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内河码头船舶岸电设施建设技术指南

内河码头船舶岸电设施建设技术指南
内河码头船舶岸电设施建设技术指南

内河码头船舶岸电设施建设技术指南

目录

1 总则 (4)

1.1 编制目的 (4)

1.2 适用范围 (4)

2 基本要求 (4)

2.1 一般要求 (4)

2.2 电压和频率 (4)

2.3 供电容量 (5)

2.4 接地和安全保护 (5)

3 内河码头岸电设施 (6)

3.1 常规码头 (6)

3.2 直立式大水位差码头 (7)

3.3 有趸船的斜坡式大水位差码头 (8)

3.4 无趸船的斜坡式大水位差码头 (9)

3.5 内河水上服务区 (9)

4 岸电设备与装置 (10)

4.1 岸电接插件 (10)

4.2 岸电接电箱 (11)

4.3 供电电缆 (12)

4.4 电缆管理装置 (13)

5 检查和检测 (13)

附录A 主要船型发电机组功率和电压情况表 (15)

附录B 内河码头典型岸电方案 (17)

1总则

1.1编制目的

为进一步推进内河船舶使用岸电,规范岸电设施建设,统一船岸连接接口,作为现行国家和行业相关标准的补充,为港航企业、岸电建设主体提供技术参考,编制本指南。

1.2适用范围

本指南适用于内河集装箱、干散货、件杂货、滚装、客运等码头和水上服务区的船舶岸电建设。油气化工码头不在本指南适用范围内。除符合本指南编写标准外,还应符合现行国家和行业标准规范。

2基本要求

2.1一般要求

2.1.1内河船舶岸电设施建设应保证岸电设施布局、供电连接方法合理,使用安全、便捷。

2.1.2岸电设施建设方案应采用成熟的技术。

2.1.3码头岸电设施建设按照码头水位变化特点可分为水位变化较小的常规码头和水位变化较大的大水位差码头,大水位差码头可分为直立式和斜坡式两种形式。

2.1.4码头应配备便于船舶连接的供电设施,船舶按照有关规范配备相应的受电设施。

2.1.5应在岸电设施输出侧设置独立计量装置。

2.2电压和频率

2.2.1岸电电源输出电压和频率可采用以下形式:方式电压(V)频率(Hz)

高压供电(交流)6600 60 6000 50

低压供电(交流)450 60 400 50 230 50

2.2.2码头方应根据其停靠船舶用电情况建设与其相适应的岸电设施,输出电压和频率可采用上述形式中的一种或多种。

2.2.3岸电设施输出的电压、频率、谐波应满足《码头船舶岸电设施工程技术标准》(GB/T 51305)、《靠港船舶岸电系统技术条件》(GB/T 36028)的有关规定。

2.3供电容量

2.3.1岸电设施建设应充分考虑所供电船舶的用电需求,包括电压、频率、容量以及用电负荷变化特点。

2.3.2岸电设施用电负荷分级及供电要求应符合现行国家标准《供配电系统设计规范》(GB 50052)的有关规定。

2.3.3岸电设施容量应根据泊位允许靠泊船舶中单台最大发电机组额定容量、船舶用电需求和泊位利用情况综合考虑,并留有余量。

2.3.4内河船舶主要船型船舶发电机组情况可参考附录A。

2.4接地和安全保护

2.4.1码头、水上服务区向船舶低压供电宜采用IT系统。低压TN系统配电应通过隔离变压器向船舶供电。

2.4.2码头向船舶高压供电宜采用中性点经电阻接地方式。

2.4.3码头、水上服务区应在靠近船舶停靠的位置设置船岸等电位连接设施,建立可靠的等电位连接。

2.4.4岸电接电箱应可靠接地,并做好接地标识。

2.4.5码头根据岸电实际应用情况,宜采取防止码头构建筑物电腐蚀的措施。

2.4.6岸电设施应具有输出过流、短路、过压、欠压、断相、三相不平衡等保护功能。

2.4.7船舶岸电系统应具备接地故障指示、报警和保护等安全功能。

2.4.8室外安装的岸电设施周围应采取安全防护措施。

3内河码头岸电设施

3.1常规码头

3.1.1码头岸电设施应由岸电电源、岸电接电箱、电力电缆、标准接插件构成。

3.1.2岸电电源输出应满足船舶停靠时的用电需求,数量和位置应满足船舶装卸作业工况的要求。

3.1.3码头向船舶供电可采用高压上船和低压上船两种方式。

3.1.4单台码头岸电设施同时为多艘船舶供电时,各船之间应采取隔离措施。

3.1.5码头岸电设施宜采用断电切换方式,有船岸不断电切换需求的船舶可采用船岸并网技术。

3.1.6内河船舶采用不断电切换供电时,船岸连接应具有安全保护和联锁回路,应采用船舶主动向码头岸电系统并网的方式,船岸双方岸电设施应具备不断电并网功能。

3.1.7岸电接电箱处宜设置视频监视和语音通讯设备。

3.1.8码头应充分考虑其自身作业特点和船舶应用岸电情况,为船舶安全、便利接用岸电提供辅助设施或装置。内河客运码头应配置标准岸电插头和船岸连接电缆,必要时宜配置电缆管理系统。其他类型内河码头岸电设施应配置岸电接电箱和标准岸电插座,必要时宜配置电缆管理系统。

3.1.9当船舶用电所需电流超过3×95mm2电缆额定载流量时,应采用多根电缆并联和采用多个接插件。

3.2直立式大水位差码头

3.2.1直立式大水位差码头岸电设施宜由岸电电源、岸电接电箱、标准接插件、电缆管理及操作装置构成,典型方案示意图可参见附录B.0.1。

3.2.2岸电电源应布置在码头变配电所或码头平面的箱式变电站内。

3.2.3码头应将岸电接电箱、标准接插件通过电缆管理

装置下放到船舶便于接用岸电的位置。

3.2.4电缆管理装置宜设置在防止水淹的位置,其布置和使用不应影响码头正常作业。

3.2.5电缆管理装置应能够随水位变化收放电缆,保证船岸电缆、接插件不被水淹,便于接电操作。

3.2.6除客运码头以外,码头电缆管理装置的电缆终端可配有岸电接电箱。

3.2.7岸电上船电缆终端配有接电箱时应采取保证电缆和接电箱使用安全的措施。

3.2.8电缆管理装置应设在操作人员能够方便观察,保证安全的位置,宜配置视频监视系统对接电情况进行监控和记录。

3.3有趸船的斜坡式大水位差码头

3.3.1有趸船的斜坡式大水位差码头宜在趸船上设置岸电设施,岸电设施宜由岸电电源、岸电接电箱、标准插座、电缆管理装置组成,典型方案示意图可参见附录B.0.2。

3.3.2岸电设施在趸船上的布置和使用不应影响生产作业,并应设置防护装置,保证趸船和人员安全。

3.3.3电缆管理装置用于实现对岸上至趸船供电电缆的收放,宜实现自动收放功能,应设置导缆架,电缆不应承受由趸船随水位升降所产生的拉力。

3.3.4岸上至趸船的供电电缆应采用软电缆,顺斜坡敷

设,应设置电缆保护装置,便于操作。

3.4无趸船的斜坡式大水位差码头

3.4.1无趸船的斜坡式大水位差码头岸电设施宜由岸电电源、岸电接电箱、标准插座、电缆和钢缆收卷装置或滑移小车组成,典型方案示意图可参见附录B.0.3。

3.4.2无趸船斜坡式码头岸电接电箱可安装在岸上不会被水淹到的位置,典型方案示意图可参见附录B.0.3-1。

3.4.3码头斜坡距离较长时,岸电接电箱可固定在沿斜坡上下移动的滑移小车上,通过钢缆收卷装置收放滑移小车,将岸电接电箱放至在便于船岸连接的位置,人工在滑移小车上连接岸电,典型方案示意图可参见附录B.0.3-2。

