发电控制装置、发电控制方法以及存储介质与流程

未命名 07-15 阅读:110 评论:0


1.本发明涉及一种发电控制技术。


背景技术:

2.在专利文献1中公开了一种由设置于陆地上的太阳能发电机等大量的发电机构成的电力系统的供需控制方法。基于所存储的各发电机的输出与燃料费的关系,针对预测出的电力需求运算使各发电机的燃料费最便宜的预测输出并分配给该各发电机。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2013-90419号公报


技术实现要素:

6.发明要解决的问题
7.本发明人独自研究了具备柴油发电机等多个发电机的船舶中的发电控制。在正在航行的船舶中,发电机所能够使用的燃料的量有限,因此优选为尽可能地降低各发电机的燃料消耗量。但是,如专利文献1那样伴随电力需求的准确预测以及基于大量的发电机的输入输出关系的复杂运算的方法对于船舶而言是不适合的。在船舶中,电力需求会根据航行期间的海况、天气、侧向推进器等电气动力装置的使用状况而急剧地变化,因此电力需求的预测极其困难。另外,在电力需求的变动大的航行期间,如果进行了基于各发电机的输入输出关系的复杂运算,则发电量有可能不能够追随电力需求,在最差的情况下会导致电源丧失(停电)。
8.本发明是鉴于这样的状况而完成的,其目的在于提供一种能够机动地应对船舶中的电力需求的变动的发电控制装置等。
9.用于解决问题的方案
10.为了解决上述问题,本发明的某个方式的发电控制装置是设置有通过所投入的燃料的燃烧而发电的多个发电机的船舶中的发电控制装置,具备:电力需求获取部,其获取电力需求;指定发电量导出部,其导出各发电机的指定发电量的总和与电力需求相等、且使各发电机的燃料消耗量的总和为大致最小的各发电机的指定发电量;以及发电控制部,其基于指定发电量来控制发电机。
11.根据该方式,由于根据电力需求获取部获取到的电力需求来决定使各发电机的燃料消耗量的总和为大致最小的各发电机的指定发电量,因此无需如专利文献1那样进行基于各发电机的输入输出关系的复杂运算就能够机动地使各发电机发电出需要量的电力。
12.本发明的其它方式是发电控制方法。该方法是设置有通过所投入的燃料的燃烧而发电的多个发电机的船舶中的发电控制方法,包括以下步骤:电力需求获取步骤,获取电力需求;指定发电量导出步骤,导出各发电机的指定发电量的总和与电力需求相等、且使各发电机的燃料消耗量的总和为大致最小的各发电机的指定发电量;以及发电控制步骤,基于
指定发电量来控制发电机。
13.此外,上面的构成要素的任意的组合、以及将本发明的表现在方法、装置、系统、记录介质、计算机程序等之间进行变换所得到的方式作为本发明的方式也是有效的。
14.发明的效果
15.根据本发明,能够机动地应对船舶中的电力需求的变动。
附图说明
16.图1是示出第一实施方式所涉及的船舶用的电源系统的结构的功能框图。
17.图2示出柴油发电机的输出与燃料消耗率的关系的例子。
18.图3示出由发电控制部进行的第一发电控制的例子。
19.图4示出由发电控制部进行的第二发电控制的例子。
20.图5是示出第二实施方式所涉及的船舶用的电源系统的结构的功能框图。
21.图6示意性地示出地球上的海面的区域分割的例子。
22.图7示意性地示出电力需求图的例子。
23.图8简洁地示出发电控制部的发电控制处理。
具体实施方式
24.图1是示出第一实施方式所涉及的船舶用的电源系统1的结构的功能框图。电源系统1具备通过所投入的燃料的燃烧而发电出交流电力的多个柴油发电机21、22、23(下面统称为柴油发电机2)、将柴油发电机2发电出的交流电力配电给船舶的各部(具体为后述的船内负载51和/或电气动力装置52)的ac配电盘3、将来自ac配电盘3的交流电力变换为适合配电给船舶的各部的频率和/或电压的变频器4、以及发电控制装置6。
25.各柴油发电机2具备通过所投入的燃料的燃烧来输出旋转动力的未图示的发动机部以及将该旋转动力变换为交流电力的未图示的发电部。柴油发电机2的发动机部由柴油发动机构成,但发电机的发动机部也可以由其它种类的发动机构成。
26.多个(在图1的例子中为三个)柴油发电机2发电出的交流电力集成于ac配电盘3,并经由变频器4被供电至船内负载51和/或电气动力装置52。本实施方式中的船内负载51是指除了后述的电气动力装置52以外的船内所有的电气装置、电气设备,典型地包括船内的照明、空调等各种电气装置、与设置于船舱等的插座(插头插座)连接的各种电气设备。
27.电气动力装置52是对船舶本身和/或起重机、卷扬机、液压装置、空压装置等船舶装置进行驱动的装置的总称。仅利用电气动力装置52驱动的船舶被称为电动船,利用电气动力装置52与柴油发动机等非电气动力装置的组合驱动的船舶被称为混合动力船。混合动力船既可以是发动机部(柴油发电机2)、发电部(柴油发电机2)、马达(电气动力装置52)以及螺旋桨(电气动力装置52)被串联连接的串联方式,也可以是发动机部能够直接旋转驱动螺旋桨、并且与能够通过发电部基于发动机部的旋转动力发电出的电力来旋转驱动螺旋桨的马达并联设置的并联方式。
28.对柴油发电机2及变频器4进行控制的发电控制装置6具备电力需求获取部61、指定发电量导出部62、发电控制部63、记录部64以及指定发电量校正部65。这些功能块通过计算机的中央运算处理装置、存储器、输入装置、输出装置、与计算机连接的周边设备等硬件
资源、以及使用它们执行的软件的协作来实现。无论计算机的种类、设置场所如何,上述的各功能块既可以通过单个计算机的硬件资源实现,也可以通过将分散在多个计算机中的硬件资源进行组合来实现。特别是,在本实施方式中,发电控制装置6的功能块的一部分或全部既可以由船舶内的计算机实现,也可以由能够与船舶内的计算机进行通信的船舶外的计算机实现。
29.电力需求获取部61获取成为各柴油发电机2的发电量的总和的、船内负载51和/或电气动力装置52的电力需求或总需要电力。电力需求获取部61既可以从船内负载51和/或电气动力装置52直接获取电力需求,也可以根据船舶所在的船所在区域来从后述的电力需求图间接地获取电力需求预测。
30.指定发电量导出部62导出根据电力需求获取部61所获取到的电力需求而唯一决定的各柴油发电机2的指定发电量,该各柴油发电机2的指定发电量的总和与电力需求获取部61所获取到的电力需求相等。具体地说,指定发电量导出部62具备将作为输入的电力需求与作为输出的各柴油发电机2的指定发电量建立关联的表、或者基于作为输入的电力需求来计算作为输出的各柴油发电机2的指定发电量的多项式等函数。在此,如果分别将电力需求获取部61获取到的电力需求设为p0、将第一柴油发电机21的指定发电量设为p1、将第二柴油发电机22的指定发电量设为p2、将第三柴油发电机23的指定发电量设为p3,则指定发电量导出部62作为针对输入p0给出唯一的输出(p1、p2、p3)的广义的函数来发挥功能。此外,p0=p1+p2+p3始终成立。详细的具体例在后面叙述,例如,在p0=20的情况下,成为(p1、p2、p3)=(20、0、0)等,第一柴油发电机21进行所有的电力需求的发电。另外,在p0=40的情况下,成为(p1、p2、p3)=(20、20、0)等,第一柴油发电机21及第二柴油发电机22各进行电力需求的一半的发电。
31.各柴油发电机2的指定发电量(p1、p2、p3)是使各柴油发电机2的燃料消耗量的总和为大致最小的发电量,是基于各柴油发电机2的发电量(下面也称为输出)与燃料消耗量(下面也称为燃料消耗率)的关系而决定的。
32.表示第n(n为自然数)柴油发电机2n的发电量的输出pn[kw]由发动机部的转矩tn[nm]和转速nn[rpm]决定,表示为pn=2πtnnn/60/1000
×
η
gen

