码头岸电设施建设技术规范2020
码头岸电系统设计与实现
第43卷㊀第3期2020年9月㊀㊀上㊀海㊀船㊀舶㊀运㊀输㊀科㊀学㊀研㊀究㊀所㊀学㊀报JOURNALOFSHANGHAISHIPANDSHIPPINGRESEARCHINSTITUTEVol.43No.3Sep.2020收稿日期:2020 ̄07 ̄28作者简介:王㊀敏(1967 )ꎬ女ꎬ辽宁营口人ꎬ高级工程师ꎬ主要从事智慧与绿色港口建设技术研究ꎮ㊀㊀文章编号:1674 ̄5949(2020)03 ̄0023 ̄08码头岸电系统设计与实现王㊀敏1ꎬ㊀吴天裕2(1.中远海运港口有限公司ꎬ上海200080ꎻ2.中远海运科技股份有限公司ꎬ上海200135)摘㊀要:为满足码头岸电项目建设实施过程中对供电能力㊁监控管理和安全保障的要求ꎬ需对岸电系统进行合理设计ꎮ以某岸电项目为例ꎬ基于现有的岸电标准㊁高压变配电技术㊁高压变频技术㊁计算机控制及信息技术和高压操作规程等ꎬ从岸电电源系统㊁监控及信息系统和系统安全等3个方面对其码头岸电系统进行整体设计ꎬ实现电源供电㊁系统监控和安全保障等功能ꎮ实际应用结果表明ꎬ该岸电系统具有良好的应用效果ꎮ关键词:船舶岸电ꎻ电源系统ꎻ监控及信息管理系统ꎻ系统安全中图分类号:U665.12㊀㊀㊀文献标志码:ADesignandRealizationofaShore ̄to ̄ShipPowerSystemWANGMin1ꎬ㊀WUTianyu2(1.COSCOSHIPPINGPortsLimitedꎬSanghai200080ꎬChinaꎻ2.COSCOSHIPPINGTechnologyCo.ꎬLtd.ꎬSanghai200135ꎬChina)Abstract:Thesystemisdesignedaccordingtothestandardsaboutshore ̄to ̄shippowersystemandhigh ̄voltageoperationrulesbasedonhigh ̄voltagedistributiontechnologyꎬhigh ̄voltagefrequencyconversiontechnologyꎬandcomputercontroltechnology.Theoverallsystemconsistsofpowersubsystemꎬsupervisionandinformationsubsystemandsafetysubsystemꎬachievingpowersupplyꎬsystemmo ̄nitoringandsecurity.ThedesignhasbeenusedinprojectsandrealizedspecifiedfunctionsKeywords:shore ̄to ̄shippowerꎻpowersystemꎻsupervisionandinformationsystemꎻsafetysystem0㊀引㊀言㊀㊀船舶在靠港期间利用船上的副机满足用电需求ꎬ不仅成本较高ꎬ而且会产生大量污染物ꎮ为有效解决该问题ꎬ一些国家和地区开始推广使用船舶岸电ꎬ取得了良好的效果ꎮ船舶岸电是指船舶靠港期间采用港口电源代替副机给船舶供电ꎮ船舶靠港使用岸电既是航运业的一个重要发展趋势ꎬ又是建设绿色港口的实际需求ꎬ产业化前景非常广阔ꎮ我国目前正在积极开展岸电供电技术研究和推广工作ꎬ制定了一系列技术标准和保障性政策法规ꎬ上海港㊁连云港㊁天津港㊁蛇口港㊁青岛港和宁波港等港口的部分码头已能向船舶供电[1 ̄2]ꎮ在码头岸电项目建设过程中ꎬ需对岸电系统进行合理设计ꎬ主要包括电源系统设计㊁监控及信息系统设计和系统安全设计等ꎬ以满足供电能力㊁监控管理和安全保障的要求ꎮ在码头岸电系统设计中:电源系统设计主要是根据靠泊船舶的最大吨位和相关规范(如«供电系统设计规范»(GB50052 2009)㊁«码头岸电设施建设技术规范»(JTS155 2019)和«靠港船舶岸电系统技术条件第1部分:高压供电»(GB/T36028.1 2018)等)ꎬ对岸电电源的一次系统和变频电源方案进行设计ꎻ监控及信息系统设计主要包括岸电电源系统信号采集㊁设备控制和信息管理ꎻ系统安全设计主要包括等电位连接及监测㊁高压 五防 ㊁安全联锁和送电断电流程设计ꎮ本文以锦州新时代集装箱码头有限公司(以下简称 锦州新时代集装箱码头 )岸电项目为例ꎬ从以上3个方面对码头岸电系统的设计与实现进行阐述ꎮ1㊀电源系统设计码头岸电系统设计主要考虑负荷的大小㊁重要性和回路数ꎮ根据GB50052 2009中 如中断供电将造成人身伤亡ꎬ或在经济上造成重大损失ꎬ或将影响重要用电单位的正常工作ꎬ则视为一级负荷ꎮ一级负荷中如中断供电不会造成人身伤亡ꎬ则可视为二级负荷ꎮ除一级和二级负荷ꎬ其余可视为三级负荷 的规定ꎬ将码头岸电系统视为三级负荷ꎻ根据JTS155 ̄2019中 码头岸电设施供电容量应综合考虑泊位允许靠泊船舶单台最大发电机组额定容量㊁泊位利用情况和船舶用电需求 的规定ꎬ对码头岸电系统的容量进行设计ꎮ码头岸电系统可按电压等级分为高压岸电系统和低压岸电系统2种ꎬ其中:高压岸电系统的电压等级一般为6.6kV/60Hz或6.0kV/50Hzꎻ低压岸电系统的电压等级一般为450V/60Hz或400V/50Hzꎮ随着造船技术的不断提高ꎬ船舶大型化趋势日益明显ꎬ高压上船逐渐成为更合理便捷的岸电方案ꎮ锦州新时代集装箱码头2个泊位靠泊的最大集装箱船为5100TEU集装箱船ꎬ泊位利用率为50.76%ꎬ根据规范的要求ꎬ该级别集装箱船单台发电机组的功率为1800kWꎬ考虑余量和泊位利用率ꎬ每个泊位的设计容量为2000kVAꎬ采用高压上船方式ꎬ额定工作电压/频率为6.6kV/60Hz或6.0kV/50Hzꎬ额定工作电流为192Aꎮ1.1㊀系统方案设计1.1.1㊀一次系统设计一次系统为单母线设计(见图1)ꎬ主要由高压进线柜㊁高压计量柜(PT柜)㊁所用变柜㊁变频电源进线柜㊁变频电源隔离变压器㊁接地限流柜和高压出线柜组成ꎮ图1㊀一次系统设计图㊀㊀该岸电系统可同时为2个泊位提供2MVA的岸电电源ꎬ整套系统以4MVA的容量设计ꎮ系统进线电压为10kVꎬ经计算ꎬ变频电源进线端额定电流为231Aꎬ总进线柜和变频电源进线柜真空断路器选择630A断路器ꎻ系统出线为2路ꎬ设计容量为2MVAꎬ额定电压为6.6kV/6.0kVꎬ经计算ꎬ出线端额定电流为192Aꎬ总进线柜㊁计量柜㊁所用变柜和变频电源进线柜通过直通母排连接ꎮ总进线柜用于控制整个系统的电源供电ꎻ计量柜中安装有电压互感器ꎬ用于采集电压信号ꎬ并通过柜顶小母线将其传送至其他各柜ꎻ所用变柜中安装有50kVA降压变压器ꎬ为整个系统提供380VAC和220VAC的低压电源ꎻ变频电源进线柜用于控制变频电源进线电源的通断ꎮ变频电源出线端连接隔离变压器ꎬ隔离变压器采用三角形星型接法三绕组变压器ꎬ1组一次绕组为三角形接法ꎬ2组二次绕组均为星型接法ꎬ绕组容量为2MVAꎮ隔离变压器之后分别连接限流柜和高压出线柜ꎬ其中:限流柜的作用是抑制变压器的励磁涌流ꎻ高压出线柜的作用是将电源送至码头岸电箱ꎮ1.1.2㊀变频电源设计1.1.2.1㊀变频电源原理变频电源采用 