3.4.4岸电接电箱、滑移小车应具备进行岸电连接的操作空间,设置护栏。

3.4.5岸上岸电电源与岸电接电箱连接的电缆应通过电缆收卷装置与钢缆收卷装置联动收放,电缆不应承受除自重外的其他外力。

3.4.6斜坡上应铺设供滑移小车安全运行的轨道,应设置防碰撞保护装置。

3.4.7滑移小车运行轨道中间应布置托辊,便于供电电缆在托辊上滑动,减少护套磨损。

3.5内河水上服务区

3.5.1京杭运河水上服务区岸电设施宜由岸电接电箱、

标准接插件、电缆组成,有支付功能的还应包括支付装置。

3.5.2京杭运河水上服务区通过岸电接电箱向靠泊的船舶提供岸电服务,岸电接电箱应布置在岸线靠近船舶停靠的位置,至岸电接电箱应有步道、台阶连接,配有照明设施。

3.5.3水上服务区岸电接电箱、船岸连接电缆与加油服务设施的安全距离应符合有关规定。

3.5.4岸电接电箱周边应有充足的安全操作空间,必要时设置防护护栏。

3.5.5船岸连接电缆应采取必要的措施防止人员行走时踩踏、误碰。

3.5.6支付装置应具有使用情况显示功能,并支持移动支付。

4岸电设备与装置

4.1岸电接插件

4.1.1码头应根据其停靠船舶使用岸电的实际情况选配与船舶相适应的接插件,应满足船舶供电电压、频率和承载电流的要求。

4.1.2采用高压上船方式时,应采用高压接插件进行船岸连接,接插件应符合《高压岸电连接系统(HVSC系统)用插头、插座和船用耦合器》(GB/T 30845)的有关规定,防护等级不应低于IP65。

4.1.3采用低压上船方式时,宜采用标准电气接插件进

行船岸连接,接插件应符合《工业用插头插座和耦合器》(GB/T 11918)的有关规定,防护等级不应低于IP55。

4.1.4岸电设施低压接插件应选用额定电流63A、125A 和250A中的一种或多种,应与船检规定相一致。

4.1.5应用岸电过程中,接插件不应承受额外的外力。

4.1.6采用船岸不断电切换电源的应用系统,岸电接插件应配有船岸电气安全联锁接口。

4.2岸电接电箱

4.2.1岸电接电箱应安装在不能被水淹到的位置,应具有安全操作空间或平台,应设置安全防护设施。

4.2.2岸电接电箱应防止人员触电,可靠接地。

4.2.3岸电接电箱在通电使用时防护等级应不低于IP55。

4.2.4岸电接电箱配置的标准接插件应满足停靠船舶使用岸电的要求。低压供电应配置容量为63A、125A和250A 标准接插件中的一种或多种,应配置M10接线端子,并采取必要的安全、防护措施。

4.2.5岸电接电箱应明确标示供电的电压、频率,应明确标示插座的最大电流和供电容量。

4.2.6岸电接电箱应在明显位置显示是否带电及供电回路工作状态,未被使用或未被连接的接插件应保持断电状态。

4.2.7岸电接电箱应标示详细操作规程。

4.2.8无人值守的岸电接电箱应标有24小时服务电话。

4.3供电电缆

4.3.1由码头提供的船岸岸电连接电缆应与船舶用电容量相适应,选用耐油、滞燃、防水护套的柔性铜芯电缆,并应符合《船舶电气装置额定电压1kV和3kV挤包绝缘非径向电场单芯和多芯电力电缆》(GB/T 9331)和《船用额定电压为6 kV(Um=7.2 kV)至30 kV(Um=36 kV)的单芯及三芯挤包实心绝缘电力电缆》(GB/T 17755)的有关规定。电缆的连接端头不应承受外力,单根电缆的规格不应超过3×95mm2,并尽量在3×25mm2、3×70mm2、3×95mm2三种规格选用。

4.3.2船岸连接电缆宜选用具有耐磨功能的电缆护套或采取防磨损的措施。

4.3.3需要承重的电缆应根据承重情况选用带加强措施的电缆。

4.3.4码头供电电缆的选择和敷设应符合《电力工程电缆设计标准》(GB 50217)的规定,船岸连接电缆的选择和安装应符合《钢质内河船舶建造规范》的规定。

4.3.5船岸连接电缆截面、根数和长度应根据供电容量、距离、环境等因素综合考虑确定。

4.4电缆管理装置

4.4.1电缆管理装置可由电缆卷盘卷车、导缆架、升降、俯仰、伸缩装置中的一种或多种装置构成。

4.4.2布置在码头的电缆管理装置不应影响码头装卸和安全作业,应防止人员伤害和触电,周围应设置护栏防护。

4.4.3带有升降、俯仰和伸缩功能的电缆管理装置应采取必要的保护措施,防止碰撞船体。

4.4.4电缆管理装置应配有现场操作装置,应明确标示操作规程,操作人员应经过培训。

4.4.5电缆卷盘卷车上的电缆长度应与水位落差、斜坡长度等相适应,并应在电缆卷车上留有适当的余量。

4.4.6电缆卷盘应具有电缆张力检测功能,具备报警和自动切断岸电电源的功能。

4.4.7电缆管理装置宜具备根据水位变化自动收放电缆功能。

4.4.8电缆管理装置应有带电指示。

5检查和检测

5.1码头岸电设施投入使用前应经过检测,使用过程中应定期检查和检测,包括以下内容:

1)电压、频率和谐波;

2)绝缘;

3)装置和设施接地;

4)岸电保护功能;

5)电缆管理装置功能;

6)其他。

5.2采用具有垂直升降装置、滑移小车的岸电设施在使用前应进行目视检查。

附录A 主要船型发电机组功率和电压情况表

表A.0.1 集装箱船发电机组功率和电压表

序号船舶吨级DWT(t) 载箱量(TEU)功率(kW)电压(V)

1 500(500~1000)≤15070×3 400

2 1000(1001~2500)≤20090×

3 400

3 3000(2501~4500)201~350 120×3 400

4 5000(4501~7500)351~700 320×3 450

5 10000(7501~12500)701~1050 430×3 450

6 20000(12501~27500)1051~1900 700×3 450

7 30000(27501~45000)1901~3500 1260 ×3 450

8 50000(45001~65000)3501~5650 1960×3 450 注: 1 DWT系指船舶载重量(t),TEU系指20英尺国际标准集装箱;

2表中载箱量为参考值。

表A.0.2 干散货船发电机组功率和电压表

序号船舶吨级DWT(t) 功率(kW)电压(V)

1 500((200~750))50×3 400

2 1000(751~1500)70×

3 400

3 2000(1501~2500)90×3 400

4 3000(2501~4500)90×3 400

5 5000(4501~7500)200×3 400

6 10000(7501~12500)300×3 400

7 15000(12501~17500)400×3 400

8 20000(17501~22500)600×3 450

9 35000(22501~45000)600×3 450

10 50000(45001~65000)800×3 450

表A.0.3 旅游船岸电应用实录表

序号旅游船

客位

(人)

岸电功率

(kV A)

电压(V)

