浅谈港口船舶岸电技术的应用

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1、浅谈港口船舶岸电技术的应用李峰柯吉吉（中交第四航务工程勘察设计院有限公司广东广州）510230摘要：船舶停靠港口时，主机关闭，但辅机仍要运作，船舶处于“怠速”状态。辅机发电多采用燃料油制品（多为柴油、重油），高硫油的燃烧中会产生大量NOx及SOx,对港口及周边环境造成了严重的污染，同时，船舶发电机产生的噪音也会对环境造成噪声污染。关键词：船舶岸电技术；柴油发电一、关于岸电技术目前港口码头岸上的主要生产作业机械全部使用市电清洁能源，港区的空气质量因此相对较好。但在船舶进入港口尤其是在靠泊期间,船上一切

2、和生产或生活相关的设备、照明及通讯等设施的仍然需要维持供电，船舶辅助发电机需要继续保持工作状态。受到船舶规模、自身的设备质量等因素的影响，船舶燃料供应效率低下，损耗严重。船舶辅助发电机产生的电能无法储存，因此大量的能源被消耗，造成能源的极大浪费，同时对环境造成污染。"岸电技术"是指利用岸侧电源对靠港的船舶提供电源的技术。船舶停靠期间，关闭了船上的柴油发电札并改由岸侧的电网电源供电，从而节约了柴油发电机的燃料油消耗。接岸电后的靠港船舶所节省的燃油量与船舶的吨级、船型及停靠时间有关。一般来说，船舶的吨位

3、越大，停靠作业的时间越长，节省的燃油就越多。二、岸电技术现状与分析2.1国内外岸电发展现况岸电技术最早起源于欧洲，最初是以低压岸电连接的方式开始。2000年，瑞典哥德堡港首先在渡船码头设计并安装了高压船舶岸电系统。这项技术的首次应有，使得船舶靠港期间污染物排放量减少了94%至97%。紧接着欧盟的主要港口，如比利时的安特卫普港、荷兰鹿特丹港等集装箱码头以及哥德堡港、泽布勒赫港等发法渡船码头也陆续应用了岸电技术。港口在接入岸电后环境质量有了明显的改善。2001年,美国朱诺港豪华邮轮码头首次出现了岸电技术

4、的应用；2004年，岸电技术又被应用在美国滸矶港集装箱码头的100号集装箱泊位上，并计划在2014年在所有的集装码头实现岸电覆盖；2009年，长滩港首次将岸电技术应用在油码头。据不完全统计，到2013年底，全球有30多个港口将应用岸电技术。岸电技术从最开始应用在滚装、集装箱码头及邮轮码头，逐步扩展到油码头与天然气码头等。相比国外，船舶岸电技术在我国的研究稍显滞后，尚处在起步阶段。从2009年以来，国内港口路陆续开展船舶岸电建设，主要有：1)2010年3月，上海国际港务(集团)有限公司与中海预装式岸电

5、装置站运输股份有限公司在上海外高桥港区成功建设完成了移动式预装式岸电装置站码头低压船岸供电项目。该项目的岸电系统的容量为2MVA,变压变频电源装置将10kV/50Hz的电源转化为450V/60HZ低压船用电源，为靠港船舶提供岸电。1)2010年10月，连云港港口集团有限公司首次将自主研发的高压船用岸电系统应用于“中韩之星”邮轮。供电方案是先在终端变电站内将6kV/50Hz电源变为6.6kV/60Hz,然后通过高压电缆敷设至码头前沿的高压接电箱内。2)2011年至2012年，招商国际蛇口集装箱码头有限

6、公司在码头先后装设了低压和高压船舶岸电设施。项目包括一座岸电变电所以及配套的两座移动式箱式变电站，岸电系统的容量为5MVA,电网电源通过高压变频装置转换成6.6kV/0.44kV/60Hz船用电源，可满足高压船型和低压船型的不同用电制式的需求。3)2016年9月，在洋山港区，连云港港和上海港联合研发的岸电设备成功给靠泊船舶供电。4)2016年，深圳盐田港建设两套供电容量为4MVA的可移动式船舶岸电系统。5)2016年7月，位于上海吴淞国际邮轮港的天海游轮首次享用岸电“大餐”，岸电容量为16MVA,是

7、亚洲首套邮轮岸电系统。2.2岸电技术方案对比与分析据调查，目前世界上已有港口码头岸电供电方式大都采用港口电网直接向船舶供电的方式，电缆上船方式主要分为低压上船和高压上船两种方式。船岸供电系统主要分为三部分：岸上供电设备，船岸连接设备和船舶受电设备。(1)岸上供电设备岸上供电设备主要由输入变压器、变频功率单元、滤波装置、输出隔离变压器、中性点电阻柜、出线柜等组成。陆域电源经过岸上供电设备转换成船舶可以直接使用的电制电源。（2）船岸连接设备用于连接船上受电装置和岸上连接点之间的电缆和设备，包括岸电接电箱

8、、固定伸缩臂式电缆绞车和移动电缆绞车等。船岸连接装置必须符合快速连接和储存的要求。（3）船舶受电设备为满足船舶接岸电的要求，需在船上己有配电系统的基础上增设岸电受电设备，包括船上变压器及其相关的电气管理系统。下面通过介绍国内不同类型港口码头已建或正在实施的岸电设施情况，比较各种岸电技术的适应性及应用的优缺点：珠江电厂#1,#2泊位停靠船舶分别为50,000DWT和70,000DWT散货船，参照JTS155-2012附录A.0.2干散货船舶辅机功率表中“50,000DW