船用岸电系统培训演示幻灯片.ppt

燃料管理部讲课课件,船用岸电系统,燃料管理部,一、概述,通常船舶采用燃油供电方式，这种供电方式不仅受船舶自身设备质量、规模、品质等局限性影响，燃油利用率不高、损耗严重，且船舶柴油发电机产生过量电能不能储存，消耗了大量的能源，造成了能源的浪费，也对港口环境造成巨大的破坏。,船用岸电供电技术是在船舶停靠码头时停止使用船上的柴油发电机，而采用由码头的电源系统向船舶供电。船用岸电供电技术的应用，可以消除靠港船舶的废气排放，可以消除靠港船舶自备发电机的噪音污染，可以节约船舶靠港期间的供电成本。,岸基向船舶供电示意图,二、设计要求,船用岸电系统采用高压上船方案，应有以下原则：,（1）岸电电源应能适应船舶的用电需求，提供6kV/50Hz电源的正常接入。,（2）在船、岸电源切换异常时，保证船用电不对厂用电系统产生干扰。,（3）岸电系统的容量，应能保证卸货船舶连接岸电时预期使用设备的 正常工作，所有泊位同时供电时电压自动调整，偏离范围小于5。,（4）限制船上高压电缆的短路电路，以不提高船上现有开关容量。,（5）接入岸电后不影响船上原有设备的使用，包括绝缘监测等设备。,（6）岸电系统具有完备的保护功能。能保证电缆、变压器等异常运行时能快速切断电源。,（7）具备完善的电能计量装置，能自动记录XX船的每次、每月、每年的用电量。,（8）能实现快速接线，接线工作量小。,（9）接线时保证操作人员的安全，具备机械与电气两套防误闭锁装置。,神华国华宁海电厂卸煤码头配置了船用岸电供电系统，该系统在一期卸煤码头设置一个配电室，配电室内布置了相应的开关和变压器。系统采用单母线分段带联络开关的接线方式，母线分别为6kV船用岸电A段和6kV船用岸电B段，电源分别取至6kV输煤B段和6kV输煤2A段。在本母线和上级母线之间分别设置了隔离变压器。在一、二期卸煤码头的1号泊位上设左舷岸电箱一个，右舷岸电箱一个（本期不安装）；2号泊位上设左舷岸电箱一个；3号泊位上设左舷岸电箱一个，右舷岸电箱一个（本期不安装），以便于向靠港的船舶供电。,三、系统介绍,船用岸电电气系统采用单母线分段带联络开关的接线方式，母线分别命名为6kV船用岸电A段和6kV船用岸电B段母线。A段母线电源引至6kV输煤B段母线，其所带负荷为1号泊位右舷船用岸电箱，1号泊位左舷船用岸电箱及2号泊位左舷船用岸电箱。B段母线电源引至6kV输煤2A段，其所带负荷为3号泊位左舷船用岸电箱和3号泊位右舷船用岸电箱。,6kV船用岸电母线与6kV输煤B段母线和6kV输煤2A段母线间分别设置了隔离变压器，使得岸电电气系统与输煤电气系统进行了有效的隔离，即在岸电系统短路时及其他事故工况下不会影响到整个厂用供电系统运行。隔离变压器设置了有载调压装置，通过调压装置在一定程度上可保证供电电压最大允许偏离5的要求。,1、正常运行方式,6kV船用岸电母线在正常情况下由供电质量较高的6kV输煤2A段向6kV船用岸电B段，并通过母线联络开关由6kV船用岸电B段向6kV船用岸电A段供电。,2、非正常运行,当正常供电线路故障或检修时，退出正常供电线路，由另一路（即6kV输煤B段供电）。,当远景工程需扩建码头用电负荷，变压器容量不满足要求时；可断开母联开关，同时投入两台隔离变压器。采用两单母线独立运行作为过渡方案，以满足供电的连续可靠性。,四、母线运行方式,五、设备介绍,1、船用岸电6kV高压开关柜,开关柜采用厦门ABB生产的ZS1型金属铠装式开关柜。ZS1开关柜由固定的柜体和可移动部件两大部分组成，柜体用隔板分成母线室A、断路器室B、电缆室C和低压室D四个不同的功能单元。开关柜的顶部，在断路器室、母线室和电缆室上方均设有压力释放装置。当发生内部电弧时，伴随电弧的出现，开关柜内部气压升高，顶部装设的压力释放金属板被自动打开，释放压力及排泄气体，装设在门上的特殊密封圈把柜前密封起来，以确保操作人员和开关柜安全。