1 长江黄金游轮1号350 630 400

2

长江黄金游轮

2号、3号、5号、6号

570 630 400

3 长江黄金游轮7号、8号446 630 400

4 世纪宝石号、世纪钻石号264 480 400

5 世纪天子号、世纪辉煌号30

6 480 400

附录B 内河码头典型岸电方案

B.0.1 直立式大水位差码头典型岸电方案示意

电缆管理装置

岸电电源

高水位

受电船舶

电缆管理装置

岸电电源

低水位

受电船舶

图B.0.1-1直立式码头电缆提升装置式岸电设施方案示意图

低水位

操作装置

岸电电源

电缆管理装置

高水位

岸电接电箱

受电船舶受电船舶

供电电缆

岸电接电箱

电缆

电缆

图B.0.1-2 直立式码头电缆卷盘式岸电设施方案示意图

B.0.2有趸船的斜坡式大水位差码头岸电方案示意

岸电接电箱

受电船舶低水位

电缆卷车

岸电电源

岸电接电箱

受电船舶高水位

电缆卷车

电缆

趸船

趸船

供电电缆

图B.0.2 斜坡式码头(有趸船)岸电设施方案示意图

B.0.3无趸船的斜坡式大水位差码头岸电方案示意

高水位

低水位

岸电电源

岸电接电箱

供电电缆

楼梯步道

船舶受电装置

船舶受电装置

受电船舶

受电船舶

楼梯步道

图B.0.3-1 斜坡式码头(无趸船)岸电设施方案示意图

岸电电源

岸电接电箱

电缆卷车

岸电接电箱

船舶受电装置

供电电缆

岸电电源

高水位

低水位

滑移小车

滑移小车

船舶受电装置

受电船舶

受电船舶

图B.0.3-2斜坡式码头(无趸船)滑移小车式岸电设施方案示意图

港口实施岸电改造技术方案分析

港口实施岸电改造技术方案分析 船舶接用岸电作为一项可以有效减少港口污染物排放的技术,越来越受到重视。截 止2010年底,国外有20 多个港口实施了岸电技术。洛杉矶港在2011年将有15个码头应用船用岸电技术;长滩港计划所有集装箱码头在2014年应用船用岸电技术,2014年50%的靠港集装箱船舶使用岸电,2020年80%的靠港集装箱船舶使用岸电。 我国港口岸电技术还处在研究起步阶段,但上海港、连云港港、招商局国际蛇口 集装箱码头、青岛港招商局码头等港口或码头已对集装箱船、散货船应用岸电技术进行 了研发和试用,节能减排效果显著。 交通运输部对于岸电技术的推广较为重视。2010 年交通运输部启动了上海港、连云港港、蛇口集装箱码头共7 个泊位船舶靠港使用岸电改造的示范工作;2011年交通运输 部在《交通运输行业节能减排工作要点》中提出“继续推广应用靠港船舶使用岸电技术”;同时在《公路水路交通运输节能减排“十二五”规划》中也提出“推广靠港船舶使用岸电”。 1 港口岸电改造 1.1 船舶接岸电技术 船舶接岸电技术是指船舶在靠泊期间停止使用船舶上的发电机,改用陆地电源供电,从而减少废气的排放量的船舶供电方式。 岸电系统是为实现船舶接岸电技术而设置的一系列组件,大体可分为岸上供电系统、电缆连接设备和船舶受电系统3 个部分。岸电系统设计中需要解决的技术问题主要有容量和频率、电压。此外还要考虑电制、电气连接接口、相序校正及缺相保护及电缆安全等。在2006/339/EC法案文本附件中就给出了靠泊船舶岸电联接装置典型布置图。 1.2 港口岸电改造港口实施船舶接岸电技术需要进行的改造包括码头供电系统的增

浅谈内河船舶岸电技术的应用

浅谈内河船舶岸电技术的应用 发表时间:2020-01-09T10:09:51.670Z 来源:《工程管理前沿》2019年第23期作者:刘炜 [导读] 现阶段,我国对节能减排及环保的重视程度越来越高 摘要:现阶段,我国对节能减排及环保的重视程度越来越高。而作为解决我国内河港口环境污染问题的全新尝试,岸上电源系统已有成功的案例,同时在部分内河港口进行试点工作。基于此,文章主要对内河港口船舶岸电技术进行了概述,然后分析了内河港口船舶岸电技术的应用目的,最后研究了内河港口船舶岸电技术的具体应用以及提出了其应用发展建议。 关键词:内河;船舶岸电技术;具体应用 前言:最近几年,我国经济的发展速度非常快,内河港口建设步伐也在不断加快,码头停靠船舶的数量也逐年递增。船舶靠港过程中,通过船舶燃油辅机发电满足船舶各种用电需求,如船舶机动用电需求等,但会产生各种废气,如排放大量SO2、SO3且较高能耗的废气等,进而严重污染着内河港口周边环境。假设在船舶靠港过程中,船上的燃油发电机由码头提供的岸电系统来替代,可对上述污染问题进行有效解决,岸电技术是顺应内河港口繁忙营运、提升码头竞争力以及创建绿色内河港口的关键举措,其社会及环境效益巨大。 1内河港口船舶岸电技术概述 船舶靠港过程中,由内河港区码头上的岸电通过电缆对船舶上设备的供电,来替代停止使用船舶上的发电机电源供电,即船舶岸电技术。船舶岸电系统主要涵盖以下三个部分: 1.1岸上供电系统 电源由国境港区变电所供电,输入电源经变压器和变频转换为满足船舶要求的电源,并向靠近船舶的连接点供电。 1.2船岸连接设备 连接船上受电装置及岸上连接点间的设备与电缆。电缆连接设备须符合快速存储及连接的要求,不用时需存放在船上、驳船上或岸上。 1.3船舶受电系统 将受电系统固定安装在船上,可能涵盖电缆绞车、船上变压器以及相关电气管理系统。 2内河港口船舶岸电技术的应用目的阐述 进入内河港区的船舶在靠港过程中须保持发动机运行,以满足各种设施用电需求,如集装箱装卸作业用电需求、通信用电需求及照明用电需求等。在此过程中,船用燃油燃烧排放的各种废气会严重影响到内河港口所在地的空气质量。假设采用岸电,可遏制废气的排放,进而有效避免污染内河港口所在地空气的现象。 例如,某内河港口完成的船舶岸电技术改造的两个集装箱,依据靠泊量150艘/年、靠泊发电耗油3.6t/艘来计算,船舶辅机发电由岸电来代替,可大概减排1100t/年的CO2,31t/年的氮氧化物以及35t/年的SO2。如果能在全国内河港口推广及应用船舶岸电技术,可减排12.6万t/年的SO2和19.5万t/年的氮氧化物,具有非常显著的节能减排效果。 此外,我国交通运输部于2017年印发《港口岸电布局方案》,一定程度上有利于促进我国水运供给侧结构性改革,同时有益于推动我国内河港口岸电设施有序建设,最重要的是标志着我国针对内河港口岸电设施建设的顶层设计文件问世。紧接着,《天津市船舶排放控制区实施方案》出台,并提出船舶在靠港过程中优先使用岸电,要求港口新建码头同时配备岸电设施,建成后的码头制定港口电力设施建设方案,船舶岸电设施按要求补充建设,上述文件的实施,将为港口船舶岸电技术的应用和发展创造良好的政策环境。 3内河港口船舶岸电技术具体应用分析 3.1科学地选取岸电模式 3.1.1由6.6kV/(6)kV、60Hz/50Hz高压电源替代码头电网10kV、50Hz高压变频、变压,经替代后接入船上配备的船上变电设备变压后,供船上受电设备使用,即高压岸电模式的供电方式。 3.1.2由450V/(400)V、60Hz/50Hz低压电源替代码头电网10kV、50Hz高压变频、变压,经替代后与船上供受电设备直接接入并使用,即低压岸电模式的供电方式。 3.1.3码头配电变压器的380V三相低压电源经低压岸电综合桩输出380V或220V电源,接入船舶供受电设备使用,即低压小容量岸电模式的供电方式。 依据《码头船舶岸电设施施工技术规范》,码头前沿变电所设置一套岸电系统,1#总泊位设置一套高压岸电接线盒,2#总泊位设置一套高压和一套低压接线盒,800KW为单机容量,6.6kv/450v,60/50Hz为供电电压等级。 3.2详解岸电主回路设计 3.2.1输入限流柜 考量到岸电系统只在船舶接近港口时工作,船舶离开港口时,岸电系统停止运行,所以,岸电系统通常执行停电和送电工作,在输电过程中,由于岸电的变频电源是电压源设备,同时又有一个移相变压器设置在变频器前端,所以,在输电过程中冲击电流会出现。输入限流柜能对输电过程中出现的励磁电流以及瞬时冲击电流进行有效控制。对设备使用寿命具有延长作用,降低对电网的影响程度。岸电变频电源实现了由50Hz交流电向60Hz交流电的转化。 3.2.2输出并网电抗器 在并网期间会出现冲击电流,输出并网电抗器能对其进行有效减少,具有缓冲的作用。 3.2.3输出隔离变压器 隔离岸上电源系统与船上电源系统是由输出隔离变压器实现的。 3.3全面控制岸船 此岸电系统的控制方式有两种,一种为船侧操作,另一种为岸侧操作。船舶上开关柜的分合控制、岸电电源的启动控制、岸电电源的停止控制以及岸侧开关柜的分合控制为控制对象。

