摘(zhāi) 要(yào)：通過連雲港海碼頭項(xiàng)目(mù)的(dí)岸電實例(lì)，從(cóng)船舶岸(àn)電推行的(dí)背景(jǐng)，岸電(diàn)係統(tǒng)，岸(àn)電方案，岸(àn)電係(xì)統(tǒng)點等來闡述船(chuán)舶(bó)岸(àn)電技術在(zài)港(gǎng)口工(gōng)程(chéng)中(zhōng)的(dí)實(shí)際應用(yòng)。

關(guān)鍵(jiàn)詞：岸(àn)電技術(shù)
；岸電係統(tǒng)
；岸(àn)電方案(àn)
中圖(tú)分類號(hào)：U665.12 文(wén)獻標識(shí)碼(mǎ)：A 文(wén)章編號：1006-7973（2019）08-0109-02
 
1 背景(jǐng)
近年(nián)來，國家經濟持續(xù)快(kuài)速發展，港(gǎng)口建設(shè)步伐加快，碼(mǎ)頭停(tíng)靠船舶(bó)的(dí)數量大(dà)幅(fú)增(zēng)加 。船(chuán)舶(bó)靠港(gǎng)期間，依(yī)靠船(chuán)舶燃油輔(fǔ)機(jī)發電滿(mǎn)足(zú)船舶機動(dòng)，通訊，照明等(děng)用(yòng)電需(xū)求(qiú)，能耗較高且(qiě)排放大量硫氧(yǎng)化(huà)物等廢(fèi)氣(qì)，對(duì)港區周(zhōu)邊(biān)環境造成(chéng)嚴(yán)重(zhòng)汙(wū)染 。如果在(zài)船舶靠港(gǎng)期間，使(shǐ)用(yòng)由(yóu)碼頭(tóu)提供(gōng)的岸電係統替代船(chuán)上的(dí)燃油發(fā)電機(jī)，便(biàn)可(kě)有(yǒu)效解決(jué)這一(yī)汙染(rǎn)難題，岸(àn)電(diàn)技(jì)術是(shì)適應(yīng)港(gǎng)口繁忙營運(yùn)，建設(shè)綠色港(gǎng)口(kǒu)和提(tí)高碼頭(tóu)競(jìng)爭力的重要(yào)措(cuò)施，具(jù)有*的(dí)社會和環境(jìng)效益(yì)。
 
2 船(chuán)舶(bó)岸電(diàn)係統
船(chuán)舶(bó)岸(àn)電技(jì)術是指船(chuán)舶靠港期間(jiān)，停(tíng)止使用船舶上的發(fā)電(diàn)機電源供(gōng)電，改用港區碼頭(tóu)上的岸(àn)電通過電纜對船舶上(shàng)的設備(bèi)進(jìn)行(háng)供(gōng)電(diàn)。船舶(bó)岸(àn)電係統包括(kuò)三個部分(fēn)：岸上(shàng)供電係統，船岸連接設(shè)備(bèi)，船舶受(shòu)電係統(tǒng) 。
1.）岸上供(gōng)電(diàn)係統(tǒng)：由(yóu)沿港區(qū)變電所(suǒ)供(gōng)電(diàn)，經(jīng)過(guò)變(biàn)壓器，變(biàn)頻將輸(shū)入電(diàn)源(yuán)轉化為(wéi)滿足船(chuán)舶要求的電源(yuán)，供應到靠(kào)近船(chuán)舶的連(lián)接點(diǎn)。
2.）船岸(àn)連(lián)接設備：連接(jiē)岸(àn)上(shàng)連(lián)接(jiē)點及船(chuán)上受電裝置間的電纜和(hé)設(shè)備。電纜(lǎn)連接設備(bèi)必須滿足(zú)快速連(lián)接(jiē)和存儲(chǔ)的要(yào)求，不使用的(dí)時候(hòu)存儲(chǔ)在船(chuán)上(shàng)，岸(àn)上或(huò)者駁(bó)船(chuán)上。
3.）船(chuán)舶受(shòu)電係統(tǒng)：在船上固定安(ān)裝受電(diàn)係統，可能包(bāo)括(kuò)電纜(lǎn)絞車，船上變(biàn)壓(yā)器和相關電氣(qì)管(guǎn)理(lǐ)係(xì)統。
 