高 ̄高 变频方案ꎬ由移相整流变压器㊁功率单元和控制部分组成ꎬ主电路通过若干个功率单元串联叠加的方式实现高压输出ꎮ电网电压经主变压器隔离移相之后为功率单元供电ꎬ功率单元串联星型连接之后形成三相变频电源ꎮ变频控制器采用DSP+ARM+FPGA的模式ꎬ其中:DSP主频高ꎬ用于控42上㊀海㊀船㊀舶㊀运㊀输㊀科㊀学㊀研㊀究㊀所㊀学㊀报2020年第3期㊀制运算算法处理ꎻARM外部接口丰富ꎬ便于实现各种控制功能ꎻFPGA数据处理能力强ꎬ能保证主控制器与各单元之间的通信和故障反馈ꎮ变频电源系统图见图2ꎮ图2㊀变频电源系统图1.1.2.2㊀功率单元原理功率单元采用交直交变频ꎬ三相交流电经整流滤波之后形成直流电压ꎬ经逆变之后输出脉宽调制(PulseWidthModulationꎬPWM)电压ꎮ功率单元控制板由绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGateBipolarTransistorꎬIGBT)驱动电路㊁监测保护电路和光纤通信电路等组成ꎮ变频原理见图3ꎮ图3㊀变频原理㊀㊀若岸电变频电源的额定功率为4MVAꎬ则计算额定电流为384Aꎬ输出侧H桥级联模块各IGBT的额定电流为384Aꎬ峰值电流为544Aꎬ预留1.5倍的裕量ꎬ选择2个电流为600A的IGBT并联ꎬ移相变压器二次侧电压为690Vꎬ直流电压整流为960Vꎬ选择电压为1700V的IGBTꎮ1.1.2.3㊀移相整流变压器移相整流变压器原边连接电网ꎬ副边以H桥级联的方式连接功率单元ꎬ每相连接6个功率单元ꎬ每个功率单元的额定电压为690Vꎬ输出的电压等级可达6.6kVꎮ副边18个绕组分成6个移相组ꎬ均采用三角形联结ꎬ各移相组的角差为10ʎꎬ分别为+25ʎ㊁+15ʎ㊁+5ʎ㊁-5ʎ㊁-15ʎ和-25ʎꎬ形成36脉波多级移相叠加的整流方式ꎬ可消除35次以下的谐波ꎬ能有效改善网侧电流的波形ꎬ提升变频电源的品质ꎮ1.1.2.4㊀真空接触器和预充电阻岸电变频电源的真空接触器有2个:一个为预充电真空接触器ꎬ用于对移相变压器进行预充ꎻ另一个为主回路真空接触器ꎬ用于控制主回路的通断ꎮ主回路的额定电流为231Aꎬ额定电压为10kVꎮ功率模块的每个直流侧的电容为11个420μF的电容并联ꎬ共4620μFꎬ级联H桥的功率单元为6个模块并联ꎬ得到直流侧等效电容为27720μFꎮ若变频电源的启动预充电时间为90s左右ꎬ则根据电容充放电时间计算得到预充电阻Rʈ721Ωꎬ选择预充电阻为1000Ωꎬ电阻上的最大电压为相电压3810Vꎬ流过的最大电流为3.8Aꎮ由于最大电流为短时过载电流ꎬ选择具有过载能力的波纹电阻ꎬ功率为5kWꎮ52王㊀敏ꎬ等:码头岸电系统设计与实现㊀㊀㊀㊀㊀㊀62上㊀海㊀船㊀舶㊀运㊀输㊀科㊀学㊀研㊀究㊀所㊀学㊀报2020年第3期㊀1.2㊀关键技术指标高压变频电源系统各项技术指标见表1ꎮ表1㊀高压变频电源系统各项技术指标2㊀监控及信息系统设计2.1㊀监控系统功能码头岸电监控系统主要由可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicControllerꎬPLC)㊁触摸屏㊁交换机㊁操作站和工程师站等设备组成ꎬ主要功能是实现岸电系统中高压进出线柜㊁变频电源和隔离变压器等设备的信号采集㊁控制调节㊁船 ̄岸通信和联锁保护等ꎬ同时与岸电信息系统对接ꎬ实现对过程数据的存储和发布ꎮ2.1.1㊀数据采集及控制图4为监控系统数据采集界面ꎮ监控系统不仅能对集装箱变电站的消防㊁照明㊁温度和湿度等状态进行监控ꎬ而且具有电力监控系统 四遥 功能(即 遥控 遥测 遥信 和 遥调 )ꎬ主要通过开关量或模拟量输入输出接口和通信(Modbus协议㊁IEC60870 ̄5 ̄103规约和DLT645协议等)方式实现ꎬ包含以下几个方面:㊀㊀1)高压开关柜主断路器的通断状态及控制㊁接地开关的通断状态及控制㊁电压与电流等状态信号和欠压过流等报警信号ꎻ㊀㊀2)变频电源的运行状态及控制㊁电压和电流等状态信号及过流逆功率等报警信号ꎻ㊀㊀3)变压器的温度㊁电压和电流等状态信号ꎻ㊀㊀4)岸边高压插座箱门限位信号和安全回路信号ꎻ5)集装箱变电站消防报警㊁通风状态和温湿度等信号ꎮ图4㊀监控系统数据采集界面2.1.2㊀船 ̄岸通信根据IEC/ISO/IEEE80005 ̄1 2019标准ꎬ船 ̄岸通信采用多模光缆进行实时数据交互ꎬ采用TCP/IP通信协议传输电压和电流㊁断路器位置及故障报警等信号ꎬ确保船 ̄岸连接稳定运行ꎮ2.1.3㊀数据存储和查询监控系统采用数据库存储采样数据及其他信息ꎬ用于实现连船用电管理㊁设备更新管理㊁报表打印及移动端和WEB端信息发布ꎬ存储的数据主要有用户操作历史记录㊁设备状态㊁流程故障㊁电参数和抄表数据等ꎮ2.1.4㊀联锁保护与报警联锁保护与报警包含岸电集装箱变电站内运行条件的保护和船 ̄岸线路的联锁保护ꎮ1)监控系统根据PLC采集到的消防㊁通风㊁温度和湿度等信号编制联锁预案及保护程序ꎬ一旦发生火灾㊁出现超温和通风故障等特殊情况ꎬ系统能自动执行预案ꎻ2)监控系统对船 ̄岸连接进行监控ꎬ主要跟据安全联锁回路和船 ̄岸通信数据等编制联锁预案及保护程序ꎬ保证在船 ̄岸电气连接出现故障的情况下能第一时间断开供电并发出报警ꎮ2.2㊀信息管理功能岸电管理信息系统通过信息化技术对岸电系统进行模块化管理ꎬ帮助企业优化业务流程ꎻ同时ꎬ对业务数据进行抽取㊁转换㊁存储㊁包装和挖掘ꎬ在管理和决策层面提供有用的数据ꎮ该系统包含历史数据查询㊁电能统计管理㊁电站监控管理㊁报警管理和备件管理等功能模块ꎮ2.2.1㊀系统组成与架构管理信息系统由数据服务器和WEB服务器组成ꎬ其中:1)数据服务器负责采集和存储岸电系统各设备的数据ꎬ本身支持各种数据传输接口(TCP/UDP㊁MOD ̄BUSP ̄TCP㊁OPC和WEBSERVICE等)ꎬ并提供外部访问ꎻ2)WEB服务器负责发布岸电管理信息系统的WEB页面ꎮ管理信息系统采用基于RIA技术的B/S架构ꎬ由瘦客户端(WEB浏览器)㊁客户端(监控计算机)㊁WEB应用服务器和数据服务器组成ꎬ其架构见图5ꎮ该系统采用分层设计模式ꎬ由应用层㊁表现层㊁业务逻辑层和数据库访问层组成ꎬ其逻辑架构见图6ꎮ图5㊀管理信息系统架构图6㊀管理信息系统逻辑架构2.2.2㊀连船作业管理码头岸电信息监控系统能记录每次连船的船舶信息和过程数据ꎬ并形成统计报表ꎬ既能为港方和船方的用电结算提供依据ꎬ又能为港方优化岸电作业管理提供数据资料ꎮ2.2.3㊀设备管理㊀㊀岸电监控及信息系统可实时监控各变频电站关键节点的状态信息ꎬ并保存设备运行过程中的所有故障信息ꎬ包括故障名称㊁故障发生及复位的时间和故障内容等ꎮ故障管理可提供故障查询㊁故障分析和重复故障率统计等功能ꎬ并提供故障帮助文档ꎬ为使用者提供故障分析和维修建议ꎮ2.2.4㊀电能管理岸电监控及信息系统能接收电度表数据ꎬ对输出的电量进行积分计算ꎬ并按电度量的日㊁月㊁年等进行峰㊁谷㊁平统计和分析ꎻ同时ꎬ能提供历史查询功能ꎬ并形成报表ꎮ2.2.5㊀移动终端岸电系统移动终端的设计以 方便快捷㊁实时监控和移动交互 为出发点ꎬ立足于岸电系统管理部门和72王㊀敏ꎬ等:码头岸电系统设计与实现㊀㊀㊀㊀㊀㊀船上岸电使用者的业务需求ꎬ具有泊位状态监控㊁变频电站监控㊁历史数据查询和系统报警监控等功能模块ꎬ用户可通过该软件进行岸电预约ꎬ使其具有更高的应用附加值ꎬ能有效提升岸电系统的管理和运营水平ꎮ1)泊位状态监控:实时显示各泊位的关键状态信息ꎬ包括使用状态(空闲/运行)㊁通信状态(正常/断开)㊁联锁保护(正常/中断)㊁船名㊁供电时长(小时)和有功电能(千瓦时)等ꎮ2)变频电站监控:实时监控各变频电站关键节点的状态和数值信息ꎮ关键节点包括进线柜指标ꎬ馈线柜指标ꎬ变频电源的状态指示㊁运行频率㊁输出电流和输出功率ꎬ出线柜状态值和变频电站开关状态等ꎮ3)历史数据查询:对连船历史信息进行查询ꎬ用于查看最近一段时间内泊位的连船情况ꎬ包括泊位编号㊁连船时间㊁船名㊁供电时长和消耗的有功电能等ꎮ4)系统报警监控:显示最近一段时间内的报警信息ꎬ报警内容包含报警时间㊁报警类型㊁报警内容简单描述和区域(报警模块)定位ꎮ5)岸电预约:根据软件泊位状态监控功能ꎬ用户可选择空闲的泊位ꎬ通过移动终端软件提供的预约接口提前预约泊位ꎬ预约时输入船名㊁航次㊁船方联系电话㊁预约泊位和预约时间等信息ꎮ3㊀系统安全设计系统安全设计是码头岸电系统设计中的重要一环ꎬ通过对设备结构和操作流程进行设计ꎬ保证岸电系统平稳运行ꎮ3.1㊀等电位根据IEC/ISO/IEEE80005 ̄1 2019的要求ꎬ到港船舶在使用岸电时必须保证船体与码头的等电位接地连接ꎬ同时需实时监控等电位接地连接状态ꎬ避免使用岸电过程中发生安全事故ꎮ根据岸电国际及国内标准要求研发岸电等电位监测装置ꎬ通过监测系统接地地线的通㊁断和回路中地线与监测线之间的短路状态等实现安全保护ꎮ图7㊀船舶岸电等电位监测保护系统㊀㊀船舶岸电等电位监测保护系统见图7ꎬ等电位监测保护装置通过一根接地监测线与特殊设计的齐纳终端相连ꎬ实现对接地电缆电阻值的精确采集ꎬ同时对采集到的数据进行抗干扰和逻辑计算处理ꎬ准确判断接地电缆的通断状态和接地电缆与接地监测线之间的短路状态ꎬ及时向电力系统的断路器发送跳闸控制信号ꎬ实现安全保护ꎮ3.2㊀高压操作为保证岸电系统安全运行ꎬ确保设备和操作人员安全ꎬ对高压开关柜采取 五防 设计是重要措施ꎮ 五防 即:防止误分㊁合断路器ꎻ防止带负荷分㊁合隔离开关ꎻ防止带电挂(合)接地线(接地开关)ꎻ防止带地线送电ꎻ防止误入带电间隔ꎬ主要通过断路器㊁接地刀㊁前后门板和电磁锁等部件间的机械和电气联锁实现ꎮ3.3㊀安全联锁回路根据IEC/ISO/IEEE80005 ̄1 2019和«靠港船舶岸电系统技术条件第1部分:高压供电»(GB/T36028.1 2018)的要求ꎬ船舶岸电高压插头插座由3根动力针㊁3根控制针㊁1根接地针和光纤组成ꎬ分别用于接通高压电源㊁控制信号㊁接地与光纤通信ꎮ船 ̄岸安全联锁回路(见图8)利用插头插座中的控制插针(Pilot1和Pilot2)和船用复合电缆中的控制线芯ꎬ将岸端系统与船端系统的急停㊁故障等信号串在同一电气回路中ꎬ当岸端或船端任一系统出现故障或急停时ꎬ安全联锁回路就会立即断开ꎬ此时岸端系统和船端系统会同时做出响应ꎮ3.4㊀岸电操作流程对岸电操作流程进行设计也是保障系统安全的一项措施ꎮ3.4.1㊀岸电操作前的准备工作船舶靠港连接岸电之前ꎬ船方和港方应先分别做好相应的准备工作ꎮ82上㊀海㊀船㊀舶㊀运㊀输㊀科㊀学㊀研㊀究㊀所㊀学㊀报2020年第3期㊀图8㊀安全联锁回路图9㊀岸电上船操作流程㊀㊀1)船方的准备工作为:(1)靠泊时注意船尾的岸电箱与码头的岸电标记对齐ꎻ㊀㊀(2)检查供试验的靠港船舶的接口与码头侧岸基供电系统的接口是否一致ꎻ(3)检查相关电气设备及有关线路的绝缘性能和高压电缆是否绝缘ꎻ㊀㊀(4)确保船舶配电设备处于完好状态ꎻ(5)确保高压电缆卷车装置等船载岸电设备处于正常工作状态ꎻ(6)靠泊完成之后关闭驾驶台上所有通导设备的电源ꎬ防止送电时产生瞬时峰值电压损坏通导设备ꎮ2)港方的准备工作为:(1)明确相关责任人ꎬ包括总负责人㊁变电所值班人员㊁集装箱变电站值班人员㊁岸电插座箱位置值班人员和试验数据记录人员等ꎻ(2)根据船方提供的信息ꎬ对设备相关参数进行设置和整定ꎻ(3)在高压接线箱周围设置安全围栏和安全标志ꎬ并安排专人看护㊁检查ꎻ(4)检查相关电气设备及有关线路的绝缘性能和高压电缆是否绝缘ꎻ(5)确保变电所和集装箱变电站供电设备运行正常ꎮ3.4.2㊀连船操作步骤3.4.2.1㊀供电上船图9为岸电上船操作流程ꎮ1)港方操作人员检查码头岸电系统各设备的运行状态ꎬ断开岸电出线柜断路器并闭合接地刀闸ꎬ确保插头和插座进行接插作业时岸电箱不带电ꎻ2)高压和插头插座可靠连接ꎬ船㊁岸双方测试安全回路和通信ꎻ3)船方操作人员将负载转移至同一发电机组ꎬ关停其余发电机组ꎬ断开岸电进线柜断路器并闭合接地刀闸ꎬ操作电缆卷筒ꎬ将电缆下放至插座