gen
:柴油发电机2n的发电效率)。因此,通过变更发动机部的转矩tn及转速nn中的至少任一方,能够按照上述的式子来变更第n柴油发电机2n的输出pn即发电量。此外,由于被柴油发电机2供给交流电力的船内负载51大多只能够以固定频率(例如60hz)的交流电力进行动作,因此优选的是,通过将发动机部的转速nn保持固定来使发电部产生符合船内负载51的要求的固定频率的交流电力。在该情况下,由于发动机部的转速nn保持固定,因此第n柴油发电机2n的输出pn随着发动机部的转矩tn的变化而变化。下面,将第n柴油发电机2n的输出pn[kw]用相对于第n柴油发电机2n的额定输出或最大输出p
nmax
[kw]的比例pn/p
nmax
[%]来表示。
[0033]
表示第n柴油发电机2n的每单位发电量的燃料消耗量的燃料消耗率fn[g/kwh]也被称为燃料消耗效率,如果将第n柴油发电机2n的被测定出的燃料消耗量设为wn[g]、将被测定出的发电量设为en[kwh](与输出pn成比例),则表示为fn=wn/en。每单位发电量的燃料消耗量fn越少,则燃料消耗率或燃料消耗效率越好,每单位发电量的燃料消耗量fn越多,则燃料消耗率或燃料消耗效率越差。
[0034]
图2示出第n柴油发电机2n的输出pn(与发电量en成比例)与燃料消耗率fn(每发电
量en的燃料消耗量)的关系的例子。如图2的(a)所示,在第n柴油发电机2n的输出pn比额定输出p
nmax
的约60%低的低输出区域,可知每发电量en的燃料消耗量多且燃料消耗效率差。在第n柴油发电机2n的输出pn比额定输出p
nmax
的约60%高的高输出区域,可知每发电量en的燃料消耗量少且燃料消耗效率好。如作为高输出区域的放大图的图2的(b)所示,在高输出区域内也存在燃料消耗率成为最小(f
min
)的最佳输出(在图2的例子中为85%)。像这样,第n柴油发电机2n的燃料消耗量fn在第n柴油发电机2n以最佳输出进行发电的情况下是最小的。
[0035]
但是,在船内负载51、电气动力装置52的电力需求极小的情况下,无法使第n柴油发电机2n以比较大的最佳输出(85%)进行工作。相反地,在船内负载51、电气动力装置52的电力需求极大的情况下,需要使第n柴油发电机2n以比最佳输出(85%)大的输出进行工作。像这样,并不是只要始终使第n柴油发电机2n以最佳输出进行工作就可以。并且,在如本实施方式那样设置多个(例如三个)柴油发电机2的情况下,也存在发电量与燃料消耗量的关系根据柴油发电机21、22、23而不同的情况,为了求出使各柴油发电机21、22、23的燃料消耗量的总和(σfn=f1+f2+f3)成为大致最小的发电量的组(p1、p2、p3)而需要大量的运算时间。在正在进行电力需求的变动大的航行的船舶中,由于需要使各柴油发电机2的发电量迅速地追随电力需求,因此没有余力进行这样复杂的运算。
[0036]
因此,在本实施方式中,在船舶航行之前预先进行如上面那样的复杂的运算,并将作为其结果的表、多项式等函数预先保持在指定发电量导出部62中。在船舶航行期间,当指定发电量导出部62将由电力需求获取部61随时获取的船内负载51和/或电气动力装置52的总电力需求p0输入到预先制作完毕的表、多项式时,能够立即得到各柴油发电机21、22、23的指定发电量的组(p1、p2、p3)。因此,无需如专利文献1那样进行基于各柴油发电机2的输入输出关系的复杂运算就能够机动地使各柴油发电机2发电出需要量的电力。
[0037]
指定发电量导出部62将合计电力需求p0输入到表、多项式而导出的各柴油发电机21、22、23的指定发电量p1、p2、p3(其中,p0=p1+p2+p3)是使各柴油发电机21、22、23的燃料消耗量的总和σfn(=f1+f2+f3)成为大致最小的发电量。在此,“大致最小”是指,在将各柴油发电机21、22、23的针对所给出的电力需求p0的燃料消耗量的总和σfn的运算上或理论上的最小值或极小值设为f
min
的情况下,各柴油发电机21、22、23的实际的燃料消耗量的总和σfn成为f
min
以上且小于f
min
×
1.1(f
min
≤σfn<f
min
×
1.1),更优选的是,成为f
min
以上且小于f
min
×
1.05(f
min
≤σfn<f
min
×
1.05)。
[0038]
发电控制部63基于指定发电量导出部62根据电力需求p0唯一导出的指定发电量(p1、p2、p3)来使至少一个柴油发电机21、22、23发电。例如,在p0=20、(p1、p2、p3)=(20、0、0)的上述例子中,发电控制部63使一个柴油发电机21发电,在p0=40、(p1、p2、p3)=(20、20、0)的上述例子中,发电控制部63使两个柴油发电机21、22发电。
[0039]
图3示出由发电控制部63进行的第一发电控制的例子。关于横轴的“总和电力”,将电力需求获取部61所获取到的电力需求p0用相对于电源系统1的额定输出或最大输出的比例来表示。关于纵轴的“各发电机输出”,将各柴油发电机21、22、23的输出p1、p2、p3用相对于各自的额定输出或最大输出p
1max
、p
2max
、p
3max
的比例p1/p
1max
、p2/p
2max
、p3/p
3max
来表示。
[0040]
下面,说明电力需求p0从0%单调增加至100%的情况。当电力需求p0从0%开始增加时,最初仅一个柴油发电机21发电。此时,指定发电量导出部62根据电力需求获取部61所获取到的电力需求p0(0%~约33%),导出了仅p1、p2、p3中的p1为非零的指定发电量(p1、p2、
p3)=(p1、0、0)。由于p0=p1+p2+p3,因此p1=p0(其中,单位不为[%],需要与[kw]等一致)。当电力需求p0变为约33%时,柴油发电机21的输出p1达到额定发电量或上限发电量即100%。然后,当电力需求p0进一步增加时,仅一个柴油发电机21无法满足电力需求p0,因此发电控制部63启动新的柴油发电机22。
[0041]
在电力需求p0为约33%~35%时,已启动的柴油发电机21的输出p1保持100%,不足的部分通过新启动的柴油发电机22的输出p2从约0%起增加来补充。当电力需求p0达到约36%时,新启动的柴油发电机22的输出p2急峻地增加到约55%,并且已启动的柴油发电机21的输出p1从100%急峻地减小到约55%。这是由于,相较于在将第一个柴油发电机21的输出p1维持为100%的状态下将第二个柴油发电机22的输出p2从0%逐渐提高的情况下的总的燃料消耗量f