3 項目概況(kuàng)
本文利用連(lián)雲(yún)港(gǎng)燕尾作業區(qū)碼頭工(gōng)程(chéng)分(fēn)析碼頭(tóu)岸電技(jì)術的(dí)應用。
本工(gōng)程(chéng)位於(yú)江蘇省連(lián)雲港市(shì)灌雲(yún)縣(xiàn)燕尾(wěi)港鎮，灌(guàn)河(hé)口(kǒu)西岸，港(gǎng)區(qū)西南側緊(jǐn)鄰(lín)燕尾(wěi)作(zuò)業(yè)區碼頭(tóu)二期(qī)工程。該項目建(jiàn)設(shè)規模(mó)為(wéi)：2 個 5 萬 t 級(jí)通(tōng)用泊位，其中(zhōng) 1#通用(yòng)泊(bó)位主要用於(yú)植物油，散(sàn)糧的裝卸(xiè)，2#通用泊(bó)位主要(yào)用於(yú)件雜貨(huò)，散(sàn)貨的裝(zhuāng)卸。碼(mǎ)頭泊位總長 550m，寬度 35m，共(gòng)布置 3 座引橋與陸域相(xiāng)連，碼頭設計(jì)年吞吐量 465 萬(wàn) t。
 
4 岸電(diàn)方案
4.1岸(àn)電模式選(xuǎn)擇(zé)
船(chuán)舶岸電(diàn)的供(gōng)電模式可以(yǐ)分為以(yǐ)下(xià)三(sān)類(lèi)：高(gāo)壓岸電模式(shì)，低壓(yā)岸電模式，低(dī)壓小容(róng)量岸電模式(shì) 。
高壓岸(àn)電(diàn)模式(shì)的供(gōng)電(diàn)方(fāng)式(shì) 是將碼頭(tóu)電網 10kV，50Hz高(gāo)壓變頻，變(biàn)壓轉換(huàn)為 6.6kV/（6）kV，60Hz/50Hz 高(gāo)壓電源(yuán)，接入船(chuán)上(shàng)配備的(dí)船載(zǎi)變電(diàn)設(shè)備變壓後(hòu)供(gōng)船舶(bó)受(shòu)電設(shè)備使(shǐ)用。
低壓岸(àn)電(diàn)模式的(dí)供(gōng)電方(fāng)式 是(shì)將碼頭電(diàn)網 10kV，50Hz高(gāo)壓(yā)變(biàn)頻，變(biàn)壓轉換(huàn)為 450V/（400）V，60Hz/50Hz 低壓(yā)電(diàn)源，直(zhí)接接(jiē)入(rù)船上供受(shòu)電(diàn)設備使用。
低壓(yā)小(xiǎo)容(róng)量(liáng)岸電(diàn)模式的(dí)供(gōng)電方(fāng)式是(shì)將碼(mǎ)頭配(pèi)變 380V三(sān)相(xiāng)低壓(yā)電源(yuán)，經(jīng)過(guò)低壓一體(tǐ)化(huà)岸電樁(zhuāng)輸出 380V 或 220V電源(yuán)，接入(rù)船上供受(shòu)電設備使用。
根(gēn)據(jù)《碼(mǎ)頭船舶岸電(diàn)設(shè)施(shī)建(jiàn)設(shè)技(jì)術規範》，本工程在碼(mǎ)頭(tóu)沿變(biàn)電所(suǒ)設置一套岸(àn)電電源係統，1#通用泊位設(shè)置(zhì)一套(tào)高壓岸電(diàn)電(diàn)源(yuán)接(jiē)綫箱(xiāng)，2#通(tōng)用泊(bó)位設置一(yī)套高(gāo)壓和一套(tào)低壓(yā) 接 綫 箱 ， 單 台 容 量 為 800kW， 供 電(diàn) 電 壓(yā) 等(děng) 級 為(wéi)6.6kV/450V，60/50Hz。
4.2岸(àn)電(diàn)主(zhǔ)回(huí)路設(shè)計(jì)說明
 
