作者簡(jiǎn)介：李星石，男，1988年生，四川成都人，2012年7月畢業(yè)于西南石油大學(xué)石油工程專業(yè)，現(xiàn)任希望森蘭科技股份有限公司岸電事業(yè)部項(xiàng)目經(jīng)理。

“嗚——！”，一聲悠長(zhǎng)的汽笛聲打破了嘉港石化碼頭的寧?kù)o，一艘裝滿油品的貨輪緩緩駛?cè)氩次?。一名碼頭工作人員熟練得操作電纜卷盤車，將三根電纜輕松舉升至貨輪左舷，接到船用接電箱上，合上開(kāi)關(guān)。隨即，貨輪上轟鳴的輔機(jī)停止了運(yùn)行，岸電為靠岸船舶的后續(xù)作業(yè)提供了綠色能源。

防爆型電纜卷盤車

嘉興市嘉港石化碼頭有限公司是一家危險(xiǎn)化學(xué)用品運(yùn)輸物流公司，到港船舶必須采用船舶輔機(jī)發(fā)電，以滿足船上的用電需求。輔機(jī)在工作中燃燒大量油料，會(huì)排出大量黑煙，產(chǎn)生環(huán)境污染和噪聲污染。這不僅影響港口低碳生態(tài)的發(fā)展建設(shè)，而且增加了爆炸和火災(zāi)的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)碼頭的健康可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)不小的挑戰(zhàn)。

嘉港石化碼頭前沿

2016年底，由希望森蘭科技股份有限公司與上海艾臨科智能科技有限公司聯(lián)合為嘉港石化碼頭提供了全新設(shè)計(jì)的專用于危險(xiǎn)區(qū)域的SB70防爆型智能岸電電源系統(tǒng)解決方案。該系統(tǒng)將10kV/50Hz電源轉(zhuǎn)變?yōu)?40V/60Hz及400V/50Hz可變雙頻雙壓輸出至碼頭防爆接電箱，需要連船時(shí)將接電箱與移動(dòng)式防爆電纜卷盤車連接，再由卷盤車將電纜舉升至改造后的船用接電箱處連接，進(jìn)行岸電向船電的輸送。

嘉港石化碼頭岸電系統(tǒng)流程圖

本套岸電系統(tǒng)在碼頭前沿的電纜接電箱和電纜卷盤車的設(shè)計(jì)上都運(yùn)用了國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的防爆型設(shè)計(jì)，防爆等級(jí)為IIBT4，實(shí)際大部分設(shè)備防爆等級(jí)達(dá)到了IIBT6，符合GB3836.1-2000《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備 第1部分：通用標(biāo)準(zhǔn)》要求，較傳統(tǒng)岸電系統(tǒng)更加安全可靠，符合?；a頭接岸電需求。本系統(tǒng)核心部分變頻電源為2套森蘭SB70P系列變頻電源，單臺(tái)容量1MVA，采成直流共母排方案。SB70P系列低壓岸電變頻電源基于森蘭22年成熟低壓平臺(tái)技術(shù)的基礎(chǔ)上，針對(duì)岸電電源應(yīng)用需求特點(diǎn)定制開(kāi)發(fā)的新一代高性能變頻電源，具有動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，過(guò)載能力強(qiáng)，控制精度高等優(yōu)點(diǎn)，無(wú)論是系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)選擇，控制性能，還是散熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)，都首屈一指。具有以下特點(diǎn)：

1)  拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：前端采用12脈沖整流，中間環(huán)節(jié)采用共直流母線，輸出采用LCL濾波器，高載波頻率，輸出電能質(zhì)量更好；

2)  采用模塊化并聯(lián)冗余設(shè)計(jì)，維護(hù)方便，可靠性高；

3)  針對(duì)岸電電源工作特點(diǎn)，在岸電電源高壓側(cè)有防勵(lì)磁涌流限流功能，當(dāng)沒(méi)有連船時(shí)，系統(tǒng)損耗接近等于零。當(dāng)需要連船時(shí)，合高壓瞬間，沒(méi)有涌流發(fā)生，合閘次數(shù)不受限制；

