1.一种用于直流供电的船舶岸电系统,包括依次连接的直流岸电模块、电缆连接设备和船舶受电模块,其特征在于,所述直流岸电模块包括依次连接的整流单元、直流电缆、逆变单元和码头岸电箱;所述整流单元,用于将港口交流母线接入的交流电流转换为直流电流,并通过直流电缆传输至逆变单元;所述逆变单元,用于将流经的直流电流转换为电压幅值及频率始终固定的交流电流,并传输至船舶受电模块;所述整流单元包括:整流侧换流变压器和整流器;所述整流器由直流侧串联的两个6脉动整流器构成,所述整流器直流侧与直流电缆连接;所述整流侧换流变压器的网侧星型绕组与港口交流母线连接,阀侧星型绕组与阀侧三角形绕组分别与整流器的一个6脉动整流器交流侧连接;所述逆变单元包括:逆变器和逆变侧换流变压器;所述逆变器包括N个直流侧串联的中点箝位单元;所述N个中点箝位单元与逆变侧换流变压器的N个阀侧三角形绕组一对一连接;所述逆变侧换流变压器的网侧星型绕组与码头岸电箱连接;第1个中点箝位单元的正极端与所述直流电缆的正极连接,其余中点箝位单元的正极端与其上一个中点箝位单元的负极端连接,第N个中点箝位单元的负极端与所述直流电缆的负极连接,其余中点箝位单元的负极端与其下一个中点箝位单元的正极端连接。
2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述中点箝位单元包括开关电路、三电平变换器和LC滤波电路;其中,所述开关电路包括串联连接的第一功率器件和第二功率器件以及与第二功率器件并联连接的旁路开关;所述第二功率器件的发射极与所述旁路开关的连接点为中点箝位单元的负极端,所述第二功率器件的集电极与所述旁路开关的连接点为中点箝位单元的正极端;所述三电平变换器包括:3组桥臂,各组桥臂均与电容支路并联;所述电容支路包括:串联的第一电容和第二电容;所述桥臂包括:串联的第三功率器件、第四功率器件、第五功率器件和第六功率器件,以及串联的第一箝位二级管和第二箝位二级管;所述各组桥臂中第一箝位二级管和第二箝位二级管的连接点与第一电容和第二电容的连接点连接;所述各组桥臂中第四功率器件和第五功率器件的连接点连接所述LC滤波电路;所述第四功率器件的集电极与所述第一箝位二级管的阴极连接,所述第五功率器件的集电极与所述第二箝位二级管的阳极连接;所述第三功率器件的集电极与所述第一功率器件的集电极连接,所述第六功率器件与所述第二功率器件的发射极连接。
3.如权利要求2所述的系统,其特征在于,所述开关电路,用于当中点箝位单元处于过压状态或过流状态时,第一功率器件关断、第二功率器件导通和旁路开关闭合,使得所述中点箝位单元处于不工作状态;否则,第一功率器件导通、第二功率器件关断和旁路开关打开,使得所述中点箝位单元处于正常工作状态;三电平变化器,用于将流经的直流电流变换为交流电流;所述滤波电路,用于滤除三电平变化器产生的谐波电压。
4.如权利要求1所述的系统,其特征在于,按下式确定逆变器中点箝位单元的个数N:式中,U dc 为逆变器直流侧电压,U npc 为逆变器中各中点箝位单元的耐压能力,[ ]为取整符号。
5.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述整流侧换流变压器的网侧三角形绕组相位滞后网侧星型绕组相位30度。
6.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述电缆连接设备,用于连通插接于码头岸电箱的电缆插座上的电缆和插接于船舶受电模块中受电装置的电缆插座上的电缆。
7.如权利要求1所述的系统,其特征在于,整流侧交流滤波器设置于港口交流母线上,用于滤除整流器产生的谐波电压,并补偿感性无功功率;所述直流电缆在整流单元侧和逆变单元侧均设置有两台平波电抗器,所述平波电抗器用于平滑直流电流中的纹波。