性和實(shí)施性上也有一定的保證。第二種結(jié)構(gòu)形式也己經(jīng)在國(guó)外的一些港口進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用。2.3自動(dòng)準(zhǔn)同步并車裝置硬件設(shè)計(jì)舶供岸電自動(dòng)并車裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖如下圖所示;圖船舶供岸電自動(dòng)并車裝置結(jié)構(gòu)示意圖圖中簡(jiǎn)要描述了自動(dòng)并車裝置與船舶發(fā)電機(jī)、岸電電源之間的連接和控制關(guān)系。是船舶發(fā)電機(jī)與船舶配電板之間的斷路器，是岸電電源與船舶配電板之間的斷路器。當(dāng)斷路器合間且斷開(kāi)時(shí)，船舶電力由船舶發(fā)電機(jī)提供，當(dāng)合閘斷開(kāi)時(shí)，船舶電力由岸電電源提供。從前文的分析并結(jié)合圖，可以得到船舶供岸電的自動(dòng)并車裝置工作過(guò)程為：當(dāng)船舶連接到岸電電源時(shí)，自動(dòng)并車裝置首先檢測(cè)岸電與船電的相序是否保持一致，如果不一致立即發(fā)出報(bào)警。在岸電與船電相序一致的情況下，自動(dòng)并車裝置采集岸電電源和船舶發(fā)電機(jī)電源的電壓、頻率相角差信息，經(jīng)過(guò)計(jì)算進(jìn)行判斷。如果當(dāng)前合間條件不滿足，則向船舶發(fā)電機(jī)發(fā)送調(diào)節(jié)信號(hào)，如果滿足并車合閑條件，則發(fā)出合閘命令。發(fā)送合鬧命令分為兩種情況：一是當(dāng)船舶進(jìn)港連接岸電時(shí)，此時(shí)是處于合閘狀態(tài)，當(dāng)達(dá)到并車同步條件時(shí)，自動(dòng)并車裝置向發(fā)送合閘命令，完成并車同步。在并車完成且負(fù)載轉(zhuǎn)移完畢之后，向斷路器發(fā)送斷開(kāi)信號(hào)，船舶使用岸電電源；另外一種情況是船舶離港斷開(kāi)岸電，此時(shí)斷路器處于合閘狀態(tài)，處于斷開(kāi)狀態(tài)。當(dāng)達(dá)到并車同步條件時(shí)，自動(dòng)并車裝置向發(fā)送合閘命令，完成并車同步。在并車完成且負(fù)載轉(zhuǎn)移完畢之后，向斷路器發(fā)送斷幵信號(hào)，船舶電力使用船舶發(fā)電機(jī)。從上述對(duì)船舶供岸電的過(guò)程可以得到自動(dòng)并車裝置所應(yīng)該具有的功能：自動(dòng)并車裝置必須能夠?qū)崟r(shí)的獲得船電和岸電的相序、電壓、頻率、相角差等信息，具有調(diào)節(jié)船舶發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速、發(fā)電電壓以及啟動(dòng)和停止的功能，自動(dòng)并車