4)  內(nèi)部通訊網(wǎng)絡(luò)采用光纖網(wǎng)絡(luò)，通訊傳輸速度快，抗干擾能力強(qiáng)；

5)  可后期擴(kuò)容，多臺(tái)岸電系統(tǒng)之間通過(guò)光纖通訊連接，通過(guò)岸電控制系統(tǒng)和輸出同步追蹤鎖相技術(shù)實(shí)現(xiàn)功率均衡、負(fù)荷均衡、同步協(xié)調(diào)控制，完美解決系統(tǒng)后期擴(kuò)容的需求。系統(tǒng)輸出容量不足時(shí)可自動(dòng)并網(wǎng)擴(kuò)容，容量有余時(shí)自動(dòng)切除，單臺(tái)故障時(shí)自動(dòng)切除降額，整個(gè)系統(tǒng)擴(kuò)容后其性能參數(shù)不會(huì)降低；

6)  額定電壓有400V和690V兩種可供選擇，額定容量從200kVA到3000kVA可以任意組合；

7)  過(guò)載能力強(qiáng)，針對(duì)連船并網(wǎng)瞬間有可能產(chǎn)生的逆功率和無(wú)功交互，通過(guò)硬件設(shè)計(jì)加軟件設(shè)計(jì)，可以有效抑制并網(wǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的各種沖擊情況，使連船成功率達(dá)到100%；

8)  自動(dòng)穩(wěn)壓功能，當(dāng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)時(shí)，通過(guò)內(nèi)部PID閉環(huán)控制，實(shí)現(xiàn)輸出電網(wǎng)不隨電網(wǎng)波動(dòng)而波動(dòng)，不隨負(fù)載波動(dòng)而改變；

9)  連船方式有主動(dòng)連船和被動(dòng)連船另種方式進(jìn)行選擇，適合各種船舶接岸電需要；

10)SB70P系列岸電電源控制系統(tǒng)針對(duì)岸電電源客戶需求定制開(kāi)發(fā)，滿足岸電電源系統(tǒng)供電要求。

森蘭SB70P系列變頻電源

岸電系統(tǒng)建成后，船舶停泊靠岸期間將由電網(wǎng)向船用設(shè)備供電，代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃料油發(fā)電，實(shí)現(xiàn)有害氣體零排放，大幅度減少船舶排放在大氣污染排放清單中的占比。同時(shí)，由于電量?jī)H為燃油成本的一半，有效降低了船方的運(yùn)輸成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益。船舶靠港期間關(guān)閉輔機(jī)，也將減少船舶振動(dòng)和噪音，提升船員生活質(zhì)量和港區(qū)環(huán)境品質(zhì)。

常態(tài)化連船

以嘉港石化碼頭平均每天船舶?？?6h，平均負(fù)荷200kW計(jì)算，采用岸電技術(shù)后單艘船舶全年可增售電量116.8萬(wàn)kWh。節(jié)約燃料成本方面，柴油發(fā)動(dòng)機(jī)單位油耗約250g/kWh，全年可替代柴油292t（250g/kWh×116.8萬(wàn)kWh）；1kg柴油約合1.16L，油價(jià)按照5.50元/L測(cè)算，全年減少柴油燃料成本186.3萬(wàn)元（292t×1.16L/kg×5.50元/L)。全年用電成本為140.1萬(wàn)元（116.8萬(wàn)kWh×1.2元/kWh，注：1.2元/kWh為目錄電價(jià)加收服務(wù)費(fèi)后的單價(jià)水平）。全年單船舶燃料成本節(jié)約186.3萬(wàn)元-140.1萬(wàn)元=46.2萬(wàn)元。