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希望森蘭VFPS系列岸電電源在廈門遠海集裝箱碼頭的應用

希望森蘭VFPS系列岸電電源在廈門遠海集裝箱碼頭的應用

一、船舶岸電介紹

船舶靠港期間一般依靠船用燃油發(fā)電機發(fā)電,以滿足船用電氣設備用電需求。因其燃油消耗量大且油品質(zhì)量較低(船用重油含硫率為國Ⅳ柴油的700倍以上)已成為港區(qū)內(nèi)廢氣排放的主要來源。船舶岸電是指船舶在靠泊期間停止使用船上燃油發(fā)電機,改用碼頭提供的供電系統(tǒng)為其供電。船舶岸電具有控制排放、減小噪音、提高能效等優(yōu)點,是實現(xiàn)港口節(jié)能減排的重要技術。是建設“綠色港口”和提高碼頭競爭力的有效措施。

圖一 廈門遠海集裝箱碼頭

根據(jù)不同港口的類型特點和靠泊船只的用電需求,船舶岸電主要分為高壓、低壓兩種供電類型,容量等級跨度也很大。

港口??看皇褂冒峨婋娫垂╇姡哂腥髢?yōu)點:

1、電屬清潔能源,減少對大氣的污染;

2、供電網(wǎng)絡更加穩(wěn)定,提高供電質(zhì)量;

3、用電與燃油相比,更加經(jīng)濟合理。

二、希望森蘭科技股份有限公司簡介

圖二 希望森蘭科技股份有限公司

希望森蘭科技股份有限公司于1995年開始從事變頻器及相關電力電子產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售及應用,為大陸希望集團的全資子公司。公司從成立伊始就堅持“科技立業(yè)”的理念,全面實行ERP信息化管理,擁有數(shù)十項專利、專有技術構成的自主知識產(chǎn)權體系。

在結(jié)合岸電電源使用特點,全新開發(fā)的VFPS系列岸電電源系統(tǒng)采用多種控制技術,革新生產(chǎn)制造工藝,并嚴格把控出廠測試環(huán)節(jié)。確保岸電電源系統(tǒng)可靠性。

三、政策背景介紹

交通運輸部2015年發(fā)布的《船舶與港口污染防治專項行動實施方案(2015-2020)》要求到2020年,主要港口90%的港作船舶、公務船舶靠泊使用岸電,50%的集裝箱、客滾和郵輪專業(yè)化碼頭具備向船舶供應岸電的能力。

圖三 希望森蘭VFPS系列岸電電源 采用集裝箱式結(jié)構設計

希望森蘭科技股份有限公司生產(chǎn)的首套高壓岸電電源產(chǎn)品就應用于中國(福建)自由貿(mào)易試驗區(qū)廈門遠海集裝箱碼頭,這也是福建省首套高壓船舶岸電。項目一開始便受到了福建省各級相關單位領導的高度重視。

圖四 中國(福建)自由貿(mào)易試驗區(qū)地理位置

廈門遠海集裝箱碼頭是福建地區(qū)規(guī)模最大、設備最精良、政策開放度最高的集裝箱及散貨碼頭作業(yè)區(qū)。其中,14#泊位經(jīng)過改造已成為全球第一個第四代全自動化集裝箱碼頭。使用了全電力裝卸系統(tǒng)、全自動接箱平臺、全鋰電池驅(qū)動自動導航小車AGV等最新技術,加上高壓船舶岸電的投運,遠海碼頭將成為國內(nèi)第一個真正意義上的全電動、零排放、全自動碼頭,不僅徹底解決了噪音大、污染重的頑疾,而且與同規(guī)模傳統(tǒng)集裝箱碼頭相比,將減少20%以上綜合碳排放量,降低20%以上直接成本,具有顯著的示范意義。

圖五 廈門遠海自動化碼頭

四、系統(tǒng)一次方案及系統(tǒng)構成簡介

圖六 森蘭VFPS系列岸電電源系統(tǒng)一次圖

我國供電電網(wǎng)送到用戶端的電源電壓等級一般為10kV,50Hz的高壓電,電源送入森蘭VFPS系列岸電電源系統(tǒng)后,經(jīng)高壓變頻裝置轉(zhuǎn)換為6kV 50Hz 或6.6kV,60Hz的船用電直接輸出。

圖七 森蘭VFPS系列岸電電源系統(tǒng)監(jiān)視畫面

系統(tǒng)通過岸邊接電箱及柔性電纜將電源送至船舶接電裝置。最后通過船上的并網(wǎng)裝置實現(xiàn)與船舶輔機的并網(wǎng),接入船用電系統(tǒng)供全船設備使用。當并網(wǎng)成功后,船舶輔機與岸電電源將自動實現(xiàn)負載轉(zhuǎn)移,最終船舶輔機停運、船用電氣設備完全由岸電電源供電。

圖八 岸電電源系統(tǒng)構成圖

五、產(chǎn)品特點

●  希望森蘭VFPS系列岸電電源系統(tǒng),基于20年電力電子技術積累的基礎上,針對岸電供電系統(tǒng)特點,定制研發(fā)。具有以下特點:

●  一鍵啟動功能,簡化操作流程。徹底杜絕誤操作事件,確保操作安全性;

●  多種冗余設計方案,確保系統(tǒng)可靠性和供電安全性;

●  逆功率抑制功能,能有效防止并網(wǎng)過程中產(chǎn)生的逆功率。確保一次并網(wǎng)成功;

●  輸入端增加高壓防勵磁涌流柜,真正做到無沖擊合閘;

●  移相變壓器與隔離變采用高效材料,效率達到98%以上,溫升低,損耗小。

●  功率單元模塊化設計,所有模塊可以互換。采用防屏蔽設計,控制板單獨設計屏蔽盒,抗干擾性能好。

●  功率單元具有獨立電子模塊旁路功能,當一個單元發(fā)生故障時,能夠快速動作并自動調(diào)整算法旁路運行,保證不停機;

●  多重保護設計,確保在各種復雜工況下岸電系統(tǒng)安全性;

●  岸電電源散熱系統(tǒng)采用專門智能化散熱控制系統(tǒng),對每個風機電流和工作狀態(tài)進行檢測。能夠提前預判故障,進一步提高可靠性;

●  無變壓器底部軸流風機設計,系統(tǒng)真正實現(xiàn)免維護,可靠性更高;

●  遠程物聯(lián)網(wǎng)云端服務器,利用大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)狀態(tài)提供運營指導數(shù)據(jù);

●  專用滿載試驗臺,出廠前需要進行100%滿載試驗。

審核編輯(
王靜
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