1(100%)
+f
2(0%)
而言,将第一个柴油发电机21的输出p1一下子下降到约55%并将第二个柴油发电机22的输出p2一下子提高到约55%的情况下的总的燃料消耗量f
1(约55%)
+f
2(约55%)
变小、即燃料消耗效率变好。在设置有燃料消耗率特性不同的多个柴油发电机2的情况下,用于使总的燃料消耗量最优化或最小化的各柴油发电机2的输出互不相同。
[0042]
如上所述,在随着图3中从左向右的电力需求p0的增加而发电控制部63启动新的柴油发电机22的情况下,已启动的柴油发电机21的发电量e1或输出p1从100%减小到约55%。相反地,在随着图3中从右向左的电力需求p0的减小而发电控制部63使已启动的一部分柴油发电机22停止的情况下,未被停止的柴油发电机21的发电量e1或输出p1从约55%增加到100%。在图3的例子中,约33%的电力需求p0成为使工作的柴油发电机2的数量在1与2之间切换的阈值。在电力需求p0增加的情况下成为启动阈值,在从左向右地超过启动阈值的情况下,新的柴油发电机22被启动。在电力需求p0减小的情况下成为停止阈值,在从右向左地超过停止阈值的情况下,已启动的柴油发电机22被停止。
[0043]
为了防止因总发电量(e1+e2+e3)相对于电力需求p0的不足而引起的停电,优选的是,在电力需求p0增加至启动阈值的情况下,立即启动新的柴油发电机22。另一方面,优选的是,在电力需求p0减小至停止阈值的情况下,并不是立即使已启动的柴油发电机22停止,而是仅在该停止阈值以下的状态持续了规定的延缓时间的情况下使已启动的柴油发电机22停止。通过设置这样的延缓时间,在电力需求p0暂时低于停止阈值之后迅速地高于停止阈值的情况下,不使已启动的柴油发电机22停止,而能够由两个柴油发电机21、22充裕地满足电力需求p0,因此能够有效地防止停电的发生。
[0044]
接下来,当电力需求p0从约33%的第一启动阈值开始增加时,两个柴油发电机21、22如上述那样进行发电。此时,指定发电量导出部62根据电力需求获取部61所获取到的电力需求p0(约35%~约65%),导出p1、p2、p3中的p1、p2为非零的指定发电量(p1、p2、p3)=(p1、p2、0)。当电力需求p0变为约65%时,柴油发电机21的输出p1及柴油发电机22的输出p2达到额定发电量或上限发电量即约100%。然后,当电力需求p0进一步增加时,两个柴油发电机21、22无法满足电力需求p0,因此发电控制部63启动新的柴油发电机23。
[0045]
此时,新启动的柴油发电机23的输出p3从约0%急峻地增加到约65%,并且已启动的柴油发电机21、22的输出p1、p2从约100%急峻地减小到约65%。这是由于,相较于在将第一个柴油发电机21及第二个柴油发电机22的输出p1、p2维持为约100%的状态下将第三个柴油发电机23的输出p3从0%逐渐提高的情况下的总的燃料消耗量f
1(约100%)
+f
2(约100%)
+f
3(0%)
而言,将第一个柴油发电机21及第二个柴油发电机22的输出p1、p2一下子下降到约65%并将第
三个柴油发电机23的输出p3一下子提高到约65%的情况下的总的燃料消耗量f
1(约65%)
+f
2(约65%)
+f
2(约65%)
变小,即燃料消耗效率变好。
[0046]
如上所述,在随着图3中从左向右的电力需求p0的增加而发电控制部63启动新的柴油发电机23的情况下,已启动的柴油发电机21、22的发电量e1、e2或输出p1、p2从约100%减小到约65%。相反地,在随着图3中从右向左的电力需求p0的减小而发电控制部63使已启动的一部分柴油发电机23停止的情况下,未被停止的柴油发电机21、22的发电量e1、e2或输出p1、p2从约65%增加到约100%。在图3的例子中,约65%的电力需求p0成为使工作的柴油发电机2的数量在2与3之间切换的阈值。在电力需求p0增加的情况下成为启动阈值,在从左向右地超过启动阈值的情况下,新的柴油发电机23被启动。在电力需求p0减小的情况下成为停止阈值,在从右向左地超过停止阈值的情况下,已启动的柴油发电机23被停止。
[0047]
为了防止因总发电量(e1+e2+e3)相对于电力需求p0的不足而引起的停电,优选的是,在电力需求p0增加至启动阈值的情况下,立即启动新的柴油发电机23。另一方面,优选的是,在电力需求p0减小至停止阈值的情况下,并不是立即使已启动的柴油发电机23停止,而是仅在该停止阈值以下的状态持续了规定的延缓时间的情况下使已启动的柴油发电机23停止。通过设置这样的延缓时间,在电力需求p0暂时低于停止阈值之后迅速地高于停止阈值的情况下,不使已启动的柴油发电机23停止,而能够由三个柴油发电机21、22、23充裕地满足电力需求p0,因此能够有效地防止停电的发生。
[0048]
接下来,当电力需求p0从约65%的第二启动阈值开始增加时,三个柴油发电机21、22、23如上述那样进行发电。此时,指定发电量导出部62根据电力需求获取部61所获取到的电力需求p0(约65%~100%),导出p1、p2、p3均为非零的指定发电量(p1、p2、p3)。当电力需求p0变为最大值即100%时,柴油发电机21的输出p1、柴油发电机22的输出p2、柴油发电机23的输出p3达到额定发电量或上限发电量即100%。
[0049]
图4示出由发电控制部63进行的第二发电控制的例子。下面,说明电力需求p0从0%单调增加至100%的情况。当电力需求p0从0%开始增加时,最初仅一个柴油发电机21发电。此时,指定发电量导出部62根据电力需求获取部61所获取到的电力需求p0(0%~约25%),导出仅p1、p2、p3中的p1为非零的指定发电量(p1、p2、p3)=(p1、0、0)。由于p0=p1+p2+p3,因此p1=p0(其中,单位不为[%],需要与[kw]等一致)。当电力需求p0变为约25%时,柴油发电机21的输出p1达到比额定发电量(100%)小的启动阈值(70%)。柴油发电机21的输出p1在原则上被控制为不超过启动阈值(电力需求p0超过约70%的区域除外)。因此,当电力需求p0从约25%进一步增加时,仅输出为70%的一个柴油发电机21无法满足电力需求p0,因此发电控制部63启动新的柴油发电机22。