MMC岸电技术方案

MMC岸电技术方案 发表时间:2019-07-16T14:06:57.263Z 来源:《电力设备》2019年第6期作者:周治国 [导读] (广东明阳龙源电力电子有限公司 528437) 第一章项目背景和意义 船舶停靠码头时,通常包括两种使用工况,即:船舶装卸货工况和船舶停泊工况,任一工况下船舶负载所需电源皆来自于船上配置的主发电机组。船舶停泊工况时,多为生活用电,船上所需用电负荷相对偏小,一般运行1台发电机即可。船舶装卸货工况时,一般情况下仍可用1台发电机,但运行压载泵或其它较大负荷操作时,为确保主电源的连续性,满足CCS规范要求,必须至少运行2台柴油发电机,才能满足全船最大负荷需求。 船舶岸电是指船舶靠港期间,通过岸上设施向船舶供电。船舶建造时一般均会配置一个较小容量(一般不超过400安培)的岸电箱,可接入码头岸电,但仅能满足船舶厨房、照明、通讯等日常生活设施用电或船舶厂修时的基本用电。为了降低排放,减少污染,船舶靠泊后国际上目前也有采用低硫燃油的方式解决排放问题。但目前国内港口还没有低硫燃油提供,国际上除了欧盟和美国加州,其它国家也不是强制执行,同时能提供低硫燃油的供应商很少,采购成本较高。对于营运船舶,还需要对相应设备进行改造才能使用。从上面分析中可以看出,船舶装卸货作业工况时,采用原船上的岸电箱接入岸电不能满足船舶用电所需。所以需要对船舶进行岸电技术改造或建设,以满足船舶作业时的用电需求。如果岸电改建使用成功,就能在船舶停靠码头时停用船舶发电机组,杜绝其使用燃油燃烧排放的废气,有效改善港口环境。并且,在目前全球能源日益紧张、燃油价格持续走高的形势下,采取合适措施改建的船舶岸电,在实际应用中还可能产生一定的经济效益。 有统计数据显示,从2000年至今,美国、比利时、加拿大、德国、瑞典、芬兰、荷兰及中国等国已有约24个港口使用了岸电电源系统,采用岸电技术的船舶达到了100 余艘。不仅如此,随着欧美各国有关船舶在靠港期间废气排放的法规日趋严格,靠港船舶使用岸电系统将成为航运业的一大发展趋势。 全国沿海主要规模以上港口拥有万吨级及以上泊位1600个以上,那么就会需要大约1600台平均容量为2~4MV A高压变频器。按目前市场上1泊位的岸电建设价格平均是1000万人民币(包括基建,高/低压变压器,高压变频器电源,高/低压开关柜,高/低压电缆,高/低压快速接线箱)。如果有20%万吨级泊位需要配置安装岸电装置,那么市场容量是32亿人民币(包括基建,高压变压器,高压变频器,高压开关柜,高压电缆、高压快速接线箱)。 第二章设计方案 系统要求 以中船长兴基地为例分析MMC变流器用于岸电电源可行性。中船长兴基地有两个港口高压箱,需要两套10 kV/2800KV A岸电电源装置,现在根据码头实际情况采用节能型电源方案。 系统性能要求: 额定电压:10KV 电压变化范围:±5% 频率变化范围:±1% 10KV母线短路电流:40KA(估算短路容量700MV A) 变频电源输出参数: 额定输出电压:440~470V(可调) 额定输出频率:60Hz±0.5Hz 额定输出容量:2800KV A 额定功率因数:>=0.9 按照10KV母线短路电流40KA估算港口大致需要无功补偿容量10MVar ~ 15MVar。 系统要求岸电电源在船舶靠港期间向船舶供电的大容量岸电供电设备,该电源系统对输入电源有完善的过压、欠压、过流、短路、缺相、逆变器和变压器过热等保护功能(保护值可设定)。在控制逻辑上,通过对输出电压以及电流的实时判断,可实现两种模式的供电:独立供电和并船网供电,两种模式实现智能自动切换。 独立供电模式 在岸电电源设备前期调试或船体电源提前断电的情况下,可使用变频电源的独立供电模式,此时需要变频器输入手动上电,设定好输出的电压幅值以及频率参数后,启动变频电源实现独立供电,供电过程中可通过更改设定值进行电压幅值的调整,电压根据设定值实时调整输出电压的幅值。 并船网供电模式(具备无扰切换功能) 并船网供电模式类似于发电机的并网发电,在船靠岸动力与控制线接入岸电电源系统后,船体发电机继续供电,岸电系统检测到来船接入后进入就绪状态,等待船体控制信号发出并网命令,岸电系统在接收到并船舶电网命令后进行并网同步供电,并网完毕后向船上发出并网完成指示,此时船上发电机可停止工作,船上发电机停止工作后,岸电系统通过检测电压信号后实时切换至独立供电模式,达到靠岸船只供电的无扰切换。 技术方案 下面按照两套2800KV A高压箱泊位岸电电源,同时提供5M动态补偿容量的技术要求设计技术方案。

码头岸电技术规格书

码头岸电技术规格书-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

码头岸电招标技术规格书 1、项目背景 船舶靠港期间,主要是利用船上辅机发电机发电来满足船舶用电需求,船舶辅机发电机一般是燃烧重油或柴油,在消耗燃油获得动力的同时,船舶向大气排放大量的污染性气体,其主要成分含二氧化碳(CO2)、氮氧化物(NO X)、硫氧化物(SO X)、有机挥发物VOC和可吸入颗粒物PM2.5等有害污染物,破坏港区周围的生态环境。据统计,港口城市由于停靠的船舶燃烧重油或柴油产生的废气排放比其它城市平均多25%,这些污染性气体对人类健康和环境安全构成极大威胁,据不完全统计,港口周边地区居民患呼吸系统疾病的比例要比内地城市高近10%。 建设“资源节约型、环境友好型”的绿色生态港口得到国家和港口企业高度重视,船舶停靠港口后停用船上发电机改用岸电供电这一减排节能的重大改措目前正在我国港口码头行业逐步展开。 为了更好地推进岸电技术的应用,交通运输部政策法规司于2011年颁布了“关于印发《建设低碳交通运输体系指导意见》和《建设低碳交通运输体系试点工作方案》的通知”(交政法【2011】53号),明确提出:“积极推进靠港船舶使用岸电。力争新建码头和船舶配套建设靠港船舶使用岸电的设备设施,在国际邮轮码头、主要客运码头、内河主要港口以及30%大型集装箱码头和散货码头实现靠港船舶使用岸电”。 2015年8月31日,交通运输部印发《船舶与港口污染防治专项行动实施方案(2015-2020年)》,明确了船舶与港口污染防治专项行动工作目标,其中包括,到2020年,主要港口90%的港作船舶、公务船舶靠泊使用岸电,50%的集装箱、客滚和邮轮专业化码头具备向船舶供应岸电的能力。大力推动靠港船舶使用岸电,努力实现我国水运绿色、循环、低碳、可持续发展。 2016年7月10日交通运输节能减排项目管理中心出台了《靠港船舶使用岸电项目专项资金支持政策解读》经国务院批准,中央财政拟对靠港船舶使用岸电项目进行奖励支持。明确奖励资金采取“以奖代补”的方式,对2016年完成项目奖励额度不超过项目设备购置费投资总额的60%;对2017-2018年完成

船舶与港口污染防治专项行动实施方案(2015~2020年)

船舶与港口污染防治专项行动实施方案 (2015~2020年) 为贯彻落实《中共中央国务院关于加快推进生态文明建设的意见》(中发〔2015〕12号)、《大气污染防治行动计划》(国发〔2013〕37号)和《水污染防治行动计划》(国发〔2015〕17号),结合履行国际公约相关义务和我国水运发展实际,全面推进船舶与港口污染防治工作,积极推进绿色水路交通发展,特制定本方案。 一、总体要求 (一)指导思想。 全面贯彻党的十八大和十八届三中、四中全会精神,认真落实党中央、国务院的决策部署,大力推进生态文明建设,依法推进船舶与港口污染防治工作,以减少污染物排放和强化污染物处置为核心,以完善法规、标准、规范为基础,以推进排放控制区试点示范为抓手,港航联动,河海并举,标本兼治,协同推进,努力实现水运绿色、循环、低碳、可持续发展。

(二)基本原则。 坚持统筹谋划、防治结合。紧密结合船舶与港口污染防治工作现状和阶段性特征,立足当前、着眼长远、科学规划、有效衔接,系统提出分阶段行动目标和主要任务,强化源头防控,注重科学治理,有序推进船舶与港口污染防治工作。 坚持全面推进、重点突破。系统梳理船舶、港口污染防治全过程、各环节存在的问题,紧抓制约污染防治水平的关键领域和重点环节,打好攻坚战,以点带面,全面推进船舶与港口污染防治工作。 坚持政府推动、企业施治。贯彻节约资源和保护环境的基本国策,在充分发挥污染防治企业主体作用和市场调节作用的同时,发挥好政府的政策引导和监督管理作用,形成政府、企业协同推进工作格局。 坚持创新驱动、示范带动。发挥企业的科技创新主体作用,加强船舶与港口污染防治关键技术、设施设备科技攻关,推动科研成果的转化应用;选择具有较好基础条件、符合污染防治发展方向的项目,开展试点示范和经验推广,推动污染防治工作深入开展。