箱位置ꎻ4)码头岸电出线柜地刀分闸ꎬ船舶岸电进线柜地刀分闸ꎬ码头岸电系统根据流程启动变频电源ꎬ依次合闸各开关柜ꎬ送电上船ꎻ5)船方对上船电源的电压㊁频率和相位等参数进行确认ꎬ当符合并网条件时ꎬ手动或自动启动92王㊀敏ꎬ等:码头岸电系统设计与实现㊀㊀㊀㊀㊀㊀03上㊀海㊀船㊀舶㊀运㊀输㊀科㊀学㊀研㊀究㊀所㊀学㊀报2020年第3期㊀并网操作ꎬ并网之后将负载转移至岸电电源ꎬ断开并关闭发电机组ꎮ3.4.2.2㊀断电离船图10为岸电断电流程ꎮ1)船方操作人员启动并控制一台发电机组ꎬ使其电压㊁频率和相位与当前船舶电网相同ꎬ手动或自动并网ꎮ并网完成之后ꎬ操作人员启动负载转移ꎬ将负载从岸电转移至发电机组ꎬ分闸船舶进线柜ꎬ使船电与岸电隔离ꎬ并发送信号至码头岸电系统ꎮ2)港方操作人员收到信号之后ꎬ关闭岸电变频电源ꎬ从输出侧至输入侧依次分闸各高压开关柜ꎮ将码头岸电系统出线柜断路器小车从柜内摇出ꎬ并将地刀合闸ꎮ3)断开码头插座箱的电缆连接ꎬ船方利用电缆卷筒回收电缆ꎮ船舶离港ꎮ图10 岸电断电流程4㊀应用效果及分析本文所述设计方案已在秦皇岛港㊁黄骅港和锦州港等港口的岸电项目中得到应用ꎬ取得了良好的环境效益和经济效益ꎮ以锦州新时代集装箱码头岸电项目为例ꎬ根据项目实施前1a(12个月)内该公司207#和208#泊位的船舶靠泊时间和船舶平均用电负荷ꎬ计算得到项目实施前船舶年度耗油量约为3958.72tꎮ若停靠时间超过3h的船舶30%使用岸电ꎬ则每年可节约标准油约1186.62tꎮ在节约燃料的同时ꎬ能减少港区CO2的排放ꎬ通过CO2排放折算公式可计算得到实施该方案之后该项目每年可减排CO2约3843.84tꎮ5㊀结㊀语码头岸电系统作为国家绿色港口建设规划的重要组成部分ꎬ有广阔的应用前景ꎮ本文对码头岸电系统进行了研究和设计ꎬ包括系统㊁监控和安全等关键部分ꎮ实际应用过程中发现ꎬ可在信息管理方面对该系统进行优化ꎬ如将岸电信息管理系统与码头作业系统和公司管理系统相结合ꎬ有助于大大提高码头岸电系统的作业效率和管理效率ꎮ参考文献:[1]㊀郑晓鸣ꎬ吴天裕.港口岸电供电技术研究[J].上海船舶运输科学研究所学报ꎬ2017ꎬ40(1):60 ̄65.[2]㊀赫伟建ꎬ王妮妮ꎬ彭传圣ꎬ等.在我国推广靠泊船舶使用岸电技术的建议[J].水运管理ꎬ2015ꎬ37(1):26 ̄27. [3]㊀郭胜军ꎬ郑晓鸣ꎬ陈云宇.船舶岸基供电信息监控系统的设计[J].上海船舶运输科学研究所学报ꎬ2018ꎬ41(3):29 ̄36.。
钢质船舶岸电受电设施技术要求JTT 347-2022
目㊀㊀次1㊀范围 (1)2㊀规范性引用文件 (1)3㊀术语和定义 (1)4㊀基本要求 (1)5㊀岸电系统船载装置 (3)附录A(资料性)㊀船岸电气兼容性分析内容 (6)Ⅰ钢质船舶岸电受电设施技术要求1㊀范围本文件规定了钢质船舶岸电受电设施的基本要求㊁岸电系统船载装置要求㊂本文件适用于钢质运输船舶三相交流岸电受电设施的建造㊁加装或改造㊂公务船㊁工程船等参照使用㊂2㊀规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款㊂其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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㊂GB/T4208 2017㊀外壳防护等级(IP代码)GB/T11918.5㊀工业用插头插座和耦合器㊀第5部分:低压岸电连接系统(LVSC系统)用插头㊁插座㊁船用连接器和船用输入插座的尺寸兼容性和互换性要求GB/T30845(所有部分)㊀高压岸电连接系统(HVSC系统)用插头㊁插座和船用耦合器3㊀术语和定义下列术语和定义适用于本文件㊂3.1㊀船舶岸电受电设施㊀shore-to-ship receiving facility岸电系统船载装置安装在船上,连接岸侧电力系统,向船舶提供电能的设备及装置㊂注:典型交流低压船舶岸电受电设施主要包括岸电箱㊁船载电缆绞车(如有)㊁岸电连接配电柜/板(如有)㊁岸电接入控制屏(如有)㊁岸电电缆㊁岸电接插件等;典型交流高压船舶岸电受电设施主要包括岸电箱㊁电缆管理系统㊁岸电变压器(如有)㊁岸电连接配电柜/板(如有)㊁岸电接入控制屏(如有)㊁岸电电缆㊁岸电接插件等㊂3.2电缆管理系统㊀shipborne cable management system安装在船上,对岸电系统船载装置与码头岸基供电装置相连接的船岸连接电缆进行管理的系统㊂注:电缆管理系统通常由船载电缆绞车(含旋转导电滑环)㊁电缆长度或张力自动控制设备和相关仪表组成㊂3.3等电位连接㊀equipotential bonding使岸电系统船载装置和码头岸基供电装置导电部件之间电位基本相等的电气连接㊂4㊀基本要求4.1㊀工作环境船舶岸电受电设施在以下环境条件下应能稳定工作:a)㊀环境空气温度:11)㊀舱室及围蔽处所:0ħ~+45ħ;2)㊀开敞甲板:-25ħ~+45ħ;3)㊀温度超过45ħ和低于0ħ处所内:按这些处所的温度㊂b)㊀无导电或爆炸尘埃,无腐蚀金属或破坏绝缘的气体或蒸气㊂c)㊀耐受水上潮湿空气㊂d)㊀耐受船舶正常营运中产生的振动㊁冲击㊁倾斜和摇摆㊂e)㊀耐受可能产生的盐雾㊁油雾和霉菌㊂4.2㊀设施与安装要求4.2.1㊀船舶岸电受电设施容量应满足船舶靠港时作业和生活的用电需求,并应适当考虑裕量㊂4.2.2㊀船舶岸电受电设施应符合船用产品相关试验要求㊂试验应包括环境适应性试验㊁电性能试验㊁功能试验㊂4.2.3㊀船舶岸电受电设施选用的断路器应具备合适的过载㊁短路等保护功能㊂断路器的额定运行短路分断能力应不低于其安装点的预期对称短路电流(方均根值)㊂4.2.4㊀除邮轮㊁内河旅游船㊁海上客滚船㊁3000总吨及以上的海上客船等以外的其他类型的运输船舶应设有岸电电缆管理系统或船载电缆绞车,并配备船岸连接电缆㊂4.2.5㊀船舶岸电受电设施运营数据宜传输至码头岸基信息平台㊂4.2.6㊀船舶岸电受电设施的安装位置应不妨碍船舶系泊操作和货物装卸以及救生艇/筏收放操作等正常作业㊂4.2.7㊀接岸电的船舶应设有将船体与岸地(或趸船上接地装置)进行等电位连接的设施,该连接不应改变船舶配电系统的接地原理㊂4.2.8㊀同时在网发电机组总容量大于250kV㊃A的可带电切换的船舶初次与某码头岸基供电系统连接前宜