船舶岸電測試負載采用電力電子器件和控制技術(shù),能夠準確測量和分析岸電電源的輸出電壓、電流、功率因數(shù)、諧波等重要參數(shù),并通過能量回饋技術(shù)實現(xiàn)對電網(wǎng)的負載模擬和電能回饋,從而達到效率高、準確的測試效果,為船舶岸電電源的性能評估和優(yōu)化提供了重要的技術(shù)支持和參考。
隨著環(huán)保意識的不斷提高和船舶使用量的增加,岸電電源作為一種清潔、效率高的船舶能源供應(yīng)方式,越來越受到關(guān)注和重視。然而,岸電電源的安全、可靠性和能源效率問題也備受關(guān)注。船舶岸電測試負載采用電力電子器件和控制技術(shù),能夠準確測量和分析岸電電源的輸出電壓、電流、功率因數(shù)、諧波等重要參數(shù),并通過能量回饋技術(shù)實現(xiàn)對電網(wǎng)的負載模擬和電能回饋,從而達到效率高、準確的測試效果,為船舶岸電電源的性能評估和優(yōu)化提供了重要的技術(shù)支持和參考。
一、什么是岸電系統(tǒng),發(fā)展前景如何?
船舶??扛劭谧鳂I(yè)期間,為了維持生產(chǎn)生活需要,就需要開動船上的輔助發(fā)電機發(fā)電以提供必要的動力,由此會產(chǎn)生大量的有害物質(zhì)排放。根據(jù)統(tǒng)計,船舶靠港停泊期間由其輔助發(fā)電機所產(chǎn)生的碳排量占港口總排碳量的40%至70%,是影響港口及所在城市空氣質(zhì)量的重要因素。
船舶岸電系統(tǒng)簡單的說就是船舶??吭诖a頭的時候,停止使用船舶上的自備輔助發(fā)電機,轉(zhuǎn)而使用陸地電源向主要船載系統(tǒng)供電。
所謂岸電技術(shù),就用岸基電源替代柴油機發(fā)電,直接對郵輪、貨輪、集裝箱船、維修船舶等供電,以減少船舶在港口停泊時的污染排放。聽上去岸電技術(shù)只是用岸上的電來替代船上的柴油發(fā)電機,但這絕不是從岸上電網(wǎng)拉兩根電線這么簡單。首先,岸電碼頭是高溫、高濕、高腐蝕性的惡劣用電環(huán)境。其次,各國用電的頻率不盡相同,例如美國等都采用60HZ交流電,與我國的50HZ頻率不匹配。同時,各個噸位的船舶需求的電壓和功率接口也不同,電壓需要滿足從380V到10KV的跨度,功率也存在幾千伏安到十兆伏安以上的不同需求。此外,各個公司船舶對外接口不同,岸電技術(shù)要能主動檢測和適應(yīng)不同的接口,以滿足不同公司船舶的需求。
可以說,岸電技術(shù)是一門新興的綜合的系統(tǒng)解決工程,要針對不同實際情況提供不同船舶供電方法。節(jié)能減排是我國戰(zhàn)略舉措,特別針對船舶港口污染的問題,我國提出了港口轉(zhuǎn)型升級的戰(zhàn)略,顯然,岸電技術(shù)是實現(xiàn)港口綠色減排的重要途徑。
從產(chǎn)業(yè)發(fā)展來看,岸電系統(tǒng)是新興朝陽產(chǎn)業(yè),我國岸電技術(shù)起步稍晚,當然岸電系統(tǒng)發(fā)展也遇到一些瓶頸。
◆ 高負荷時間占比較低,港口配電網(wǎng)利用率低;
◇ 國內(nèi)港口所使用設(shè)備大量電力電子化,電能變換裝置及其用電設(shè)備屬于非線性負載,是典型的諧波源;
◆ 港口航吊、龍門吊等沖擊性負荷對配網(wǎng)電壓質(zhì)量造成嚴重影響,電網(wǎng)電壓波動/閃變現(xiàn)象時有發(fā)生。
