船舶岸电测试负载采用电力电子器件和控制技术,能够准确测量和分析岸电电源的输出电压、电流、功率因数、谐波等重要参数,并通过能量回馈技术实现对电网的负载模拟和电能回馈,从而达到效率高、准确的测试效果,为船舶岸电电源的性能评估和优化提供了重要的技术支持和参考。
随着环保意识的不断提高和船舶使用量的增加,岸电电源作为一种清洁、效率高的船舶能源供应方式,越来越受到关注和重视。然而,岸电电源的安全、可靠性和能源效率问题也备受关注。船舶岸电测试负载采用电力电子器件和控制技术,能够准确测量和分析岸电电源的输出电压、电流、功率因数、谐波等重要参数,并通过能量回馈技术实现对电网的负载模拟和电能回馈,从而达到效率高、准确的测试效果,为船舶岸电电源的性能评估和优化提供了重要的技术支持和参考。
一、什么是岸电系统,发展前景如何?
船舶停靠港口作业期间,为了维持生产生活需要,就需要开动船上的辅助发电机发电以提供必要的动力,由此会产生大量的有害物质排放。根据统计,船舶靠港停泊期间由其辅助发电机所产生的碳排量占港口总排碳量的40%至70%,是影响港口及所在城市空气质量的重要因素。
船舶岸电系统简单的说就是船舶停靠在码头的时候,停止使用船舶上的自备辅助发电机,转而使用陆地电源向主要船载系统供电。
所谓岸电技术,就用岸基电源替代柴油机发电,直接对邮轮、货轮、集装箱船、维修船舶等供电,以减少船舶在港口停泊时的污染排放。听上去岸电技术只是用岸上的电来替代船上的柴油发电机,但这绝不是从岸上电网拉两根电线这么简单。首先,岸电码头是高温、高湿、高腐蚀性的恶劣用电环境。其次,各国用电的频率不尽相同,例如美国等都采用60HZ交流电,与我国的50HZ频率不匹配。同时,各个吨位的船舶需求的电压和功率接口也不同,电压需要满足从380V到10KV的跨度,功率也存在几千伏安到十兆伏安以上的不同需求。此外,各个公司船舶对外接口不同,岸电技术要能主动检测和适应不同的接口,以满足不同公司船舶的需求。
可以说,岸电技术是一门新兴的综合的系统解决工程,要针对不同实际情况提供不同船舶供电方法。节能减排是我国战略举措,特别针对船舶港口污染的问题,我国提出了港口转型升级的战略,显然,岸电技术是实现港口绿色减排的重要途径。
从产业发展来看,岸电系统是新兴朝阳产业,我国岸电技术起步稍晚,当然岸电系统发展也遇到一些瓶颈。
◆ 高负荷时间占比较低,港口配电网利用率低;
◇ 国内港口所使用设备大量电力电子化,电能变换装置及其用电设备属于非线性负载,是典型的谐波源;
◆ 港口航吊、龙门吊等冲击性负荷对配网电压质量造成严重影响,电网电压波动/闪变现象时有发生。
二、船舶岸电测试负载方案实施
岸电电源作为船舶港口停泊时的主要能源来源,其安全、可靠性和能源效率问题备受关注。船舶岸电测试负载能够模拟实际船舶岸电接口条件,并对岸电电源进行的性能测试和评估。测试机组采用电力电子器件和控制技术,能够准确测量和分析岸电电源的输出电压、电流、功率因数、谐波等重要参数,并通过能量回馈技术实现对电网的负载模拟和电能回馈,从而达到准确、效率高的测试效果。实验结果表明,该测试机组能够有效地测试不同类型、不同容量的岸电电源,并具有较高的测试精度和可靠性,为船舶岸电电源的性能评估和优化提供了重要的技术支持和参考。
船舶岸电测试负载使用新一代负载技术,阻值稳定、功率密度高、抗震动性能强,综合性能远胜水负载。而且,还具有双路供电功能,不仅可以通过独立岸电启动,也可直接使用船用发电机组输出电进行工作,可以随船远洋航行,进行实地测试和维护,方便了用户的使用。
三、船舶岸电测试负载方案特色
船舶岸电测试负载采用自动化双路供电系统,可全自动完成电压、相序的转换,适应各种类型的输入电源。当负载使用岸电供电时,如果发生断电,可自动切换到船电供电,保证测试不中断,数据不丢失,实现智能的供电管理。
四、岸电电源测试机组的设计和应用
该测试机组主要由电源模块、负载模块、测量模块和控制模块组成。电源模块用于提供测试所需的电源,负载模块用于模拟船舶的负载情况,测量模块用于测量岸电电源的各项参数,控制模块则用于对整个测试过程进行控制和管理。
测试机组的关键技术在于能量回馈技术。通过能量回馈技术,测试机组可以将电能回馈到电网中,从而实现对电网的负载模拟和电能回馈,不仅可以降低测试成本,还可以提高测试效率和精度。同时,测试机组还采用了功率因数校正技术和谐波抑制技术,可以有效地消除谐波和提高功率因数,从而保证测试结果的准确性和可靠性。
测试机组的应用主要包括岸电电源的性能测试和评估,以及岸电电源的优化设计和调整。通过测试机组的应用,可以了解岸电电源的性能特点和工作状态,为优化船舶能源供应方案提供重要参考和技术支持。实验结果表明,该测试机组能够有效地测试不同类型、不同容量的岸电电源,并具有较高的测试精度和可靠性。测试机组的设计和应用,为船舶岸电电源的性能评估和优化提供了重要的技术支持和参考,具有较高的实用价值和推广应用前景。
通过船舶岸电测试负载,可以为船用发电机组、船舶电站进行检测。具有智能上位机软件,仅需简单设置,即可对6MW负载进行快速控制,对机组进行的负荷测试,还可检测机组的动态电参数,检测稳态/瞬态电压、频率调整率、恢复时间、波动率、谐波含量等重要参数,及时发现机组性能是否满足国标要求。