配合码头进行船岸电气兼容性分析,确定码头岸基供电系统与船舶电气系统连接的可行性㊂船岸电气兼容性分析内容见附录A㊂4.2.9㊀多艘船舶同时连接同一码头基岸供电装置时,各船舶岸电供电线路之间应电气隔离㊂4.3㊀系统输入4.3.1㊀系统输入交流电压和频率应符合表1的规定㊂表1㊀系统输入交流电压和频率交流电压(V)频率(Hz)110006066006060005045060400504.3.2㊀交流电气设备应能在供电电源的谐波成分不大于8%的情况下正常工作㊂4.3.3㊀交流电气设备应能在供电电源电压的稳态电压波动-10%~+6%,瞬态波动ʃ20%(恢复时间1.5s)的情况下正常工作㊂24.3.4㊀交流电气设备应能在供电电源电压的稳态频率波动ʃ5%,瞬态波动ʃ10%(恢复时间5s)的情况下正常工作㊂4.4㊀联锁与负载转移4.4.1㊀出现以下情况之一时,船舶岸电受电设施断路器不应合闸:a)㊀未建立等电位连接;b)㊀检测出会影响连接安全性的故障;c)㊀岸基供电装置无法使用;d)㊀船上配电系统接地故障或接地开关处于闭合状态;e)㊀应急切断设备动作;f)㊀岸电连接插头/插座的控制回路未接通㊂4.4.2㊀船舶岸电负载转移满足以下要求:a)㊀船舶岸电负载转移可通过断电或短时并联方式进行;b)㊀当采用断电方式进行负载转移时,应采取措施避免船舶发电机(包括应急发电机)和码头岸电同时供电;c)㊀当采用船舶发电机与码头岸基供电装置短时并联方式进行负载转移时,应确保船电系统电压和频率波动满足船舶用电的要求,并考虑逆功率保护㊂4.4.3㊀高压船舶岸电受电设施应具备在紧急状态下断开与码头岸基供电的装置㊂4.5㊀安全4.5.1㊀船舶应制定岸电连接操作程序㊂4.5.2㊀船岸应建立语音通信或数据通信㊂4.5.3㊀船舶高压岸电受电设施应设置紧急停止装置㊂4.5.4㊀在船岸连接处宜设置船舶岸电紧急脱离装置㊂4.5.5㊀岸电箱等需频繁操作的装置应配置安全保护设施㊂4.5.6㊀船舶应制定并张贴岸电受电设施安全操作规程和安全警示标志㊂5㊀岸电系统船载装置5.1㊀岸电箱5.1.1㊀岸电箱应具有过载㊁短路保护功能,并应配置相序检测等装置,宜具备电压测量㊁电流测量㊁电度计量㊁相序转换等功能㊂5.1.2㊀岸电箱箱体应采用钢质或等效材质㊂钢质材料应进行防腐处理,表面应光洁㊂其他金属部件镀层表面应均匀,无剥落㊁起皱现象㊂5.1.3㊀岸电箱应配备带电指示装置,箱内连接导线或汇流排应具备区分极性的标志㊂5.1.4㊀安装于开敞甲板的岸电箱防护等级不应低于GB/T4208 2017规定的IP56(海船)或IP55(内河船),安装于舱室及围蔽处所的岸电箱防护等级应与所在舱室的防护要求一致,且不低于GB/T4208 2017规定的IP2X㊂5.1.5㊀岸电箱应具有用于连接电缆的合适的插座或接线柱㊁用于将船体与岸地相连的接地接线柱,并应具有防止接线端承受过大机械外力的措施㊂5.1.6㊀岸电箱铭牌应标明产品型号㊁额定电压㊁工作频率等必要信息,宜标明配电系统形式㊁额定电流㊁防护等级等信息㊂35.2㊀电缆管理系统/电缆绞车5.2.1㊀船舶通过电缆管理系统/电缆绞车收放船岸连接电缆与码头岸基供电装置进行连接㊂5.2.2㊀电缆管理系统应满足以下要求:a)㊀自动保持船岸连接电缆工作状态正常;b)㊀电缆和接线端上承受的机械应力不超过允许设计值;c)㊀满足5.2.3和5.2.4的规定㊂5.2.3㊀电缆绞车可独立设置,应满足以下要求:a)㊀工作完成后能收回并装载全部连接电缆;b)㊀卷盘半径满足连接电缆最小弯曲半径的要求;c)㊀连接电缆拉伸到极限时,卷盘上至少保留1圈㊂5.2.4㊀电缆绞车配套的旋转导电滑环应满足以下要求:a)㊀导电部件符合船舶岸电受电设施运行工况下的使用要求,其材料宜为铜质;b)㊀导电部件载流能力满足额定电流下的正常工作;c)㊀滑环结构满足电缆绞车最大旋转角速度的要求;d)㊀整体加装防护壳体,防护等级不低于GB/T4208 2017规定的IP56㊂5.3㊀岸电变压器5.3.1㊀岸电变压器应具有独立的初级和次级绕组㊂5.3.2㊀岸电变压器宜采用空气冷却的干式变压器㊂5.4㊀岸电连接配电柜/板5.4.1㊀岸电连接配电柜/板内应设置断路器,断路器应具有但不限于过载㊁短路保护功能㊂5.4.2㊀船载连接配电柜/板应配备但不限于以下装置:a)㊀测量仪表;b)㊀短路㊁过载等保护装置;c)㊀接地故障指示装置㊂5.5㊀岸电接入控制屏5.5.1㊀采用短时并联切换方式的岸电接入控制屏应配备但不限于以下装置:a)㊀2个电压表;b)㊀2个频率表;c)㊀1个电流表;d)㊀相序指示器;e)㊀同步装置㊂5.5.2㊀采用断电切换方式的岸电接入控制屏应配备但不限于以下装置:a)㊀1个电压表;b)㊀1个频率表;c)㊀1个电流表;d)㊀1个相序指示器;e)㊀交流低压船舶岸电可不配置频率表和相序指示器㊂5.6㊀岸电电缆5.6.1㊀固定敷设的岸电供电电缆应满足以下要求:4a)㊀供电电缆的型号和规格根据敷设处所的环境条件㊁敷设方式㊁额定电压㊁定额电流㊁许用系数和允许电压降等因素综合确定;b)㊀供电电缆所承载的最大连续负载电流不大于该电缆经过校正后的许用电流㊂在估算最大连续负载时,允许计入各个负载许用系数和最大负载的持续时间;c)㊀供电电缆能耐受最大短路电流所产生的机械应力和热效应;d)㊀供电电缆的敷设远离高温㊁油污㊁潮湿㊁易受机械损伤㊁有爆炸性气体和腐蚀性气体等场所㊂5.6.2㊀船岸连接电缆应满足以下要求:a)㊀采用具备耐油㊁阻燃耐磨护套的柔性船用软电缆;b)㊀考虑接电位置㊁船舶干舷高度㊁吃水变化及水位变化等情况,综合确定连接电缆的长度;c)㊀通过岸电接插件(插头㊁插座㊁船用连接器)与码头岸基供电装置连接;d)㊀不承受额外外力;e)㊀露天存放的连接电缆耐受紫外线辐射㊂5.7㊀岸电接插件5.7.1㊀岸电接插件应具有机械式防错位结构和标志㊂5.7.2㊀岸电接插件的防护等级不应低于GB/T4208 2017规定的IP66㊂5.7.3㊀岸电接插件应符合电压等级和承载电流的要求,并根据船舶靠港期间负载的大小优先选用以下规格之一:a)㊀高压接插件:1)㊀12kV㊀500A;2)㊀7.2kV㊀350A㊂b)㊀低压接插件:1)㊀450V㊀63A或400V㊀63A;2)㊀450V㊀125A或400V㊀125A;3)㊀450V㊀250A或400V㊀250A㊂c)㊀其他形式的接插件应符合船舶与海上设施法定检验规则要求㊂5.7.4㊀高压岸电接插件应符合GB/T30845(所有部分)的要求,低压岸电接插件应符合GB/T11918.5的要求㊂5.7.5㊀岸电设计容量大于单个接插件容量时应增加接插件的数量,且接插件的规格应相互兼容㊂5附㊀录㊀A(资料性)船岸电气兼容性分析内容A.1㊀㊀船岸电气兼容性分析主要包括以下内容:a)㊀预期短路电流;b)㊀船岸供电电压㊁频率的兼容性;c)㊀船岸控制电压的兼容性;d)㊀船舶负载及变化;e)㊀码头岸基供电系统供电容量;f)㊀船岸连接电缆长度;g)㊀船岸并网;h)㊀等电位连接(接地)㊂A.2㊀必要时,船岸电气兼容性分析还可包括以下内容:a)㊀船舶电力系统研究与计算;b)㊀船舶设备的耐受冲击电压;c)㊀船舶接地故障保护㊁监控和警报;d)㊀涌浪电流或船舶大负载启动;e)㊀等电位连接造成的电化学腐蚀㊂6。