船舶岸电装置

轮机员培训 船舶电网的基本组成: 船舶电网由以下部分组成:柴油发电机组、发电机主开关、岸电主开关、空气开关、兆欧表、电流表、电压表、同步表、功率表、功率因素表、发电机整定电阻、380-220变压器、分电箱等、应急照明系统等。 在接岸电的时候应该注意以下问题 1、注意检查岸电的相序和船舶的电压、频率是否一致,在确认一致的情况下才能接上船舶。 2、确岸电的相序是否和船舶一致,要是相序不一致,会引起电机的反转。在相序一致的情 况下,才能合闸。 3、接通岸电后,船上的发电机不允许发电、供电,因为船舶电站的配电系统设有岸电合闸 互鎖装置。两者不可能同时合闸。 4、岸电电缆要定期测量绝缘电阻,若电阻值下降,应该立即检查更换或者维修。 5、在强雷电的情况下,应该断开岸电,用船舶发电机发电,尽量避免岸电电网雷击浪涌传 到船舶,损坏船舶电器设备。 6、岸电主开关跳闸的主要原因是船舶电器漏电,或船舶电器负荷太大。船舶岸电主开关跳 闸后,不能立即重新合闸应: A、检查船舶380电网的绝缘情况,检查船舶220电网的绝缘情况,如果没有故障,则 断开全部的分路空气开关,合闸岸电主开关。如果能合上,然后逐个合上分路开关,遇到合上哪组出现跳闸,就说明这组绝缘有问题,或电器设备有问题。 配电柜 1、配电柜柜面有:功率表、频率表、电压表、电流表,兆欧表、220电压表、220电流表、 分路自动开关、发电机主控开关、岸电开关、伺服电机开关、发电机整定电阻等等。 2、定期进行电网绝缘电阻的测量, 3、风油遥切按钮要定期试验。 4、日常定期检查各指示灯和仪表的情况,如有损坏因及时更换,检查报警装置是否有效。 5、主开关的保险丝在配电柜的后面,具体的位置有说明书标示,主开关不能合闸的问题一 般情况下是主开关的保险丝断裂。 船用变压器 1、船用变压器使用时应该严防潮湿,在使用中,经常检查变压器的绕组的绝缘电阻情况, 用500V的兆欧表测量,其相间和对地电阻不小于0.5兆欧,如果小于0.2兆欧,必须采取措施降低绝缘电阻。 2、保持引出线端子的清洁,去除油污,防止短路或通地。 3、经常监视变压器的温升,其温升不允许超过绝缘允许的最高温升,在船舶加装较大的负 载时,应该使变压器的三相负载平衡,三相电流的不平衡度不应该超过5%。最大的电流不应该超过额定电流。 船舶电气系统的接地 1、工作接地:为了保证电气设备在正常的情况下能可靠的运行所进行的接地,叫工作接地。 如中性点的三相四线制,电焊机的接地,启动马达的接地等,工作接地不能与保护接地公用地线和接地螺钉。

船舶岸电智能控制技术分析

船舶岸电智能控制技术分析 发表时间:2017-10-17T17:43:02.650Z 来源:《电力设备》2017年第16期作者:杨俊林 [导读] 在这一情况下,提出了船舶岸电技术,改变了传统的供电方式,借助陆地上的电网实现对船舶的供电。本文从船舶岸电控制技术入手,具体分析并网策略对船舶岸电的智能化控制过程,有效的提高了船舶岸电的稳定性和质量,希望本文能为相关工作有所裨益。 (国网江苏省电力公司泰兴市供电公司江苏泰兴 225400) 摘要:传统的供电技术中,船舶供电大多数都是自身携带供电装置,这样会增加船舶的自重,且发电技术较为滞后,容易给水环境和空气环境都造成了严重的污染,在这一情况下,提出了船舶岸电技术,改变了传统的供电方式,借助陆地上的电网实现对船舶的供电。本文从船舶岸电控制技术入手,具体分析并网策略对船舶岸电的智能化控制过程,有效的提高了船舶岸电的稳定性和质量,希望本文能为相关工作有所裨益。 关键词:船舶;岸电;智能控制;并网策略 船舶岸电能有效的控制船舶在行驶过程中的污染物和污染气体的排放,是一种常见的技术手段,而对于船舶岸电智能化控制的过程中,并网控制技术是最为核心的技术类型,能实现船舶岸电的稳定供应。在船舶中,基本上都存在着一定的能量调节系统,能对船舶运行过程中的各个参数进行控制,让岸电输出更为稳定,控制效果良好。 1、船舶岸电控制技术的可行性 船舶岸电技术的推广改变了港口的水环境和空气环境,也明显的降低噪音污染,对于港口发展来说具有重要的意义。几年前,国家电网公司提出了船舶的控制方案,利用电能来替代原本的煤油作为能源,这样能提高能源的安全性和清洁性,让船舶岸电成为了一个全新的消费模式,也是电力营销部门的工作有了全新的内容,需要更好的应对这一状况,找到更好的契机。在初期,船舶岸电经常会出现电力供应中断的情况,经分析原因,是由于船舶岸电控制方法技术出了问题,原本的控制方法尽管是针对船舶岸电控制而提出的技术,由于船舶岸电是一个全新的课题,可以参考的资料较少,经常会出现质量问题,因此针对这一问题,为了保证船舶岸电的稳定性,提出了全新的船舶岸电智能控制技术。 近些年来,船舶岸电的研究类型较多,大多数都针对各种技术方案的选择,多种船舶岸电的智能控制技术,都为船舶岸电的智能控制工作提供了必要的技术性参考。船舶岸电智能控制技术直接关系到船舶电网的稳定性,也关系到电力公司的工作质量,因此不容忽视。本身船舶中的发电机转子惯性较为明显,在运行上抗干扰能力较强,并且对整个系统的相应速度较快。从原始的船舶岸电智能控制技术入手,在频率变化时会影响到船舶电网的稳定性,严重时直接造成电力输送中断,这些突发事件的处理相关研究并不罕见。国内外的各种文献研究为后续的研究过程提供了一个必要的参考,而在此技术上提出了并网控制技术,真正的提高了船舶岸电控制的质量,保证了船舶电网的稳定性。 2、船舶岸电运行控制 2.1船舶岸电并网流程 船舶岸电电网的控制运行分为并网和离网两个方面,船舶靠近港口的时候,可以调节船舶岸电逆变器的各项参数,符合船舶电网的要求,进行船舶岸电的并网运行控制,船舶的发电机可以停止工作。在船舶离开港口时,开启发电机,如果船舶发电系统和船舶岸电的各项参数相同时,可以通过同步控制,断开船舶岸电电源。 2.2能量管理系统 船舶岸电电网包括发电子系统、载子系统、配电子系统等装置组成,各个子系统相互独立,负载发生变化以及电网的干扰会影响到船舶岸电的负载和发电机的正常运行,因此提高船舶岸电的电能质量能在一定程度上保证船舶岸电正常的电力负荷要求。在船舶岸电中,能量管理系统属于一个较为重要的组成部分,结合对船舶负载功率的需求,能保证船舶岸电的电力供应稳定性。 3.船舶岸电智能控制技术分析 3.1下垂控制原理 船舶岸电结构包括三相整流器和逆变器两种。在进行控制的过程中,首先借助船舶电网的各项参数,根据计算标准,输送到不同的系统模块中,在系统模块中确定电压的参考值,而整个电路就能出现控制信号,调节船舶岸电系统逆变器的输出电压。 3.2船舶岸电下垂控制的改善策略 传统的下垂控制调节尽管效果较为明显,在船舶岸电中也得到了较为广泛的应用。随着船舶岸电要求的提高,电力公司的技术方法也要相应的更新,对于船舶电网的控制,单纯的按照原本的控制方式,干扰因素较多,很容易影响到整个系统的正常运转,也就会在一定程度上影响到电力公司正常的电力供应,很难达到对船舶岸电供电基本控制的效果。传统的下垂控制方式一般都是阶跃函数,也就是用电负荷发生改变就会影响到船舶岸电电网的稳定性,甚至可能直接导致电力输送中断,影响到船舶正常的工作,也给电力公司的工作增加了原本不必要的负担,影响范围较广。因船舶发电机的电子惯性存在,在频率发生变化时,稳态值也随之发生变化,惯性时间的各项参数直接决定了频率变化,船舶岸电电网中的发电机,系统惯性较为明显,频率也会表现的较为稳定,在系统惯性的影响下,船舶岸电实现智能化并网控制,受到干扰因素的影响很小,能保证船舶岸电电网频率的稳定性。结合船舶岸电智能并网控制技术的各项参数变化可以看出,在惯性关节的影响下,相关系数发生改变,也改变了船舶岸电电网频率的正常偏移,在惯性的影响下,频率过渡时间增加,也就会让整个电网的频率稳定性发生明显的变化。 4、船舶岸电智能控制技术的应用 如今船舶岸电的规模在不断的扩大,有效的增加了港口的业务量,在调度上的要求也较高,以免由于调度问题影响到整个系统的正常运行,针对这一问题,船舶岸电智能控制技术能对港口业务进行更为合理的调度。船舶岸电的用电特征较为明显,峰谷负荷差距较大,但是却又会出现曲线重合,因此电力公司在整个船舶电网的调度上,很难采取“削峰填谷”的方式来减小峰谷的差值,需要找到全新的智能控制技术。在电源切换上船舶岸电智能控制是难点,需要发电机的切换下完成,并且实现并网不间断供电。 结合船舶岸电智能控制技术,提高控制效率,对整个过程进行了系统的分析,二级助专业的仿真平台,进行相应的仿真模型构建。从船舶岸电智能控制技术的应用角度来看,电压幅值在负荷发生明显变化时,一直能保持在既定范围内。在船舶岸电负荷较为频繁变化时,