圖 1 VFPS 係列岸電電(diàn)源係統(tǒng)圖(tú)
輸(shū)入(rù)限流櫃：考(kǎo)慮到船(chuán)舶靠港的時候，岸電電(diàn)源係統才(cái)工(gōng)作(zuò)，船(chuán)舶(bó)離港(gǎng)時(shí)，岸電電(diàn)源(yuán)係統停(tíng)止運行，因此，岸電(diàn)電源(yuán)係統會經(jīng)常(cháng)進(jìn)行(háng)停(tíng)電，送(sòng)電(diàn)工作，在送電(diàn)過程中(zhōng)，由(yóu)於(yú)岸電(diàn)變頻(pín)電源為(wéi)電(diàn)壓源型(xíng)設備，並且(qiě)變(biàn)頻器端有一(yī)個(gè)移(yí)相變壓器(qì)，因此，送(sòng)電(diàn)過(guò)程中會產(chǎn)生(shēng)衝(chōng)擊(jī)電(diàn)流(liú)。輸(shū)入(rù)限(xiàn)流櫃能(néng)夠有(yǒu)效(xiào)控製送(sòng)電(diàn)過程中產生的(dí)勵磁電(diàn)流和瞬時(shí)衝(chōng)擊(jī)電流。延長(cháng)設(shè)備使(shǐ)用壽命，減少(shǎo)對電網的衝擊。岸(àn)電(diàn)變頻電源(yuán)實現(xiàn)將(jiāng)50HZ 交流電轉換(huàn)為 60HZ 交流(liú)電(diàn)。
輸(shū)出並網電抗器可(kě)以(yǐ)有效(xiào)減(jiǎn)少並網過程中產生(shēng)的衝擊電(diàn)流，起到(dào)緩衝作用。
輸(shū)出隔(gé)離(lí)變(biàn)壓器(qì)實(shí)現岸上(shàng)電源(yuán)係(xì)統與(yǔ)船(chuán)上電(diàn)源係統之間的(dí)隔(gé)離。
4.3係(xì)統介(jiè)紹(shào)
 
圖(tú) 2 岸(àn)電(diàn)電(diàn)源係(xì)統圖
（1）計(jì)量(liáng)櫃(guì)為輸(shū)入(rù)計(jì)量用，可(kě)不(bù)安(ān)裝(zhuāng)，精(jīng)度滿足(zú)計量(liáng)或(huò)內部計量(liáng)要求(qiú)。
（2）岸(àn)電(diàn)電(diàn)源進(jìn)綫(xiàn)櫃引自(zì)變電(diàn)所 10kV 高壓(yā)出(chū)綫(xiàn)櫃(guì)，采(cǎi)用(yòng)抽出(chū)式斷路(lù)器(qì)櫃。
（3）PT 櫃為輸入電壓(yā)互感器(qì)櫃，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入(rù)母綫(xiàn)電壓檢測，采用抽(chōu)出式(shì)小車(chē)。
（4）岸(àn)電(diàn)電源限(xiàn)流(liú)旁路開(kāi)關(guān)，采用(yòng)固定(dìng)式(shì)斷路(lù)器(qì)。
（5）移(yí)相(xiāng)變壓器(qì)/功率單元：變壓(yā)器為三繞(rào)組(zǔ)變(biàn)壓器(qì)，容量為 24,000KVA，輸(shū)入電壓為 10KV，輸出(chū)兩個繞(rào)組(zǔ)為6.6KV 和(hé) 450V。輸(shū)入(rù)側采用星型(xíng)接(jiē)綫，輸出側(cè)采用三(sān)角型接綫(xiàn)方式。
（6）岸(àn)電(diàn)電(diàn)源出(chū)綫(xiàn)櫃采(cǎi)用(yòng)抽出(chū)式斷路(lù)器(qì)櫃，出(chū)綫(xiàn)櫃(guì)之(zhī)增加隔(gé)離(lí)變(biàn)壓器，以起到(dào)對設(shè)備及(jí)操作設(shè)備人員的(dí)保護。
（7）高壓岸電(diàn)出(chū)綫(xiàn)櫃(guì)作為(wéi)饋電櫃向船(chuán)舶(bó)供電，並帶(dài)計(jì)量(liáng)功能(néng)，計量船舶用電(diàn)量，通過(guò)電纜(lǎn)接至(zhì)碼頭(tóu)沿岸電(diàn)接綫箱，1#通用(yòng)泊(bó)位設置一台(tái)高壓接綫箱，接綫箱(xiāng)帶有與(yǔ)船舶匹(pǐ)配的(dí)插座，便(biàn)於(yú)連(lián)接船舶(bó)岸電電纜。2#通用泊位設置(zhì)一(yī)台(tái)高壓一台(tái)低(dī)壓接(jiē)綫(xiàn)箱(xiāng)，以便於(yú)不(bù)同船型靠泊。
4.4岸(àn)船控製
本(běn)岸(àn)電(diàn)係統的控(kòng)製為船(chuán)側(cè)操(cāo)作或(huò)者岸(àn)側操(cāo)作(zuò)兩(liǎng)種(zhǒng)方(fāng)式，控製對(duì)象(xiàng)為(wéi)：船舶上開(kāi)關櫃的分(fēn)合控(kòng)製(zhì)，岸(àn)側開(kāi)關櫃的分合控(kòng)製，岸電(diàn)電(diàn)源(yuán)的(dí)啟(qǐ)動和(hé)停(tíng)止控製。
 