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(CO2)、氮氧化物(NOX)、硫氧化物(SOX)、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。
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(CO2)、氮氧化物(NOX)、硫氧化物(SOX)、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。
码头岸电项目技术方案
**码头岸电项目技术方案一、项目意义1.1 项目背景我国是世界上最大的水运国家,年港口货物吞吐量达 80 多亿吨,居世界之首,每年在我国沿海和内河港口靠泊装卸货物的船舶数量巨大。
由于全世界几乎所有的船舶均使用轻质或重质柴油为燃料的发电机自行发电,相当于每艘船舶就是一个小型发电厂,一个移动的烟囱,既造成污染,又浪费能源。
中国对外原油依存度 2011 年首次超过美国达到 55%,到2014年则接近59%,国际海事组织(IMO)2013年数据表明:全球以柴油为动力的船舶每年向大 气排放1000万吨氮氧化物,850 万吨硫化物,污染物通过气候作用可以传播至1000km以外的地区,此外,船舶使用柴油发电机产生的噪声也会对环境造成污染。
港口二氧化碳(CO2)排放主要来源于船舶在港区内航行、靠离泊操作、靠港船舶辅机发电、码头燃油装卸设备操作和水平运输车辆的运行这三部分。
据美国西雅图港公布的 2005 年 CO2 排放来源分析结果表明,靠港船舶辅机发电排放的CO2占全港CO2 排放的 35%,同期港口装卸设备排放的CO2占全港CO2排放的 33%。
燃油设备运行消耗燃油、排放CO2的同时伴随着污染物的排放。
码头船舶岸电系统工程是指对港口岸电供电系统和船舶受电设备进行必要的增建和改造,从而达到节能减排目的,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,主要包括:船舶的生产设备(如:舱口盖驱动装置、压载水泵等)、船上生活设施、安全设备和其它设备用电。
据测算如果船舶在港口靠泊期间关停自身的燃油发电机而改用船舶岸电,每年能减少排放二氧化碳917万吨,相当于180万人口一年的排放量;减少排放二氧化硫12.6万吨,相当于720万人口一年的排放量;减少排放氮化物19.5万吨。
船舶接用岸电技术作为一项有效节能技术,在国外港口已有所应用。
2004年洛杉矶港采用岸电技术对集装箱船舶进行供电,实施效果良好。
NOx、SOx 和可吸入颗粒物PM10的排放量平均减少95%。
码头岸电实施方案
码头岸电实施方案为了推动港口码头的绿色发展,减少对环境的影响,提高港口作业效率,我们制定了码头岸电实施方案,旨在推动船舶停泊时使用岸电,减少使用发电机的情况,从而减少港口区域的空气污染和噪音污染,提高港口的环境质量和生活质量。
一、实施目标。
本方案的实施目标是在港口区域内推广岸电使用,减少船舶使用发电机的情况,降低港口区域的空气污染和噪音污染,提高港口环境质量和生活质量。
二、实施步骤。
1. 确定实施范围,首先,我们将确定实施岸电的范围,包括哪些码头和停泊区域将纳入岸电使用范围。
2. 建设岸电设施,在确定实施范围后,我们将进行岸电设施的建设,包括岸电接口、供电设备等,确保设施的安全可靠。
3. 推广宣传,在建设完岸电设施后,我们将进行岸电的推广宣传工作,向船舶公司、港口管理方和相关部门宣传岸电的优势和重要性,鼓励船舶停泊时使用岸电。
4. 监测评估,实施岸电后,我们将对港口区域的空气质量和噪音水平进行监测评估,确保岸电的实施效果。
三、实施措施。
1. 政策支持,加强与相关部门的合作,制定相关政策和标准,支持和推动岸电的实施。
2. 技术支持,引进先进的岸电技术和设备,确保岸电设施的安全可靠性。
3. 经济激励,对使用岸电的船舶给予一定的经济激励,鼓励船舶停泊时选择使用岸电。
4. 安全监管,加强岸电设施的安全监管工作,确保岸电设施的正常运行和使用安全。
四、实施效果。
通过实施岸电方案,可以有效降低港口区域的空气污染和噪音污染,改善港口区域的环境质量,提高港口的形象和竞争力。
同时,岸电的实施也将有利于节约能源,减少碳排放,推动港口的绿色发展。
五、总结建议。
在实施岸电方案的过程中,我们建议加强与相关部门的合作,制定更加完善的政策和标准,加大对岸电技术和设备的研发和推广力度,同时加强对岸电设施的安全监管和维护工作,确保岸电方案的顺利实施和效果达到预期目标。
六、结语。
码头岸电实施方案的制定和实施,是为了推动港口的绿色发展,减少对环境的影响,提高港口的环境质量和生活质量。
码头岸电专业技术规格书
码头岸电技术规格书————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期: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(NOX)、硫氧化物(SOX)、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。
码头船用岸电供电系统技术
吕 们 眸
_ 火 电 厂
口排放 的雾气 和 N v 汽 车 ,南加 州地 区 0超过
废气
机废气2 %来 自于港 口排放 ;2 集装箱港 5 )