[0050]
新启动的柴油发电机22的输出p2最初缓慢地增加,接着急峻地增加。在电力需求p0为约25%~约30%的区域,在输出p1维持为启动阈值70%的状态下输出p2以规定的斜率a2缓慢地增加。接着,当电力需求p0达到约30%时,新启动的柴油发电机22的输出p2急峻地增加到50%,并且已启动的柴油发电机21的输出p1从启动阈值70%急峻地减小到50%。这是由于,相较于在将第一个柴油发电机21的输出p1维持为70%的状态下将第二个柴油发电机22的输出p2持续以斜率a2缓慢地提高的情况下的总的燃料消耗量f
1(70%)
+f
2(约25%)
而言,将第一个柴油发电机21的输出p1一下子下降到50%并将第二个柴油发电机22的输出p2一下子提高到50%的情况下的总的燃料消耗量f
1(50%)
+f
2(50%)
变小,即燃料消耗效率变好。
[0051]
如上所述,在随着图4中从左向右的电力需求p0的增加而发电控制部63启动新的柴油发电机22的情况下,已启动的柴油发电机21的发电量e1或输出p1从70%减小到50%。相反地,在随着图4中从右向左的电力需求p0的减小而发电控制部63使已启动的一部分柴油发电机22停止的情况下,未被停止的柴油发电机21的发电量e1或输出p1从50%增加到70%。在图4的例子中,约25%的电力需求p0成为使工作的柴油发电机2的数量在1与2之间切换的阈值。在电力需求p0增加的情况下成为启动阈值,在从左向右地超过启动阈值的情况下,新的柴油发电机22被启动。在电力需求p0减小的情况下成为停止阈值,在从右向左地超过停止阈值的情况下,已启动的柴油发电机22被停止。
[0052]
为了防止因总发电量(e1+e2+e3)相对于电力需求p0的不足而引起的停电,优选的是,在电力需求p0增加至启动阈值的情况下,立即启动新的柴油发电机22。另一方面,优选的是,在电力需求p0减小至停止阈值的情况下,并不是立即使已启动的柴油发电机22停止,而是仅在该停止阈值以下的状态持续了规定的延缓时间的情况下使已启动的柴油发电机22停止。通过设置这样的延缓时间,在电力需求p0暂时低于停止阈值之后迅速地高于停止阈值的情况下,不使已启动的柴油发电机22停止,而能够由两个柴油发电机21、22充裕地满足电力需求p0,因此能够有效地防止停电的发生。
[0053]
另外,通过对柴油发电机21的输出p1设定比额定发电量(100%)小的启动阈值(70%),由此即使在新启动的柴油发电机22工作之前发生了电力需求p0的急剧增加,也能够紧急地使柴油发电机21的输出p1增加到比启动阈值高,因此能够有效地防止停电的发生。也就是说,通过比额定发电量小的启动阈值而在柴油发电机21的输出p1中产生紧急时的应对余力。
[0054]
接下来,当电力需求p0从约25%开始增加时,两个柴油发电机21、22如上述那样发电。此时,指定发电量导出部62根据电力需求获取部61所获取到的电力需求p0(约25%~约45%),导出p1、p2、p3中的p1、p2为非零的指定发电量(p1、p2、p3)=(p1、p2、0)。当电力需求p0变为约45%时,柴油发电机21的输出p1及柴油发电机22的输出p2达到比额定发电量(100%)小的启动阈值(70%)。柴油发电机21、22的输出p1、p2在原则上被控制为不超过启动阈值(电力需求p0超过约70%的区域除外)。因此,当电力需求p0从约45%进一步增加时,仅输出为70%的两个柴油发电机21、22无法满足电力需求p0,因此发电控制部63启动新的柴油发电机23。
[0055]
新启动的柴油发电机23的输出p3最初缓慢地增加,接着急峻地增加。在电力需求p0为约45%~约55%的区域,在输出p1、p2维持为启动阈值70%的状态下输出p3以规定的斜率a3缓慢地增加。接着,当电力需求p0达到约55%时,新启动的柴油发电机23的输出p3急峻地增加到约55%,并且已启动的柴油发电机21、22的输出p1、p2从启动阈值70%急峻地减小到约55%。这是由于,相较于在将第一个柴油发电机21及第二个柴油发电机22的输出p1、p2维持为70%的状态下将第三个柴油发电机23的输出p3持续以斜率a3缓慢地提高的情况下的总的燃料消耗量f
1(70%)
+f
2(70%)
+f
3(约20%)
而言,将第一个柴油发电机21及第二个柴油发电机22的输出p1、p2一下子下降到约55%并将第三个柴油发电机23的输出p3一下子提高到约55%的情况下的总的燃料消耗量f
1(约55%)
+f
2(约55%)
+f
2(约55%)
变小,即燃料消耗效率变好。
[0056]
如上所述,在随着图4中从左向右的电力需求p0的增加而发电控制部63启动新的柴油发电机23的情况下,已启动的柴油发电机21、22的发电量e1、e2或输出p1、p2从70%减小到约55%。相反地,在随着图4中从右向左的电力需求p0的减小而发电控制部63使已启动的
一部分柴油发电机23停止的情况下,未被停止的柴油发电机21、22的发电量e1、e2或输出p1、p2从约55%增加到70%。在图4的例子中,约45%的电力需求p0成为使工作的柴油发电机2的数量在2与3之间切换的阈值。在电力需求p0增加的情况下成为启动阈值,在从左向右地超过启动阈值的情况下,新的柴油发电机23被启动。在电力需求p0减小的情况下成为停止阈值,在从右向左地超过停止阈值的情况下已启动的柴油发电机23被停止。
[0057]
为了防止因总发电量(e1+e2+e3)相对于电力需求p0的不足而引起的停电,优选的是,在电力需求p0增加至启动阈值的情况下,立即启动新的柴油发电机23。另一方面,优选的是,在电力需求p0减小至停止阈值的情况下,并不是立即使已启动的柴油发电机23停止,而是仅在该停止阈值以下的状态持续了规定的延缓时间的情况下使已启动的柴油发电机23停止。通过设置这样的延缓时间,在电力需求p0暂时低于停止阈值之后迅速地高于停止阈值的情况下,不使已启动的柴油发电机23停止,而能够由三个柴油发电机21、22、23充裕地满足电力需求p0,因此能够有效地防止停电的发生。