5 係統點(diǎn)
本係統設計點(diǎn)如下(xià)：
（1）一鍵(jiàn)啟動(dòng)設計，參數(shù)設置(zhì)完畢，點擊(jī)一鍵啟(qǐ)動按鈕，則岸(àn)電(diàn)電源可以自(zì)動(dòng)啟動(dòng)，將需要的(dí)高壓電送到(dào)碼頭。
（2）散(sàn)熱(rè)風(fēng)機(jī)冗(rǒng)餘設(shè)計，當岸電電源頂部(bù)風機有(yǒu)一(yī)個故(gù)障(zhàng)時，岸電(diàn)電源係(xì)統不(bù)停(tíng)機(jī)。
（3）高效(xiào)率(shuài)高可(kě)靠性(xìng)高(gāo)功率(shuài)因數(shù)，由於采用(yòng)單元串(chuàn)聯型(xíng)設計方案，係(xì)統輸入功(gōng)率因數(shù)高(gāo)，整個(gè)係(xì)統(tǒng)設(shè)計采用環保高效矽鋼片，岸電電源(yuán)係統效(xiào)率(shuài)達到(dào) 97%以(yǐ)上。
（4）防鹽(yán)霧(wù)設(shè)計，考(kǎo)慮到海(hǎi)邊的(dí)工作環(huán)境(jìng)，岸電電源係統所有設備(bèi)需(xū)要(yào)進行(háng)三(sān)防(fáng)處理，能夠(gòu)適(shì)應港口使(shǐ)用環境(jìng)長時間工作(zuò)需求。
（5）一鍵換相功能，當(dāng)岸電(diàn)電源(yuán)輸出(chū)相位與船(chuán)舶電源相(xiāng)位相(xiāng)反時，通過一鍵切(qiē)換功能，可以實現(xiàn)快速(sù)倒(dǎo)相。為了(liǎo)保證可靠性，倒(dǎo)向邏輯(jí)在輸出(chū)斷路器分(fēn)開的情(qíng)況下進行。
（6）雙頻多種(zhǒng)選擇電(diàn)壓輸(shū)出功能(néng)，能(néng)夠(gòu)輸(shū)出(chū) 50HZ，60HZ 雙頻電(diàn)源，能夠輸(shū)出與 6.6KV，450V 不(bù)同電(diàn)壓等(děng)級的電壓。
（7）模塊化(huà)設(shè)計，可(kě)擴(kuò)展性強，隻需(xū)要(yào)增(zēng)加少(shǎo)許開(kāi)關(guān)設備，即(jí)可以實現多(duō)個泊(bó)位(wèi)公(gōng)用岸電電(diàn)源(yuán)係(xì)統。
 
6 安科(kē)瑞(ruì)船(chuán)舶岸(àn)電(diàn)收費係統選(xuǎn)型(xíng)
安科(kē)瑞(ruì)Acrelcloud-9000船(chuán)舶岸電收費係統通過物聯網(wǎng)技術對接(jiē)入係統的(dí)計量(liáng)儀(yí)表ADW300，監測充電設(shè)備站點和各個(gè)充電箱的運行和(hé)充電(diàn)過(guò)程，同時對各類(lèi)故障如(rú)充(chōng)電(diàn)機(jī)過(guò)溫保護，充電(diàn)輸入輸(shū)出過(guò)壓，欠(qiàn)壓，絕緣(yuán)檢測故障等(děng)一係列故(gù)障進行(háng)預(yù)警(jǐng)
；用戶(hù)通過(guò)支付(fù)寶小程序掃(sǎo)描二維碼(mǎ)，進行支(zhī)付後，係(xì)統(tǒng)發(fā)起(qǐ)充電請求，控製儀(yí)表對(duì)應的(dí)操(cāo)控機構(gòu)，對充電樁完成(chéng)充(chōng)電過程。
充電(diàn)設(shè)備通過(guò)加裝物(wù)聯網儀(yí)表(biǎo)，配合加密技(jì)術和(hé)秘(mì)鑰分(fēn)發技(jì)術，基於TCP/IP的數(shù)據(jù)交互協議，與雲(yún)端(duān)進(jìn)行直連(lián)。雲平台包(bāo)含了(liǎo)充(chōng)電收(shōu)費和(hé)充電運營(yíng)的(dí)所(suǒ)有功能(néng)，包(bāo)括(kuò)財(cái)務管理，變(biàn)壓(yā)器(qì)監(jiān)控和運(yùn)營分析等功(gōng)能(néng)。
6.1係統結構(gòu)
 