港口和船舶岸电管理办法

港口和船舶岸电管理办法 第一章总则 第一条为减少船舶靠港期间大气污染物排放,保障船舶靠港安全规范使用岸电,依据《中华人民共和国港口法》《中华人民共和国大气污染防治法》等法规的规定,制定本办法。 第二条中华人民共和国境内港口和船舶岸电建设、使用及有关活动,应当遵守本办法。 第三条交通运输部主管全国港口和船舶岸电建设、使用等工作。 县级以上地方人民政府交通运输(港口)主管部门按照职责负责辖区水路运输经营者船舶受电设施安装、码头岸电设施建设以及向靠港船舶提供岸电服务等活动的监督管理。 各级海事管理机构按照职责,负责船舶受电设施安装的监督管理。 第四条地方各级交通运输(港口)主管部门应当积极争取地方人民政府出台政策,支持码头岸电设施改造和船舶受电设施安装,鼓励船舶靠港使用岸电。 第二章建设和使用

第五条码头工程项目单位应当按照法律法规和强 制性标准等要求,对新建、改建、扩建码头工程(油气化工码头除外)同步设计、建设岸电设施。 第六条港口经营人应当按照法律法规、强制性标准和国家有关规定,对已建码头(油气化工码头除外)逐步实施岸电设施改造。 第七条码头岸电设施的供电能力应当与靠泊船舶 的用电需求相适应。 第八条为保障船舶靠港使用岸电安全,码头工程项目单位或者港口经营人在岸电设施投入使用前,应当按照相关强制性标准组织对岸电设施检测,其中高压岸电设施投入使用前,应当由具备相应能力的专业机构检测。 第九条新建和已建中国籍船舶受电设施安装应当 符合船舶法定检验技术规则,投入使用前需经船舶检验机构检验合格。 第十条在船舶大气污染排放控制区靠泊的中国籍 船舶,需要满足大气污染排放要求加装船舶受电设施的,相应水路运输经营者应当制定船舶受电设施安装计划并组织实施。 第十一条具备受电设施的船舶(液货船除外),在沿海港口具备岸电供应能力的泊位靠泊超过3小时,在

内河码头船舶岸电设施建设技术指南

内河码头船舶岸电设施建设技术指南 1总则 (4) 1.1编制目的 (4) 1.2适用范围 (4) 2基本要求 (4) 2.1 一般要求 (4) 2.2电压和频率 (4) 2.3供电容量 (5) 2.4接地和安全保护 (5) 3内河码头岸电设施 (6) 3.1常规码头 (6) 3.2直立式大水位差码头 (7) 3.3有趸船的斜坡式大水位差码头 (8)

3.4无趸船的斜坡式大水位差码头 (9) 3.5内河水上服务区 (9) 4岸电设备与装置 (10) 4.1岸电接插件 (10) 4.2岸电接电箱 (11) 4.3供电电缆 (12) 4.4电缆管理装置 (13) 5检查和检测 (13) 附录A 主要船型发电机组功率和电压情况表 (15) 附录B 内河码头典型岸电方案 (17)

1总则 1.1编制目的 为进一步推进内河船舶使用岸电,规范岸电设施建设,统一船岸连接接口,作为现行国家和行业相关标准的补充,为港航企业、岸电建设主体提供技术参考,编制本指南。 1.2适用范围 本指南适用于内河集装箱、干散货、件杂货、滚装、客 运等码头和水上服务区的船舶岸电建设。油气化工码头不在本指南适用范围内。除符合本指南编写标准外,还应符合现行国家和行业标准规范。 2基本要求 2.1 一般要求 2.1.1 内河船舶岸电设施建设应保证岸电设施布局、供电连接方法合理,使用安全、便捷。 2.1.2 岸电设施建设方案应采用成熟的技术。 2.1.3 码头岸电设施建设按照码头水位变化特点可分为水位变化较小的常规码头和水位变化较大的大水位差码头,大水位差码头可分为直立式和斜坡式两种形式。 2.1.4 码头应配备便于船舶连接的供电设施,船舶按照有关规范配备相应的受电设施。 2.1.5 应在岸电设施输出侧设置独立计量装置。 2.2电压和频率

岸电技术简介

岸电技术简介 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

岸电技术简介 港口以往停靠码头的船舶必须一天24小时采用船舶辅机发电,以满足船舶用电的需求,辅机在工作中燃烧大量的油料,排出大量的废气,同时24小时不间断地产生噪声污染。为了解决这一问题,经过调研和实地考察,采用船舶接岸电系统能够解决存在的问题,此项目可以使船舶在停靠码头期间不再依靠辅机,而是采用码头岸电系统来提供能源。 一、概述 对到港船舶实施岸电技术防治污染的可行性,已经被国内外的专家学者所论证,甚至已经被一些国家和地区先行使用。推广岸电技术,对节能减排、绿色经济和环境治理,有着重大社会效益和环境效益。 作为港口、航运交通运输行业中的大型企业领导,有着高度的社会责任感和使命感,对环境保护等重大问题高度关注。连云港港口集团有限公司总裁白力群,早在今年年初就开始组织部署,启动了船舶接用岸电技术课题研究工作。河北远洋集团董事局主席高彦明,在今年四月份向交通运输部提出了“关于在我国港口靠泊船舶使用岸电的建议”。

理解岸电技术的基本概念,解决岸电技术的关键问题,设计和规划岸电技术的实施方案,寻求实施岸电技术试点,继而在全国港口、航运交通运输行业中推广岸电技术是目前加快实现低碳交通、深化治理港口环境的重要工作。通过岸电技术的探索、运用和推广,进而促进国家相关法律法规和行业标准的制定,不仅具有可行性,同时具有紧迫性,对我国低碳交通的发展具有重大意义。 二、船舶接用岸电技术 船舶接用岸电技术,是指船舶靠港期间,停止使用船舶上的发电机,而改用陆地电源供电。 港口提供岸电的功率应能保证满足船舶停泊后所必需的全部电力设施用电需求,包括:生产设备(如:舱口盖驱动装置、压载水泵等)以及生活设施、安全设备和其它设备。 港口(提供岸电)和靠港船舶(接受岸电)各自都专门带有一套岸电系统。我们的项目——船舶接用岸电系统工程技术,就是从港口岸电系统和船舶岸电系统这两项工作开始的。 三、港口岸电系统