[0058]
另外,通过对柴油发电机21、22的输出p1、p2设定比额定发电量(100%)小的启动阈值(70%),即使在新启动的柴油发电机23工作之前发生了电力需求p0的急剧增加,也能够紧急地使柴油发电机21、22的输出p1、p2增加到比启动阈值高,因此能够有效地防止停电的发生。也就是说,通过比额定发电量小的启动阈值而在柴油发电机21、22的输出p1、p2中产生紧急时的应对余力。
[0059]
接下来,当电力需求p0从约55%开始增加时,三个柴油发电机21、22、23如上述那样发电。此时,指定发电量导出部62根据电力需求获取部61所获取到的电力需求p0(约55%~100%),导出p1、p2、p3均为非零的指定发电量(p1、p2、p3)。当电力需求p0变为最大值即100%时,柴油发电机21的输出p1、柴油发电机22的输出p2、柴油发电机23的输出p3达到比启动阈值70%大的额定发电量或上限发电量即100%。
[0060]
返回图1的说明。记录部64具备输入输出特性记录部641和累积运转时间记录部642。输入输出特性记录部641记录船舶航行期间的各柴油发电机2的发电量和燃料消耗量。具体地说,如图2所示的各柴油发电机2的输出(相当于发电量)与燃料消耗率(相当于燃料消耗量)的关系被输入输出特性记录部641记录。如上所述,各柴油发电机2的燃料消耗率特性是指定发电量导出部62所保持的表、多项式的基础,因此在输入输出特性记录部641所记录的各柴油发电机2的燃料消耗率特性偏离了初始的燃料消耗率特性的情况下,指定发电量校正部65基于输入输出特性记录部641的记录来校正用于导出指定发电量的表、多项式。此外,也可以不设置指定发电量校正部65,而是由指定发电量导出部62基于输入输出特性记录部641的记录来直接导出指定发电量。
[0061]
累积运转时间记录部642记录各柴油发电机2的累积运转时间。发电控制部63使累积运转时间记录部642所记录的累积运转时间短的柴油发电机2优先发电。如图3、图4中所说明的那样,当电力需求p0从0%开始增加时,最初仅一个柴油发电机2发电。在此,当始终使相同的柴油发电机2(例如第一柴油发电机21)在最初进行工作时,导致该柴油发电机2的劣化加剧。因此,例如在第一柴油发电机21的累积运转时间明显长于第二柴油发电机22或第三柴油发电机23的累积运转时间的情况下,发电控制部63将最初进行工作的柴油发电机2变更为第二柴油发电机22或第三柴油发电机23。这也适用于随着电力需求p0的增加而启动第二个柴油发电机2的情况。例如,在第一柴油发电机21已启动并且要新启动第二柴油发
电机22及第三柴油发电机23中的任一个的情况下,优先启动第二柴油发电机22及第三柴油发电机23中的累积运转时间短的柴油发电机。
[0062]
图5是示出第二实施方式所涉及的船舶用的电源系统1的结构的功能框图。对与第一实施方式(图1)相同的构成要素标注相同的附图标记并省略重复的说明。发电控制装置6具备电力需求获取部61、指定发电量导出部62、发电控制部63、电力需求图保持部66、船所在区域探测部67、船舶移动探测部681、邻近区域估计部682、消耗电力测定部683、电力需求图更新部684、关联信息获取部685以及电力需求校正部686。
[0063]
电力需求图保持部66保持按船舶能够航行的每个区域记录有作为各柴油发电机2的发电量的总和的电力需求预测的电力需求图。图6示意性地示出地球上的海面的区域分割的例子。在该例子中,将-180度到+180度的经度以0.1度为单位进行划分从而在x轴方向(图6的横向)上分割为0到3599的3600个x轴区间,将-90度到+90度的纬度以0.1度为单位进行划分从而在y轴方向(图6的纵向)上分割为0到1799的1800个y轴区间。其结果是,地球或世界地图被分割为3600
×
1800个区域。此外,在图6中通过墨卡托制图法示意性地示出世界地图,因此各区域的尺寸、面积并不准确。另外,在本实施方式中,仅对船舶所航行的海洋进行区域分割即可,不需要进行陆地的区域分割。并且,对于只在特定的海域航行的船舶,仅对该海域进行区域分割即可。
[0064]
图7示意性地示出电力需求图保持部66所保持的电力需求图的例子。在小矩形的各区域内,记录了作为各柴油发电机2的需要发电量的总和的电力需求预测或总需要电力。在该例子中,设为三个柴油发电机21、22、23能够分别发电“0%”到“100%”的电力。因而,各区域的电力需求预测的最小值为“0”(三个柴油发电机21、22、23均不需要发电),各区域的电力需求预测的最大值为“300”(三个柴油发电机21、22、23均需要进行“100%”的发电)。
[0065]
各区域的电力需求预测的值是基于一个或多个船舶过去航行时的各区域内的消耗电力、优选为最大消耗电力而得到的。例如,对于多个船舶过去航行时的最大消耗电力为“100”、“120”、“80”的区域,将它们中最大的“120”记录为电力需求预测。也可以将作为它们的平均值或中间值的“100”记录为电力需求预测,但是在发生了过去实际存在的“120”的电力需求预测的情况下会导致发电量不足,因此优选尽可能将大的“120”记录为电力需求预测。此外,在电力需求图的制作中使用的船舶不限于设置有发电控制装置6的船舶,也可以是与设置有发电控制装置6的船舶不同的船舶。
[0066]
船所在区域探测部67对电力需求图保持部66保持的电力需求图中的各区域中的船舶正在航行的船所在区域进行探测。例如,船所在区域探测部67通过利用gps(global positioning system:全球定位系统)等卫星定位系统的船舶定位部671,测定船舶的当前位置来探测船所在区域。或者,船所在区域探测部67基于航海计划保持部672所保持的船舶的航海计划以及计时部673所测量的当前时刻,估计遵循航海计划的船舶的当前位置来探测船所在区域。
[0067]
电力需求获取部61从电力需求图保持部66所保持的电力需求图中获取船所在区域探测部67所探测出的船所在区域的邻近区域内的最大的电力需求预测。发电控制部63在船舶进入邻近区域之前启动根据电力需求获取部61获取到的该邻近区域内的最大的电力需求预测决定的数量的柴油发电机2。
[0068]
参照图7来进行具体说明。在该例子中,设为船舶从