气排 放 源分 析 ,4 %的可 吸 人 颗粒 物P 0 2 M1
图1 常用柴油 、低硫柴油 以及废气 火 电 厂 的 废气 排 放 量 比 较
9月
水 运 工程
Po t & W ae wa En i e rn r tr y gn eig
Se 2 1 p. 01
总 第 4 7期 5
No 9 S r l . 5 . e i No 4 7 a
码 头船 用 岸 电供 电 系统 技术
刘 洪 波 , 董 志 强 , 林 结 庆
【 a in. i to c
e o ds h r o;e e g a iga de sinrd cin n s oep we u pyfr e s l y w r : ab r n rysvn n miso e u t ;o - h r o r p l ses o s o v
年 来 ,随 着 国家 经 济 持 续 快速 发 展 ,港 口
步 伐 越 来 越 快 ,船舶 停 靠 码 头 的数 量 和 密 增 加 ,为 此 需 要 消耗 大 量 燃 油 ,形 成 了规
是港 口节 能减 排 的关 键对 象…。另外 ,通 过对 常用 柴油 、MG O以及 火 电 厂 的废 气 排放 量 比较 得 出 , 发 电厂 的废 气 排 放 远 低 于 柴油 机 的废 气 排 放 ( 图 1),因此靠 港 船舶 利 用陆 上供 电系统 是港 口减排 乃至城 市废 气减 排 的有效 途径 。
船舶岸电系统船载装置技术要求、改造检验 指南及日常运维
船舶岸电系统船载装置技术要求、改造检验指南及日常运维摘要:一、引言二、船舶岸电系统船载装置技术要求1.设备选型及配置2.电气连接与传输3.安全防护与监测三、船舶岸电系统船载装置改造1.改造流程与方法2.关键技术应用3.改造项目验收四、船舶岸电系统船载装置日常运维1.运维管理2.设备维护与保养3.故障排除与处理五、改造案例分析六、结论与展望正文:一、引言随着我国绿色航运和低碳环保的发展趋势,船舶岸电系统在长江水系得到了广泛的应用。
为提高船舶岸电系统的安全、可靠性和实用性,本文对船舶岸电系统船载装置的技术要求、改造检验指南及日常运维进行详细阐述。
二、船舶岸电系统船载装置技术要求1.设备选型及配置船舶岸电系统船载装置应根据船舶的用电需求、码头设施及供电方式等因素进行选型。
设备配置应满足船舶各种电力负荷的需求,同时兼顾系统的安全、稳定性和经济性。
2.电气连接与传输船舶岸电系统船载装置的电气连接应符合相关国家标准和行业规定。
电气传输线路应选用优质电缆,确保较低的电阻和损耗。
同时,为保证船舶岸电系统的安全性,应采取有效措施降低电磁干扰和防止电缆漏电。
3.安全防护与监测船舶岸电系统船载装置应具备完善的安全防护措施,包括过载保护、短路保护、漏电保护等。
此外,系统还应配备实时监测装置,对电力参数、设备运行状态等进行实时监测,确保船舶岸电系统的安全、稳定运行。
三、船舶岸电系统船载装置改造1.改造流程与方法船舶岸电系统船载装置改造应遵循以下流程:前期调研、设计方案、设备采购、施工安装、调试验收。
在改造过程中,应根据实际情况制定合理的施工方案,确保改造工程的顺利进行。
2.关键技术应用船舶岸电系统船载装置改造的关键技术包括高效能源转换、智能控制系统、远程监测与诊断等。
这些技术的应用可提高船舶岸电系统的能效、安全性和便捷性。
3.改造项目验收改造项目验收时,应重点检查船舶岸电系统的设备配置、电气连接、安全防护等方面。
验收合格后,方可投入使用。
港口经营管理规定(2020年修正)-交通运输部令2020年第21号
港口经营管理规定(2020年修正)正文:----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------港口经营管理规定(2009年11月6日交通运输部发布根据2014年12月23日《交通运输部关于修改〈港口经营管理规定〉的决定》第一次修正根据2016年4月19日《交通运输部关于修改〈港口经营管理规定〉的决定》第二次修正根据2018年7月31日《交通运输部关于修改〈港口经营管理规定〉的决定》第三次修正根据2019年4月9日《交通运输部关于修改〈港口经营管理规定〉的决定》第四次修正根据2019年11月28日《交通运输部关于修改〈港口经营管理规定〉的决定》第五次修正根据2020年12月20日《交通运输部关于修改〈港口经营管理规定〉的决定》第六次修正)第一章总则第一条为规范港口经营行为,维护港口经营秩序,依据《中华人民共和国港口法》和其他有关法律、法规,制定本规定。
第二条本规定适用于港口经营及相关活动。
第三条本规定下列用语的含义是:(一)港口经营,是指港口经营人在港口区域内为船舶、旅客和货物提供港口设施或者服务的活动,主要包括下列各项:1.为船舶提供码头、过驳锚地、浮筒等设施;2.为旅客提供候船和上下船舶设施和服务;3.从事货物装卸(含过驳)、仓储、港区内驳运;4.为船舶进出港、靠离码头、移泊提供顶推、拖带等服务。
(二)港口经营人,是指依法取得经营资格从事港口经营活动的组织和个人。
(三)港口理货业务经营人,是指为委托人提供货物交接过程中的点数和检查货物表面状况的理货服务的组织和个人。
(四)港口设施,是指为从事港口经营而建造和设置的建(构)筑物。
第四条交通运输部主管全国港口经营行政管理工作。
交通运输部办公厅关于发布码头船舶岸电示范项目名单的通知-国家规范性文件
交通运输部办公厅关于发布码头船舶岸电示范项目名单的通知各省、自治区、直辖市交通运输厅(委),长江航务管理局、珠江航务管理局:为贯彻落实《交通运输部关于印发船舶与港口污染防治专项行动实施方案(2015-2020年)的通知》(交水发〔2015〕133号)开展码头岸电示范项目建设的有关要求,加快推进靠港船舶使用岸电,进一步促进水运行业绿色发展,我部组织开展了码头船舶岸电示范项目的申报、筛选和审核等工作。
经交通运输部同意,现公布码头船舶岸电示范项目名单(详见附件)。
请各相关单位按职责做好示范项目的组织实施和监督管理工作,具体要求如下。
一、加强组织实施项目承担单位应编制完善示范项目实施方案,明确示范目标、内容、组织安排和保障措施等,并精心组织,强化安全、技术和资金保障,确保工作目标按期完成。
示范项目实施方案应在2016年7月底前报送我部。
