船舶岸電系統分化 因標準不一導致
時(shí)間：2024-01-08
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各國與地區電力供應標準的不統一和各類(lèi)船舶額定電壓與頻率的不一致，加上這種標準化的欠缺放大，將導致船舶岸電系統建設差異化較大。
標準不一導致船舶岸電系統分化
國際船舶岸電系統在2000年之后逐步出現，但是未現普遍性建設局面。中國在10年間大搞岸上供電系統建設，但是運營(yíng)經(jīng)驗仍舊有限。因此，在船舶岸電系統標準化方面，全世界范圍來(lái)講都是欠缺的。
不同國家與地區電力系統頻率的不同和各類(lèi)船舶額定負荷的不一致，加上這種標準化的欠缺放大，將導致船舶岸電系統建設差異化較大。這種差異，不但導致船舶岸電系統發(fā)展的不經(jīng)濟，其導致的無(wú)序化也致使航運企業(yè)對于岸電使用安全性與穩定性持猶疑態(tài)度。
船舶岸電系統的組成
船舶岸電系統主要由三部分組成：岸上供電系統、船岸交互部分和船舶受電系統。
岸上供電系統
將變電站的電力根據受電船舶電力系統要求進(jìn)行電壓等級和頻率變換，輸送到碼頭、泊位的連接點(diǎn)或接電箱。根據岸上供電系統輸出電壓等級的不同，將岸電分為高壓岸電和低壓岸電。
船岸交互部分
連接岸上接電箱和船上受電裝置的電纜和設備的統稱(chēng)，安裝于岸基、駁船或船上，一般設置有電纜管理系統，以便于電纜的快速連接和儲存。
船舶受電系統
指對船舶配電系統進(jìn)行改造，安裝岸電受電裝置，一般包括電纜絞車(chē)、船用變壓器、控制設備和并車(chē)裝置等，必要時(shí)還需安裝船用變頻器。
不同類(lèi)型、不同噸位船舶采用不同電壓等級和頻率的船舶電力系統，不同國家和地區的船舶也會(huì )采用不同的額定電壓和頻率。如高壓船舶電站的電壓等級可為11kv/6.6kv（60hz）或6kv（50hz），低壓船舶電站的額定電壓可為440v（60hz）或400v（50hz）。中國船舶電力系統頻率為50hz，美國為60hz，歐洲為50hz或60hz。 因此，船舶岸電系統需轉換出不同電壓等級和頻率的電源，與受電船舶電力系統相匹配。
當船舶接入電壓和頻率略低于其額定值的岸電電源時(shí)，長(cháng)時(shí)間不匹配供電會(huì )縮短設備使用壽命；若船舶接電壓和頻率高于其額定值的岸電電源，則會(huì )帶來(lái)電動(dòng)機發(fā)熱、最大轉矩增大和功率增大超負荷等隱患。
船舶岸電系統建設分化
由于各類(lèi)船舶電力系統額定電壓和頻率等級不同，船舶岸電系統建設又缺乏統一的標準，所以建設方案層出。不過(guò)，受?chē)H先行港建設影響，船舶岸電系統主要有低壓船舶/低壓岸電供電方案、低壓船舶/高壓岸電供電方案以及高壓船舶/高壓岸電供電方案。
低壓船舶/低壓岸電供電方案
美國洛杉磯港采用低壓船舶/低壓岸電、60hz直接供電方案。電網(wǎng)電壓經(jīng)變電站降至6.6kv，并移動(dòng)到港口岸電接電箱。因港口空間有限，6.6kv到440v變電箱裝在駁船上，船舶經(jīng)由駁船上9根電纜連接岸電。
該方案可用于對低壓配電船舶進(jìn)行供電，且無(wú)需改造碼頭，配置簡(jiǎn)單。但是因低壓船舶不易安放變電箱，該設備需置于駁船，造成連接的困難；另外，使用9根電纜供電，安裝拆卸時(shí)間較長(cháng)。
低壓船舶/高壓岸電供電方案
瑞典哥德堡港滾裝船碼頭采取低壓船舶/高壓岸電、50hz直接供電方案。電網(wǎng)電壓經(jīng)變電站降至6～20kv，由岸上供電系統接電箱接岸電上船，因傳輸電壓高，傳輸電纜使用1根高壓電纜即可。上船后通過(guò)變壓器降壓至船舶配電電壓等級向船舶供電。
該方案的優(yōu)點(diǎn)在于采用高壓1根電纜上船，安裝便捷，且供電由岸側管理，運行方便。缺點(diǎn)是由于采用岸上并網(wǎng)方式，每臺變頻器對應單獨的船舶，且船舶需相應改造，技術(shù)實(shí)現成本高，靈活性較差。
高壓船舶/高壓岸電供電方案
美國長(cháng)灘港集裝箱碼頭使用高壓船舶/高壓岸電、60hz直接供電方案。電網(wǎng)電壓經(jīng)變電站降至6～20kv，由碼頭岸電接電箱接岸電上船，上船后可直接切換至船舶配電系統并向船舶供電。
該方案適用于對高壓配電船舶進(jìn)行供電，當給低壓配電船舶供電時(shí)，需在岸側或船側加裝變壓器。由于未加裝變頻器，當向50hz船舶供電時(shí)，該岸電只能給船舶上的照明等非動(dòng)力負載供電（見(jiàn)表）。
中國在著(zhù)意強調船舶岸電系統標準化、規范化建設，提升船舶岸電系統的穩定性，確保安全使用。與此同時(shí)，國際社會(huì )對船舶岸電系統的建設也日益重視，預計相關(guān)國際機構將出臺更多細化建設標準，助益船舶岸電系統的標準化建設與安全穩定使用。