所表示的航行开始点航行到

所表示的航行结束点。如“1”到“9”的数字所示,船舶以将“1”的区域到“9”的区域顺序设为船所在区域的方式航行。
[0069]
电力需求获取部61获取电力需求预测的船所在区域的邻近区域的范围是任意的,下面将包围船所在区域的一圈的8个区域设为邻近区域。作为变形例,也可以将包围船所在区域的两圈的24个区域设为邻近区域。另外,电力需求获取部61获取电力需求预测的船所在区域的邻近区域的范围也可以根据船舶的移动速度(由船舶移动探测部681测定)而改变。例如,在船舶的移动速度小时,使电力需求获取部61获取电力需求预测的船所在区域的邻近区域的范围小,在船舶的移动速度大时,使电力需求获取部61获取电力需求预测的船所在区域的邻近区域的范围大。
[0070]
电力需求获取部61从电力需求图保持部66所保持的电力需求图中获取船所在区域探测部67所探测的“1”到“9”的各船所在区域的周围的8个邻近区域内的最大的电力需求预测。下面,设为:在电力需求获取部61获取的电力需求预测为“0”以上且小于“80”的情况下,使一个柴油发电机2启动或者工作,在电力需求获取部61获取的电力需求预测为“80”以上且小于“160”的情况下,使两个柴油发电机2启动或者工作,在电力需求获取部61获取的电力需求预测为“160”以上的情况下,使三个柴油发电机2启动或者工作。
[0071]
当船舶处于船所在区域“1”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“70”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“1”的期间),先启动一个柴油发电机2以能够应对电力需求预测“70”。在船舶处于船所在区域“2”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“80”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“2”的期间),先启动两个柴油发电机2以能够应对电力需求预测“80”。在此,由于一个柴油发电机2在船所在区域“1”内已启动,因此在船所在区域“2”内新启动一个柴油发电机2。
[0072]
在船舶处于船所在区域“3”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“90”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“3”的期间),先使两个柴油发电机2工作以能够应对电力需求预测“90”。在船舶处于船所在区域“4”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“100”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“4”的期间),先使两个柴油发电机2工作以能够应对电力需求预测“100”。在船舶处于船所在区域“5”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“120”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之间(即,船舶处于船所在区域“5”的期间),先使两个柴油发电机2工作以能够应对电力需求预测“120”。在船舶处于船所在区域“6”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“140”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“6”的期间),先使两个柴油发电机2工作以能够应对电力需求预测“140”。
[0073]
在船舶处于船所在区域“7”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“160”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“7”的期间),先启动三个柴油发电机2以能够应对电力需求预测“160”。在此,由于两个柴油发电机2在之前的船所在区域内已经启动,因此在船所在区域“7”内新启动一个柴油发电机2。在船舶处于船所在区域“8”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“180”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“8”的期间),先使三个柴油发电机2工作以能
够应对电力需求预测“180”。在船舶处于船所在区域“9”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“190”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“9”的期间),先使三个柴油发电机2工作以能够应对电力需求预测“190”。
[0074]
图8简洁地示出上面的发电控制部63的发电控制处理。如上面所说明的那样,发电控制部63在船所在区域“1”内预先使一个柴油发电机2工作以能够应对邻近区域的最大电力需求预测“70”,在船所在区域“2”内预先使两个柴油发电机2工作以能够应对邻近区域的最大电力需求预测“80”,在船所在区域“3”内预先使两个柴油发电机2工作以能够应对邻近区域的最大电力需求预测“90”,在船所在区域“4”内预先使两个柴油发电机2工作以能够应对邻近区域的最大电力需求预测“100”,在船所在区域“5”内预先使两个柴油发电机2工作以能够应对邻近区域的最大电力需求预测“120”,在船所在区域“6”内预先使两个柴油发电机2工作以能够应对邻近区域的最大电力需求预测“140”,在船所在区域“7”内预先使三个柴油发电机2工作以能够应对邻近区域的最大电力需求预测“160”,在船所在区域“8”内预先使三个柴油发电机2工作以能够应对邻近区域的最大电力需求预测“180”,在船所在区域“9”内预先使三个柴油发电机2工作以能够应对邻近区域的最大电力需求预测“190”。
[0075]
在上面的例子中,电力需求获取部61获取了包围各船所在区域的8个邻近区域的最大电力需求预测,但也可以是,通过利用基于船舶移动探测部681所探测的船舶的移动方向、移动速度或者航海计划保持部672所保持的船舶的航海计划来对船舶前往的一个或多个邻近区域进行估计的邻近区域估计部682,由此电力需求获取部61选择性地获取所估计出的邻近区域的电力需求预测。例如,在邻近区域估计部682能够估计出处于船所在区域“7”的船舶前往(下一个)船所在区域“8”的情况下,电力需求获取部61也可以仅获取(下一个)船所在区域“8”的电力需求预测“160”。
[0076]
接下来,说明与上面的例子反向的、船舶从