二、加强经验总结项目承担单位应对示范工作进行全面总结,编制总结报告,重点包括技术方案、建设情况、运营管理、减排效益等内容,总结提炼示范过程中存在的问题,提出相关政策、标准、机制等方面的建议。
示范工作总结报告应在2016年底前报送我部。
三、加强监督与管理请相关省级交通运输主管部门统筹本辖区内示范项目的监督与指导。
我部将继续做好项目督查、后评估及推广应用等工作。
交通运输部办公厅2016年6月21日附件码头船舶岸电示范项目名单序号项目名称承担单位项目情况实施时间1连云港港连云港区新东方集装箱码头有限公司27#泊位码头船用岸电系统和“紫玉兰”号船载受电系统工程连云港港口控股集团有限公司(1)码头:7万吨级客滚/集装箱码头;容量为3MVA,高压上船供电,电压/频率为6kV/50Hz或6.6kV/60Hz;(2)船舶:1.5万吨级客滚船;容量为1.25MVA,输入电制为6kV/50Hz;(3)客滚码头和船舶配套改造;(4)实施单位建立“产销研用”全链条,自主研发技术方案与设备。
2015-20162广州港南沙港区三期工程码头船用岸电系统广州港集团有限公司(1)10万吨级集装箱码头;(2)容量为3MVA,高压上船供电,电压/频率为6kV/50Hz或6.6kV/60Hz;(3)位于珠三角船舶排放控制区核心港口;(4)新建集装箱码头配套岸电设施。
码头供电安全管理规定(3篇)
第1篇一、总则为加强码头供电安全管理,确保码头供电设施安全稳定运行,保障码头生产、生活用电需求,预防电力事故发生,根据《中华人民共和国电力法》、《电力设施保护条例》等法律法规,结合码头实际情况,制定本规定。
二、适用范围本规定适用于码头范围内所有供电设施、用电设备、用电单位及从业人员。
三、管理职责(一)码头管理部门负责码头供电安全管理工作,建立健全供电安全管理制度,组织实施本规定。
(二)码头供电部门负责码头供电设施、用电设备的运行、维护和检修工作,确保供电设施安全稳定运行。
(三)用电单位负责本单位用电设备的安全管理和使用,确保用电安全。
(四)从业人员应严格遵守供电安全操作规程,提高安全意识,自觉维护供电安全。
四、供电设施管理(一)供电设施的建设、改造和扩建应符合国家相关标准和规范,并经码头管理部门审批。
(二)供电设施应定期进行检修和维护,确保设备完好,运行正常。
(三)供电设施周边应设置安全警示标志,防止人员误入危险区域。
(四)禁止在供电设施周围堆放易燃、易爆物品,禁止在供电设施上悬挂、晾晒物品。
(五)禁止在供电线路附近进行挖土、打桩、植树等施工活动,如需进行施工,应提前与码头供电部门沟通,采取安全措施。
五、用电安全管理(一)用电单位应按照国家有关电力法规和标准,建立健全用电安全管理制度,并严格执行。
(二)用电单位应定期对用电设备进行检修和维护,确保设备安全可靠运行。
(三)用电单位应加强对从业人员的安全教育培训,提高安全意识。
(四)禁止私拉乱接电源,禁止使用非标准电源线。
(五)禁止在电力设施附近进行放风筝、钓鱼等危险活动。
(六)禁止在电力设施附近堆放易燃、易爆物品。
六、应急预案(一)码头管理部门应制定电力事故应急预案,明确事故报告、应急处置、救援救援等程序。
(二)电力事故发生后,应立即启动应急预案,采取有效措施,防止事故扩大。
(三)电力事故发生后,应及时向码头管理部门报告,并配合相关部门进行调查和处理。
码头岸电使用管理制度模板
一、总则第一条为规范码头岸电使用,提高能源利用效率,减少船舶靠岸期间的能源消耗和环境污染,根据国家相关法律法规和行业标准,特制定本制度。
第二条本制度适用于码头岸电的使用、管理、维护及监督等工作。
第三条码头岸电使用应遵循安全、环保、高效、经济的原则。
二、岸电设施建设与管理第四条码头岸电设施建设应满足船舶靠岸期间用电需求,并符合国家相关技术标准和规范。
第五条码头岸电设施建设应包括岸电接口、变压器、配电箱、电缆等设备。
第六条码头岸电设施建设完成后,应进行验收,确保其符合设计要求和安全标准。
第七条码头岸电设施应定期进行维护保养,确保其正常运行。
三、岸电使用规定第八条船舶靠岸前,应主动向码头岸电管理人员咨询岸电使用情况,了解岸电供应能力和使用流程。
第九条船舶靠岸后,应按照码头岸电管理人员的要求,将船舶的电气设备与岸电接口连接。
第十条船舶使用岸电时,应遵守以下规定:(一)确保船舶电气设备与岸电接口连接牢固,防止漏电、短路等事故发生;(二)不得擅自改变岸电接口的电气参数;(三)不得在岸电使用过程中,进行船舶电气设备的维修、检修等工作;(四)不得在岸电使用过程中,进行船舶电气设备的试验、调试等工作;(五)不得在岸电使用过程中,进行船舶电气设备的故障排除等工作。
第十一条船舶使用岸电期间,应密切关注船舶电气设备的运行状况,发现异常情况及时报告码头岸电管理人员。
四、岸电管理责任第十二条码头岸电管理人员负责岸电设施的日常管理、维护和监督工作。
第十三条码头岸电管理人员应定期对岸电设施进行检查,确保其正常运行。
第十四条码头岸电管理人员应做好岸电使用记录,包括船舶名称、靠岸时间、用电量、用电设备等信息。
第十五条码头岸电管理人员应配合相关部门对岸电使用情况进行监督检查。
五、监督与处罚第十六条码头岸电使用过程中,如发现违规行为,码头岸电管理人员应立即制止,并报告相关部门。
第十七条对违反本制度的行为,视情节轻重,给予警告、罚款、停用岸电等处罚。
交通运输部办公厅关于印发《港口岸电布局方案》的通知-交办水〔2017〕105号
制定机关
交通运输部
公布日期
2017.07.20
施行日期
2017.07.20
文号
交办水〔2017〕105号
主题类别水运Fra bibliotek效力等级部门规范性文件
时效性
现行有效
正文:
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交通运输部办公厅关于印发《港口岸电布局方案》的通知
交办水〔2017〕105号
各省、自治区、直辖市交通运输厅(委),浙江省海洋港口发展委员会,长江、珠江航务管理局:
经交通运输部同意,现将《港口岸电布局方案》印发给你们,请认真组织实施。
交通运输部办公厅
2017年7月20日
附件:港口岸电布局方案
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