6.2平(píng)台主要(yào)功能
1) 資(zī)源(yuán)管理
充電(diàn)站檔案(àn)管理(lǐ)，充(chōng)電樁(zhuāng)檔案管(guǎn)理(lǐ)，用戶檔(dàng)案管理(lǐ)，充電(diàn)樁運行監(jiān)測，充(chōng)電(diàn)樁異常交(jiāo)易監測
2) 用戶管(guǎn)理
用戶注冊(cè)，用戶(hù)登錄(lù)，用(yòng)戶帳(zhàng)戶管(guǎn)理，消(xiāo)息管(guǎn)理(lǐ)
3) 實時監(jiān)控
對平台(tái)連接的所(suǒ)有充(chōng)電(diàn)站和(hé)充電箱狀態進行(háng)監視，發生(shēng)異常情況時(shí)可通過(guò)APP，短信(xìn)及時(shí)向運營(yíng)人員(yuán)發出(chū)報(bào)警(jǐng)信(xìn)號，及時消(xiāo)除(chú)火災(zāi)隱(yǐn)患。
4) 交易管(guǎn)理
平台(tái)為運營方提供(gōng)充電(diàn)價格策略管(guǎn)理(lǐ)，訂單管(guǎn)理，賬(zhàng)戶交(jiāo)易記錄(lù)，營(yíng)收(shōu)和財務相關(guān)報(bào)表。
5) 充電服務(wù)
可(kě)通(tōng)過軟件(jiàn)搜索(suǒ)附近(jìn)充(chōng)電設施(shī)，查(chá)看(kàn)充(chōng)電樁(zhuāng)設(shè)施，並導航至可(kě)用(yòng)充電(diàn)樁。可通過在綫自助(zhù)支(zhī)付(fù)實現充電，充電結算(suàn)等(děng)
6) 小(xiǎo)程序(xù)
支持(chí)支付(fù)寶掃(sǎo)碼充(chōng)電，充(chōng)電賬(zhàng)單(dān)支(zhī)付(fù)。運(yùn)營商(shāng)和物(wù)業(yè)管理人員(yuán)均可(kě)通過小(xiǎo)程序(xù)管(guǎn)理，監(jiān)測(cè)充電設施(shī)狀態(tài)和(hé)充電交(jiāo)易情(qíng)況。
7) 運營(yíng)分(fēn)析(xī)
對訂單進(jìn)行(háng)數(shù)據(jù)化(huà)分析，直觀展(zhǎn)示數(shù)據(jù)   
6.3 硬件配置
6.3.1.現場(cháng)硬(yìng)件配置

 
注：儀(yí)表型(xíng)號數(shù)量(liáng)按實際(jì)的(dí)單(dān)相，三(sān)相和(hé)電流(liú)規(guī)格來選擇。
6.3.2計量儀(yí)表ADW300產(chǎn)品介紹
6.3.2.1型號(hào)說明
 
6.3.2.2技(jì)術參數(shù)
 
 
 
7結論
船舶岸電(diàn)替代(dài)船舶輔機(jī)發(fā)電，實現(xiàn)靠港船隻*，節(jié)能(néng)減排(pái)*，有效的提升(shēng)港口(kǒu)建設水平(píng)，帶來(lái)社會(huì)，環(huán)境，經(jīng)濟(jì)多(duō)方(fāng)麵(miàn)的(dí)效益(yì)，為(wéi)綠色港(gǎng)口(kǒu)建設添(tiān)磚加瓦(wǎ)，推動水運工程(chéng)供給(gěi)側結構(gòu)性(xìng)改(gǎi)革(gé)和(hé)綠(lǜ)色(sè)交(jiāo)通發(fā)展(zhǎn)。
 
參考文(wén)獻
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[2]楊(yáng)文(wén)浩，邵 琪(qí)，王立鋒(fēng).淺談(tán)船舶(bó)岸電(diàn)技(jì)術的(dí)應(yīng)用(yòng)[J]
[3]安科瑞企(qǐ)業(yè)微(wēi)電(diàn)網設計與應用手(shǒu)冊.2019.11版