所表示的航行开始点航行到

所表示的航行结束点的船舶的航行的例子。为了简化说明,将船所在区域的数字设为与上面的例子相同。因而,船舶以将“9”的区域到1”的区域顺序设为船所在区域的方式航行。
[0077]
在船舶处于船所在区域“9”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“190”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“9”的期间),启动三个柴油发电机2以能够应对电力需求预测“190”。在船舶处于船所在区域“8”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“180”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“8”的期间),启动三个柴油发电机2以能够应对电力需求预测“180”。在船舶处于船所在区域“7”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“160”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“7”的期间),使三个柴油发电机2工作以能够应对电力需求预测“160”。
[0078]
在船舶处于船所在区域“6”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“140”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“6”的期间),使两个柴油发电机2工作以能够应对电力需求预测“140”。在此,由于在之前的船所在区域“7”内三个柴油发电机2已经启动,因此优选的是,在船舶处于船所在区域“6”的期间内开始停止准备,以使得船舶进入电力需求预测“140”的邻近区域后就能够停止第三个柴油发电机2。
[0079]
并且,优选的是,即使在船舶进入了电力需求预测“140”的邻近区域的情况下也不会立即使已启动的柴油发电机2停止,而仅在船舶在该邻近区域内持续停留了规定的延缓
时间的情况下使已启动的柴油发电机2停止。通过设置这样的延缓时间,由此在船舶刚进入电力需求预测“140”的邻近区域之后例如再次移动到了电力需求预测“160”的区域的情况下,不使已启动的柴油发电机2停止,而能够由三个柴油发电机2充裕地满足电力需求预测“160”,因此能够有效地防止停电的发生。如上所述,在本实施方式中,在根据邻近区域内的电力需求预测而决定的柴油发电机2的数量变得少于已启动的柴油发电机2的数量之后这一状态持续了规定的延缓时间的情况下,发电控制部63使已启动的一部分柴油发电机2停止。
[0080]
在船舶处于船所在区域“5”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“120”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“5”的期间),使两个柴油发电机2工作以能够应对电力需求预测“120”。在船舶处于船所在区域“4”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“100”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“4”的期间),使两个柴油发电机2工作以能够应对电力需求预测“100”。在船舶处于船所在区域“3”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“90”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“3”的期间),使两个柴油发电机2工作以能够应对电力需求预测“90”。在船舶处于船所在区域“2”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“80”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“2”的期间),使两个柴油发电机2工作以能够应对电力需求预测“80”。
[0081]
在船舶处于船所在区域“1”时,8个邻近区域内的最大的电力需求预测为“70”。因此,发电控制部63在船舶进入邻近区域之前(即,船舶处于船所在区域“1”的期间),使一个柴油发电机2工作以能够应对电力需求预测“70”。在此,由于在之前的船所在区域“2”内两个柴油发电机2已经启动,因此优选的是,在船舶处于船所在区域“1”的期间内开始停止准备,以使得船舶进入电力需求预测“70”的邻近区域后就能够停止第二个柴油发电机2。
[0082]
并且,优选的是,即使在船舶进入了电力需求预测“70”的邻近区域的情况下也不会立即使已启动的柴油发电机2停止,而是仅在船舶在该邻近区域内持续停留了规定的延缓时间的情况下使已启动的柴油发电机2停止。通过设置这样的延缓时间,在船舶刚进入电力需求预测“70”的邻近区域之后例如再次移动到了电力需求预测“80”的区域的情况下,不使已启动的柴油发电机2停止,而能够由两个柴油发电机2充裕地满足电力需求预测“80”,因此能够有效地防止停电的发生。
[0083]
在图7的电力需求图的例子中,所有区域的形状、面积是均等的,但各区域的形状、面积也可以是任意的,根据各区域而不同。特别是,优选使与港湾相距规定距离内的范围所包含的所有区域的平均面积小于与港湾相距规定距离外的范围所包含的所有区域的平均面积。在接近港湾的海域中,为了避开其它船舶、陆地、海上或者海中的障碍物等而要求细致的驾船,不仅如此,由于装卸装置、船内的电力需求会因刚上船后或即将下船前而大幅地变动,因此能够通过使电力需求图的区域的面积小(例如,使用于形成区域的纬度及经度以0.01度为刻度)来实现与电力需求相应的细致的发电控制。另一方面,由于在距离港湾远的海域中电力需求的变动也小,因此能够通过使电力需求图的区域的面积大(例如,使用于形成区域的纬度及经度以1度为刻度)来降低发电控制的负荷。另外,在接近港湾的海域中,侧向推进器、装卸装置等电气动力装置52的使用频度变高,为了上船后设置居住空间、准备下船而船内负载51也变大,因此结果是,与港湾相距规定距离内的范围所包含的所有区域的
电力需求预测的平均大于与港湾相距规定距离外的范围所包含的所有区域的电力需求预测的平均。例如,在图7中,