码头岸电技术规格书

码头岸电招标技术规格书 1、项目背景 船舶靠港期间,主要是利用船上辅机发电机发电来满足船舶用电需求,船舶辅机发电机一般是燃烧重油或柴油,在消耗燃油获得动力的同时,船舶向大气排放大量的污染性气体, 其主要成分含二氧化碳(CO 2)、氮氧化物(NO X )、硫氧化物(SO X 建设“资源节约型、环境友好型”的绿色生态港口得到国家和港口企业高度重视,船舶停靠港口后停用船上发电机改用岸电供电这一减排节能的重大改措目前正在我国港口码头行业逐步展开。 为了更好地推进岸电技术的应用,交通运输部政策法规司于2011年颁布了“关于印发《建设低碳交通运输体系指导意见》和《建设低碳交通运输体系试点工作方案》的通知”(交政法【2011】53号),明确提出:“积极推进靠港船舶使用岸电。力争新建码头和船舶配套建设靠港船舶使用岸电的设备设施,在国际邮轮码头、主要客运码头、内河主要港口以及30%大型集装箱码头和散货码头实现靠港船舶使用岸电”。 2015年8月31日,交通运输部印发《船舶与港口污染防治专项行动实施方案(2015-2020年)》,明确了船舶与港口污染防治专项行动工作目标,其中包括,到2020年,主要港口90%的港作船舶、公务船舶靠泊使用岸电,50%的集装箱、客滚和邮轮专业化码头具备向船舶供应岸电的能力。大力推动靠港船舶使用岸电,努力实现我国水运绿色、循环、低碳、可持续发展。 2016年7月10日交通运输节能减排项目管理中心出台了《靠港船舶使用岸电项目专项资金支持政策解读》经国务院批准,中央财政拟对靠港船舶使用岸电项目进行奖励支持。明确奖励资金采取“以奖代补”的方式,对2016年完成项目奖励额度不超过项目设备购置费投资总额的60%;对2017-2018年完成项目奖励额度将逐年递减;对2018-2019年度中央财政奖励资金支持靠港船舶使用岸电项目申请工作的通知将另行发布。 2017年初,交通运输部印发了《靠港船舶使用岸电2016-2018年度项目奖励资金申请指南》的通知(交规划函【2017】100号),与此同时,2月15日交通运输部办公厅发布了《港口岸电布局建设方案(征求意见稿)》,其中对锦州港集装箱码头岸电改造进行了规划。

某项目港口船舶岸电关键电气技术探讨 张健榕

某项目港口船舶岸电关键电气技术探讨张健榕 发表时间:2018-08-09T09:27:07.153Z 来源:《电力设备》2018年第12期作者:张健榕 [导读] 摘要:近年来,在全球贸易环境的总体发展下,我国经济越来越飞速发展,我国码头港口建设十分迅速,船泊停靠在码头的数量和密度都大幅上升,因此需要消耗大量燃油,使港口被排放过多的废气体和污染颗粒,从而产生严重的环境污染。 (南方电网综合能源有限公司广东省广州市 510000) 摘要:近年来,在全球贸易环境的总体发展下,我国经济越来越飞速发展,我国码头港口建设十分迅速,船泊停靠在码头的数量和密度都大幅上升,因此需要消耗大量燃油,使港口被排放过多的废气体和污染颗粒,从而产生严重的环境污染。本文就某项目的港口船舶岸电关键电气技术进行探讨。 关键词:港口;船舶;岸电 引言 某工程码头位于广东省中南部,珠江口的东岸,拥有海岸线约116公里,海域面积79平方公里,其中主航道53公里,宽2-4公里,纵向水深5-15米。该河段丰水少沙,泥沙回淤少,深槽靠岸,是珠江河口建设深水港最优良的岸线之一。某工程码头进港航道水深-12米,现宽60米,3万顿级船舶可全天候通过,5万顿级船舶可乘潮进出。码头面积48.5万平方米,拥有多个5万吨级及以上的集装箱泊位,岸线长678米,码头前沿水深达到-14.3米。本项目计划在该港口实施船舶岸电系统,不仅可以降低船舶维护费用和靠港成本,提升该码头在其所在港区中的竞争能力。本项目重点针对某工程码头9,10号泊位进行建设。根据调研分析,在9,10号泊位建设船舶岸电系统。该型船舶靠港期间耗电量约为300-400kW左右。岸电容量设计为800kW,其容量考虑岸电电源可同时为两个泊位船舶进行供电,也可单独为将来耗电更大的冷藏集装箱船供电。下面谈谈该项目岸电关键电气技术: 1)如何抑制谐波 输入采用干式多重化移相变压器进行多脉冲整流,每相6级单元串联,移相变压器的二次侧每相有6组采用延边三角接法的移相绕组,其移相角度分别为:+25°、+15°、+5°、-5°、-15°和-25°的绕组,分别给功率单元供电,实现36脉冲整流,消除整流过程中产生的35次以下谐波,输入谐波小,额定负载时,网侧电流谐波<2%。 2)如何防止上电瞬间冲击大电流 高压变频电源采用系统缓冲方式,在上电瞬间对电网和变频电源后端提供缓冲保护,对电网和负载都不产生冲击。 3)如何实现船和岸电的无扰切换 目前,欧美国家的早已经实现岸电电源供电,很多船只已经配置了船侧岸电切换装置,船方工程师对岸电电源使用和切换操作流程已经很熟悉。但是部分场合依然还是借助岸电设备来实现切换过程,因此,切换过程分为两种,船方和港口方可根据实际情况选择使用哪种类型,以下对两种切换方式分别进行介绍。 船侧切换过程: 当船舶与岸电电源装置连接完毕后,启动岸电电源,将岸电电源送至船侧岸电配电柜,船上岸电同期装置自动检测船上岸电电源的输入开关的前端电压频率、幅值、相角,当三个参数与船舶本身的发电系统同期时,则控制合闸船上岸电电源的输入开关,再分闸船舶本身的发电系统的总开关;如相序不一致,则船上系统经由光纤通信向岸电装置反馈信号要求改变岸电相序,然后重复前述程序直至完成切换。 船舶需要离岸时,先启动船舶的本身发电系统,待稳定后,再开始同期切换,同样需要检测两个电源系统的电压的频率、幅值、相角,当三个参数一致时,合闸船舶本身的发电系统的总开关,再分闸船上岸电电源的输入开关,完成离岸前从岸电到船舶自身供电运行的切换。 岸侧切换过程: 当船舶与岸电电源装置连接完毕后,启动岸电电源,岸电电源输出开关分闸状态下,合闸船侧岸电开关,将船侧电源送至岸电电源输出开关柜,岸电系统同期装置自动检测岸电电源输出开关的后端电压频率、幅值、相角,同时控制自身输出电压与之一致,当三个参数一致时,合闸岸电系统输出开关,再通信通知船侧发电机开关分闸,如船侧发电机开关超过2秒(可设定)未分闸,则岸电系统输出开关自动分闸,中断并网过程。如并网过程中,发生功率倒送,则岸电系统输出开关保护分闸。 4)如何实现相序检测 岸电系统默认输出为正序,并可通过设置参数调整相序。有两种进行相序检测整定的技术措施。 措施一:将船舶电网电压送至岸电装置输出端,则可自动检测船舶电网频率、电压相序、相位、电压幅值等变量,控制器对接收到的船电电压进行分析处理,计算船电系统的相序,根据船电相序调整岸电相序,保证输出相序的正确性。 措施二:岸电系统通过光纤与船舶电网控制系统通信(船舶控制系统已自带相序检测及同期并网控制装置),根据船舶电网控制系统发送的相序调整信号自动调整岸电输出相序。 5)如何解决逆功率现象发生时岸电稳定运行 岸电系统采用带电切换方式时,由于船上切换装置存在检测误差,两侧电网运行参数在并网过程中存在差异,可能在岸电并网和船上发电机并网(岸电解列)过程中引发逆功率现象。频率的精准度决定了并网和解列时的产生逆功的几率。为了防止发生严重逆功率现象,损坏设备,应采取必要的安全措施。 本岸电电源系统具有完善的逆功率判断以及控制保护算法,一方面通过双重检测手段判断是否产生逆功率,确保逆功率检测的可靠性;另一方面通过逆功率快速处理控制算法,迅速调整输出参数,保护变频电源安全。 通过实验证明,可以通过控制系统改变船电和岸电的频率比值,就可以限制逆功发生。 6)如何应对负载三相不平衡时岸电稳定输出 负载的不均衡,以及空载时变压器阻抗导致的不均衡,岸电是无法控制的。 岸电作为电源使用时,输出电流不平衡不会导致岸电工作异常。因为移相变压器的作用,岸电输入在负载不平衡时依然可以保持平衡状态;岸电自身的AVR功能也可以保证输出线电压的平衡。