二、船舶岸電測試負載方案實施
岸電電源作為船舶港口停泊時的主要能源來源,其安全、可靠性和能源效率問題備受關(guān)注。船舶岸電測試負載能夠模擬實際船舶岸電接口條件,并對岸電電源進行的性能測試和評估。測試機組采用電力電子器件和控制技術(shù),能夠準確測量和分析岸電電源的輸出電壓、電流、功率因數(shù)、諧波等重要參數(shù),并通過能量回饋技術(shù)實現(xiàn)對電網(wǎng)的負載模擬和電能回饋,從而達到準確、效率高的測試效果。實驗結(jié)果表明,該測試機組能夠有效地測試不同類型、不同容量的岸電電源,并具有較高的測試精度和可靠性,為船舶岸電電源的性能評估和優(yōu)化提供了重要的技術(shù)支持和參考。
船舶岸電測試負載使用新一代負載技術(shù),阻值穩(wěn)定、功率密度高、抗震動性能強,綜合性能遠勝水負載。而且,還具有雙路供電功能,不僅可以通過獨立岸電啟動,也可直接使用船用發(fā)電機組輸出電進行工作,可以隨船遠洋航行,進行實地測試和維護,方便了用戶的使用。
三、船舶岸電測試負載方案特色
船舶岸電測試負載采用自動化雙路供電系統(tǒng),可全自動完成電壓、相序的轉(zhuǎn)換,適應(yīng)各種類型的輸入電源。當負載使用岸電供電時,如果發(fā)生斷電,可自動切換到船電供電,保證測試不中斷,數(shù)據(jù)不丟失,實現(xiàn)智能的供電管理。
四、岸電電源測試機組的設(shè)計和應(yīng)用
該測試機組主要由電源模塊、負載模塊、測量模塊和控制模塊組成。電源模塊用于提供測試所需的電源,負載模塊用于模擬船舶的負載情況,測量模塊用于測量岸電電源的各項參數(shù),控制模塊則用于對整個測試過程進行控制和管理。
測試機組的關(guān)鍵技術(shù)在于能量回饋技術(shù)。通過能量回饋技術(shù),測試機組可以將電能回饋到電網(wǎng)中,從而實現(xiàn)對電網(wǎng)的負載模擬和電能回饋,不僅可以降低測試成本,還可以提高測試效率和精度。同時,測試機組還采用了功率因數(shù)校正技術(shù)和諧波抑制技術(shù),可以有效地消除諧波和提高功率因數(shù),從而保證測試結(jié)果的準確性和可靠性。
測試機組的應(yīng)用主要包括岸電電源的性能測試和評估,以及岸電電源的優(yōu)化設(shè)計和調(diào)整。通過測試機組的應(yīng)用,可以了解岸電電源的性能特點和工作狀態(tài),為優(yōu)化船舶能源供應(yīng)方案提供重要參考和技術(shù)支持。實驗結(jié)果表明,該測試機組能夠有效地測試不同類型、不同容量的岸電電源,并具有較高的測試精度和可靠性。測試機組的設(shè)計和應(yīng)用,為船舶岸電電源的性能評估和優(yōu)化提供了重要的技術(shù)支持和參考,具有較高的實用價值和推廣應(yīng)用前景。
通過船舶岸電測試負載,可以為船用發(fā)電機組、船舶電站進行檢測。具有智能上位機軟件,僅需簡單設(shè)置,即可對6MW負載進行快速控制,對機組進行的負荷測試,還可檢測機組的動態(tài)電參數(shù),檢測穩(wěn)態(tài)/瞬態(tài)電壓、頻率調(diào)整率、恢復(fù)時間、波動率、諧波含量等重要參數(shù),及時發(fā)現(xiàn)機組性能是否滿足國標要求。
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