相当于港湾。
[0084]
返回图5的说明。消耗电力测定部683对船舶航行时的在各船所在区域内的船内负载51和/或电气动力装置52的消耗电力进行测定。电力需求图更新部684基于消耗电力测定部683所测定出的各船所在区域内的消耗电力,来更新电力需求图保持部66所保持的电力需求图。例如,在图7的船所在区域“1”内的实际的消耗电力为“80”的情况下,由于比电力需求图中记录的“60”的电力需求预测大,因此电力需求图更新部684将船所在区域“1”的电力需求预测更新为新测定出的“80”。由此,能够提高该船舶、其它船舶将来在该海域航行时的发电控制精度。
[0085]
关联信息获取部685获取船舶的周边的海况、船舶的周边的天气、船舶的搭乘人数、时间段、电气动力装置52的使用状况、船舶的航行速度(由船舶移动探测部681测定)、当前的消耗电力(由消耗电力测定部683测定)等关联信息。电力需求校正部686基于关联信息获取部685所获取到的关联信息中的至少任一关联信息,对电力需求获取部61所获取到的电力需求预测进行校正。例如,在图7的船所在区域“1”内如图8所示那样电力需求获取部61获取到“70”的电力需求预测的情况下,在得到了船舶的周边的海况非常平稳、船舶的周边的天气非常好、船舶的搭乘人数非常少、电力消耗非常少的深夜等时间段、不使用所有的电气动力装置52、由于船舶的航行速度为一定速度以上因此使用侧向推进器、装卸装置等电气动力装置52的可能性非常低、船所在区域“1”内的当前的消耗电力与图7的电力需求图所示的“60”相比非常小等、表示实际的电力需求预测比电力需求图的电力需求预测小的关联信息的情况下,电力需求校正部686将电力需求获取部61所获取到的“70”的电力需求预测例如校正为“60”。此外,如果将电力需求图值与更新该电力需求图值时的关联信息相关联地记录,则能够提高基于该关联信息的电力需求校正的精度。
[0086]
上面基于实施方式对本发明进行了说明。本领域技术人员应当理解,实施方式是例示,在它们的各构成要素、各处理过程的组合中能够存在各种变形例,并且这样的变形例也在本发明的范围内。
[0087]
此外,实施方式中所说明的各装置的功能结构能够通过硬件资源或软件资源、或者硬件资源与软件资源的协作来实现。作为硬件资源,能够利用处理器、rom、ram、其它lsi。作为软件资源,能够利用操作系统、应用程序等程序。
[0088]
本说明书所公开的实施方式中的、多个功能被分散地设置的实施方式也可以将该多个功能的一部分或全部集成设置,反过来,能够将多个功能被集成设置的实施方式以使该多个功能的一部分或全部分散的方式设置。无论功能是被集成还是分散,只要构成为能够实现发明的目的即可。
[0089]
附图标记说明
[0090]
1:电源系统;2:柴油发电机;3:ac配电盘;4:变频器;6:发电控制装置;51:船内负载;52:电气动力装置;61:电力需求获取部;62:指定发电量导出部;63:发电控制部;64:记录部;65:指定发电量校正部;66:电力需求图保持部;67:船所在区域探测部;641:输入输出特性记录部;642:累积运转时间记录部;671:船舶定位部;672:航海计划保持部;673:计时部;681:船舶移动探测部;682:邻近区域估计部;683:消耗电力测定部;684:电力需求图更新部;685:关联信息获取部;686:电力需求校正部。

技术特征:
1.一种发电控制装置,是设置有通过所投入的燃料的燃烧而发电的多个发电机的船舶中的发电控制装置,所述发电控制装置具备:电力需求获取部,其获取电力需求;指定发电量导出部,其导出各所述发电机的指定发电量的总和与所述电力需求相等、且使各所述发电机的燃料消耗量的总和为大致最小的各所述发电机的指定发电量;以及发电控制部,其基于所述指定发电量来控制所述发电机。2.根据权利要求1所述的发电控制装置,其中,所述指定发电量是基于各所述发电机的发电量与燃料消耗量的关系而决定的。3.根据权利要求1或2所述的发电控制装置,其中,还具备记录各所述发电机的发电量和燃料消耗量的记录部,所述指定发电量导出部基于所述记录部的记录来导出所述指定发电量。4.根据权利要求1或2所述的发电控制装置,其中,所述指定发电量导出部具备将作为输入的所述电力需求与作为输出的各所述发电机的指定发电量建立对应的表、或者基于作为输入的所述电力需求来计算作为输出的各所述发电机的指定发电量的函数。5.根据权利要求1或2所述的发电控制装置,其中,在随着所述电力需求的增加而所述发电控制部启动新的发电机的情况下,使已启动的发电机的发电量的增加停止。6.根据权利要求5所述的发电控制装置,其中,在随着所述电力需求的增加而所述发电控制部启动新的发电机的情况下,使已启动的发电机的发电量减小。7.根据权利要求5所述的发电控制装置,其中,在随着所述电力需求的增加而已启动的各发电机的发电量增加至规定的各启动阈值的情况下,所述发电控制部启动新的发电机。8.根据权利要求7所述的发电控制装置,其中,所述各启动阈值比各所述发电机的额定发电量小。9.根据权利要求1或2所述的发电控制装置,其中,在随着所述电力需求的减小而所述发电控制部使已启动的一部分发电机停止的情况下,使未被停止的发电机的发电量的减小停止。10.根据权利要求9所述的发电控制装置,其中,在随着所述电力需求的减小而所述发电控制部使已启动的一部分发电机停止的情况下,使未被停止的发电机的发电量增加。11.根据权利要求9所述的发电控制装置,其中,在所述电力需求减小至规定的停止阈值之后该停止阈值以下的状态持续了规定的延缓时间的情况下,所述发电控制部使已启动的一部分发电机停止。12.根据权利要求1或2所述的发电控制装置,其中,还具备记录各所述发电机的累积运转时间的累积运转时间记录部,所述发电控制部优先使所述累积运转时间短的发电机发电。13.根据权利要求1或2所述的发电控制装置,其中,
各所述发电机发电得到的电力的至少一部分由驱动所述船舶的电气动力装置所消耗。14.一种发电控制方法,是设置有通过所投入的燃料的燃烧而发电的多个发电机的船舶中的发电控制方法,所述发电控制方法包括以下步骤:电力需求获取步骤,获取电力需求;指定发电量导出步骤,导出各所述发电机的指定发电量的总和与所述电力需求相等、且使各所述发电机的燃料消耗量的总和为大致最小的各所述发电机的指定发电量;以及发电控制步骤,基于所述指定发电量来控制所述发电机。15.一种存储介质,其存储有设置有通过所投入的燃料的燃烧而发电的多个发电机的船舶中的发电控制程序,所述发电控制程序使计算机执行以下步骤:电力需求获取步骤,获取电力需求;指定发电量导出步骤,导出各所述发电机的指定发电量的总和与所述电力需求相等、且使各所述发电机的燃料消耗量的总和为大致最小的各所述发电机的指定发电量;以及发电控制步骤,基于所述指定发电量来控制所述发电机。

技术总结
本发明提供一种能够机动地应对船舶中的电力需求的变动的发电控制装置、发电控制方法以及存储介质。发电控制装置(6)是设置有通过所投入的燃料的燃烧而发电的多个柴油发电机(21、22、23)的船舶中的发电控制装置(6),具备:电力需求获取部(61),其获取电力需求;指定发电量导出部(62),其导出各发电机的指定发电量的总和与电力需求获取部(61)获取到的电力需求相等、且使各柴油发电机(21、22、23)的燃料消耗量的总和为大致最小的各柴油发电机(21、22、23)的指定发电量;以及发电控制部(63),其基于指定发电量导出部(62)导出的指定发电量来控制柴油发电机(21、22、23)。23)。23)。


技术研发人员:川谷圣 川崎直行 古贺充真
受保护的技术使用者:纳博特斯克有限公司
技术研发日:2022.12.21
技术公布日:2023/7/12
版权声明

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