码头岸电技术规格书

码头岸电技术规格书

码头岸电招标技术规格书 1、项目背景 船舶靠港期间,主要是利用船上辅机发电机发电来满足船舶用电需求,船舶辅机发电机一般是燃烧重油或柴油,在消耗燃油获得动力的同时,船舶向大 气排放大量的污染性气体,其主要成分含二氧化碳(CO 2)、氮氧化物(NO X )、硫 氧化物(SO X )、有机挥发物VOC和可吸入颗粒物PM2.5等有害污染物,破坏港区周围的生态环境。据统计,港口城市由于停靠的船舶燃烧重油或柴油产生的废气排放比其它城市平均多25%,这些污染性气体对人类健康和环境安全构成极大威胁,据不完全统计,港口周边地区居民患呼吸系统疾病的比例要比内地城市高近10%。 建设“资源节约型、环境友好型”的绿色生态港口得到国家和港口企业高度重视,船舶停靠港口后停用船上发电机改用岸电供电这一减排节能的重大改措目前正在我国港口码头行业逐步展开。 为了更好地推进岸电技术的应用,交通运输部政策法规司于2011年颁布了“关于印发《建设低碳交通运输体系指导意见》和《建设低碳交通运输体系试点工作方案》的通知”(交政法【2011】53号),明确提出:“积极推进靠港船舶使用岸电。力争新建码头和船舶配套建设靠港船舶使用岸电的设备设施,在国际邮轮码头、主要客运码头、内河主要港口以及30%大型集装箱码头和散货码头实现靠港船舶使用岸电”。 2015年8月31日,交通运输部印发《船舶与港口污染防治专项行动实施方案(2015-2020年)》,明确了船舶与港口污染防治专项行动工作目标,其中包括,到2020年,主要港口90%的港作船舶、公务船舶靠泊使用岸电,50%的集装箱、客滚和邮轮专业化码头具备向船舶供应岸电的能力。大力推动靠港船舶使用岸电,努力实现我国水运绿色、循环、低碳、可持续发展。 2016年7月10日交通运输节能减排项目管理中心出台了《靠港船舶使用岸电项目专项资金支持政策解读》经国务院批准,中央财政拟对靠港船舶使用岸电项目进行奖励支持。明确奖励资金采取“以奖代补”的方式,对2016年完成项目奖励额度不超过项目设备购置费投资总额的60%;对2017-2018年完成项目

岸电改造方案

岸电改造方案 文章介绍250kV A变频电源改造方案设计,根据方案设计系统组,对变压器、滤波器、变频器和开关进行选型,改造后通过空载和带载试验测量谐波,与国家岸电试行标准进行对比并满足电源供电标准。 标签:岸电;变频电源;变频器;滤波器 1 背景 中海油惠州物流基地码头已建成8套岸电电源,为国内船舶停靠时提供岸电供给。由于业务需要,外籍船舶停靠码头需求增多,原岸电电源不能满足外籍船舶用电要求,根据此需求对原岸电电源进线改造。 2 概述 岸电电源是一种船用或者岸用大功率变压变频装置,常常装备在造船厂及修船厂、岸边码头及远洋钻井平台等高温、高湿、高腐蚀性的恶劣环境,提供高精度高质量的电压和频率的电源。 随着我国海洋工业的飞速发展,大量外国的船舶停泊在我国港口和码头。船舶停泊到码头,船上柴油机发电效率很低,发电成本高。柴油发电机组排放大量有害废气,而且产生噪声,影响船员和码头附近居民的生活。所以无论是船主和还是港口管理方都需要岸电电源代替发电机组供电。 目前世界上的岸电主要有60Hz和50Hz,港口电网分别向60Hz和50Hz的船舶电网直接供电,都不涉及变频技术。由于我国电网采用的频率和电压分别50Hz和380V,而大部分外籍船舶供电采用的是60Hz频率和440V电压,如果直接将50Hz的电源接入外籍船舶设备,会使设备的整体效率下降30%。通常采用岸上发电机组提供60Hz电源,但这种方法成本高,噪音大,而且同样会造成陆上环境的严重污染,发电效率又低,维护成本高。随着现代电力电子技术、微电子控制技术的不断发展,采用IGBT作为功率器件的大功率逆变电路,特别在变频调速领域得到广泛的应用,为新型岸电供电技术——变频电源替换发电机组打下坚实基础。 3 方案设想 对8套岸电电源的其中2套进行改造,增加变频单元,改造后既能提供380V 50Hz电源又能提供440V 60Hz电源。运行方式如下: (1)国内船舶用电时,将变频电源柜旁路开关合闸,变频器电源分闸,变频器不投入工作,直接将电网380V50Hz电源供给船舶。

船舶岸电岸上供电设施检验指引2018-中国船级社

中国船级社 船舶岸电岸上供电设施检验指南 2018 生效日期:2018年5月1日 北京 指导性文件 GUIDANCE NOTES GD07‐2018

目 录 1 适用范围 (3) 2 规范性引用文件 (3) 3 定义和术语 (4) 4 图纸资料 (5) 5 技术要求 (6) 6 检验和试验 (11) 7 文件、资料 (13)

1适用范围 本指南适用于额定输出电压1kV 以上、15kV 及以下,在船舶靠港期间向船舶供电的船舶岸电岸上供电设施的检验。 2规范性引用文件 下列文件被本指南完整或部分规范性引用,且其在本指南中的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GD021‐1999 岸上供电交流电力系统的短路电流计算 GB755‐2008 旋转电机——定额和性能(IEC 60034‐1:2004 IDT) GB/T1094(全部标准) 电力变压器 GB1984‐2014 高压交流断路器(IEC 62271‐100:2008 MOD) GB1985‐2014 高压交流隔离开关和接地开关(IEC62271‐102:2001+A1:2011 MOD) GB3836(全部标准) 爆炸性环境 GB/T3859(全部标准) 半导体变流器—通用要求和电网换相变流器 GB3906‐2006 3.6kV~40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备(IEC62271‐200:2003 IDT) GB5226.3‐2005 机械安全 机械电气设备 第11部分:电压高于1000V a.c. 或1500V d.c.但不超过36kV的高压设备的技术条件(IEC 60204‐11:2000 IDT) GB/T12706.2‐2008 额定电压1kV(Um=1.2kV)到35kV(Um=40.5kV)挤包绝缘电力电缆及附件 第2部分:额定电压6kV(Um=7.2kV)到30kV(Um=36kV)电缆(IEC60502‐2:2005 MOD) GB14048.2‐2008 低压开关设备和控制设备 第2部分:断路器(IEC 60947‐2:2006 IDT) GB/T14048.5‐2017 低压开关设备和控制设备 第5‐1部分:控制电路电器和开关件 机电式控制电路电器(IEC 60947‐5‐1:2016 MOD) GB/T21066‐2007 船舶和移动式及固定式近海设施的电气装置 三相交流短路电流计算方法(IEC 61363‐1:1998 IDT) IEC60034(全部标准) 旋转电机(Rotating electrical machines) IEC60076(全部标准) 电力变压器(Power transformers) IEC60079(全部标准) 爆炸性环境(Electrical apparatus for explosive gas atmospheres) IEC60146‐1(全部标准) 半导体变流器—通用要求和电网换相变流器(Semiconductor convertors . General requirements and line commutated convertors) IEC60204‐11:2000 机械安全—机械电气设备 第11部分:电压高于1000Va.c. 或1500Va.c.但不超过36kV的高压设备的技术条件(Safety of machinery . Electrical equipment of machines . Part 11: Requirements for HV equipment for voltages above 1 000 V a.c. or 1 500 V d.c. and not exceeding 36 kV) IEC60502‐2:2014 额定电压1kV(Um=1.2kV)到30kV(Um=36kV)挤包绝缘电力电缆及附件 第2部分:额定电压6kV(Um=7.2kV)到30kV(Um=36kV)电缆(Power cables with extruded insulation and their accessories for rated voltages from 1 kV (Um = 1,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV) – Part 2: Cables for rated voltages from 6 kV (Um = 7,2 kV) up to 30 kV (Um = 36 kV)) IEC60947‐2:2016 低压开关设备和控制设备 第2部分:断路器(Low‐voltage

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