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標準不一導致船舶岸電系統分化
國際船舶岸電系統在2000年之后逐步出現，但是未現普遍性建設局面。中國在10年間大搞岸上供電系統建設，但是運營(yíng)經(jīng)驗仍舊有限。因此，在船舶岸電系統標準化方面，全世界范圍來(lái)講都是欠缺的。
不同國家與地區電力系統頻率的不同和各類(lèi)船舶額定負荷的不一致，加上這種標準化的欠缺放大，將導致船舶岸電系統建設差異化較大。這種差異，不但導致船舶岸電系統發(fā)展的不經(jīng)濟，其導致的無(wú)序化也致使航運企業(yè)對于岸電使用安全性與穩定性持猶疑態(tài)度。
船舶岸電系統的組成
船舶岸電系統主要由三部分組成：岸上供電系統、船岸交互部分和船舶受電系統。
岸上供電系統
將變電站的電力根據受電船舶電力系統要求進(jìn)行電壓等級和頻率變換，輸送到碼頭、泊位的連接點(diǎn)或接電箱。根據岸上供電系統輸出電壓等級的不同，將岸電分為高壓岸電和低壓岸電。
船岸交互部分
連接岸上接電箱和船上受電裝置的電纜和設備的統稱(chēng)，安裝于岸基、駁船或船上，一般設置有電纜管理系統，以便于電纜的快速連接和儲存。
船舶受電系統
指對船舶配電系統進(jìn)行改造，安裝岸電受電裝置，一般包括電纜絞車(chē)、船用變壓器、控制設備和并車(chē)裝置等，必要時(shí)還需安裝船用變頻器。
不同類(lèi)型、不同噸位船舶采用不同電壓等級和頻率的船舶電力系統，不同國家和地區的船舶也會(huì )采用不同的額定電壓和頻率。如高壓船舶電站的電壓等級可為11kv/6.6kv（60hz）或6kv（50hz），低壓船舶電站的額定電壓可為440v（60hz）或400v（50hz）。中國船舶電力系統頻率為50hz，美國為60hz，歐洲為50hz或60hz。 因此，船舶岸電系統需轉換出不同電壓等級和頻率的電源，與受電船舶電力系統相匹配。
當船舶接入電壓和頻率略低于其額定值的岸電電源時(shí)，長(cháng)時(shí)間不匹配供電會(huì )縮短設備使用壽命；若船舶接電壓和頻率高于其額定值的岸電電源，則會(huì )帶來(lái)電動(dòng)機發(fā)熱、最大轉矩增大和功率增大超負荷等隱患。
船舶岸電系統建設分化
由于各類(lèi)船舶電力系統額定電壓和頻率等級不同，船舶岸電系統建設又缺乏統一的標準，所以建設方案層出。不過(guò)，受?chē)H先行港建設影響，船舶岸電系統主要有低壓船舶/低壓岸電供電方案、低壓船舶/高壓岸電供電方案以及高壓船舶/高壓岸電供電方案。
低壓船舶/低壓岸電供電方案
美國洛杉磯港采用低壓船舶/低壓岸電、60hz直接供電方案。電網(wǎng)電壓經(jīng)變電站降至6.6kv，并移動(dòng)到港口岸電接電箱。因港口空間有限，6.6kv到440v變電箱裝在駁船上，船舶經(jīng)由駁船上9根電纜連接岸電。
該方案可用于對低壓配電船舶進(jìn)行供電，且無(wú)需改造碼頭，配置簡(jiǎn)單。但是因低壓船舶不易安放變電箱，該設備需置于駁船，造成連接的困難；另外，使用9根電纜供電，安裝拆卸時(shí)間較長(cháng)。
低壓船舶/高壓岸電供電方案
瑞典哥德堡港滾裝船碼頭采取低壓船舶/高壓岸電、50hz直接供電方案。電網(wǎng)電壓經(jīng)變電站降至6～20kv，由岸上供電系統接電箱接岸電上船，因傳輸電壓高，傳輸電纜使用1根高壓電纜即可。上船后通過(guò)變壓器降壓至船舶配電電壓等級向船舶供電。
該方案的優(yōu)點(diǎn)在于采用高壓1根電纜上船，安裝便捷，且供電由岸側管理，運行方便。缺點(diǎn)是由于采用岸上并網(wǎng)方式，每臺變頻器對應單獨的船舶，且船舶需相應改造，技術(shù)實(shí)現成本高，靈活性較差。
高壓船舶/高壓岸電供電方案
美國長(cháng)灘港集裝箱碼頭使用高壓船舶/高壓岸電、60hz直接供電方案。電網(wǎng)電壓經(jīng)變電站降至6～20kv，由碼頭岸電接電箱接岸電上船，上船后可直接切換至船舶配電系統并向船舶供電。
該方案適用于對高壓配電船舶進(jìn)行供電，當給低壓配電船舶供電時(shí)，需在岸側或船側加裝變壓器。由于未加裝變頻器，當向50hz船舶供電時(shí)，該岸電只能給船舶上的照明等非動(dòng)力負載供電（見(jiàn)表）。
中國在著(zhù)意強調船舶岸電系統標準化、規范化建設，提升船舶岸電系統的穩定性，確保安全使用。與此同時(shí)，國際社會(huì )對船舶岸電系統的建設也日益重視，預計相關(guān)國際機構將出臺更多細化建設標準，助益船舶岸電系統的標準化建設與安全穩定使用。
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