相邻的开关柜拼接在一起时，由各自侧板相互隔开，侧板之间形成4mm空气缓冲层，减缓电弧故障的影响。母线室之间的隔板能确保电弧故障不会蔓延至相邻的开关柜。,图131 ZS1开关柜结构示意图,开关柜具备断路器手车电动进出功能和地刀电动分合闸功能，同时还具有就地电动和远方电动功能。开关柜的控制方式可分为就地和远方，可在就地和远方分合闸、进出断路器手车和分合接地刀闸。,将断路器手车进出控制方式切换至就地时，断路器手车进出在开关柜就地操作进出手柄，断路器手车电动进出。将断路器手车进出控制方式切换至远方时，可通过远方信号控制断路器手车进出。,将接地刀闸合分控制方式切换至就地时，接地刀闸在就地操作分合手柄可分合接地刀闸。将接地刀闸合分控制方式切换至远方时，可通过远方信号合分接地刀闸。,开关“软五防”说明：,1、断路器手车可进出操作的条件：1、接地刀闸在断开状态，2、断路器在分闸状态，3、开关柜柜门在关闭状态。,2、接地刀闸分合操作条件：1、电缆室门已关闭，2、断路器手车在试验位置或抽出状态，3、接地刀闸操作压板已弹起，4、带电显示无电。,3、断路器合闸的条件1、断路器分合闸弹簧已储能，2、断路器在分闸状态，3、断路器在工作位或在试验位。,以下信号输入到保护装置中：,1、保护装置电源是否在正常。,2、断路器合闸状态。,3、断路器分闸状态。,4、弹簧未储能。,5、断路器手车在工作位。,6、开关柜远方控制信号。,7、控制电源（包括加热器回路监视、照明加热电源空开、弹簧储能电源空开、控制电源空开、断路器手车电动操作电源空开、接地刀闸电动操作电源空开、综保AR51电源空开）。,8、接地开关合闸位。,开关柜面板上可监视：,1、断路器状态。,2、断路器手车位置。,3、接地开关状态。,远方可监视信号：,1、信号回路空开跳开。,2、断路器分合闸状态。,3、弹簧储能状态。,4、断路器手车位置状态。,5、接地刀闸分合状态。,六、开关接地刀闸与岸电箱闭锁功能,（一）、送电时闭锁,1、接地刀闸处于合闸位置，机械锁锁上，手动/电动不能分闸，钥匙锁定在岸电操作箱上。,2、当船靠岸后，电缆插上岸电箱，并将电缆锁定后，取出岸电箱处钥匙，电缆不能拔出。,3、取下的钥匙拿到开关柜处解锁接地刀闸，接地刀闸解锁后，钥匙不能拔出。4、接地刀闸被解锁后可进行手动/电动分闸操作。,5、接地刀闸分闸后，手动操作孔盖板不能下压，机械锁不能锁上，钥匙不能拔出。,6、接地刀闸分闸后，可以进行断路器手车手动/电动摇入工作位。具备向船方送电条件。,（二）、停电时闭锁,1、需停电时，断路器分闸2、断路器分闸后，可进行将断路器手车手动/电动摇到试验位置。,3、当电缆室不带电，接地开关可进行电动合闸操作。若电动操作机构出现故障，现场急需紧急手动合闸接地刀闸时，可在面板上按下接地刀闸手动操作按钮，同时将接地刀闸操作孔挡板下压，即可进行手动合闸操作。该按钮为自复位按钮，仅在需要手动合闸接地刀闸时，按下有效。,4、当接地刀闸合闸后，机械锁才能锁上。机械锁锁上后，可拔出钥匙，拿着钥匙到岸电箱处解锁，拔出电缆。如此循环操作。,七、操作步骤简介,（一）、煤船靠泊后操作步骤,1、煤船靠泊后，码头运行人员（具备电工证）带领码头解系缆人员将船上电缆拉至岸上，并插入到岸电箱中。,2、电缆插入岸电箱后，插上通讯光纤，码头运行人员锁定岸电箱锁，锁住电缆，并拔出锁定钥匙。,3、插入操作完毕后，通知船方，船方向输煤程控室发出船的信息状态，输煤程控主值在接受到信息后，判断该船是否注册过，并判断其信息来源与实际岸电箱名称是否吻合。,4、判断吻合后，输煤程控向船方发送岸方信息。并通知码头运行人员带着钥匙解锁该岸电箱对应的岸电箱馈线开关接地刀闸。,5、码头运行人员解锁开关接地刀闸并检查该开关一些状态，完成后汇报输煤程控，输煤程控通过上位机判断该开关是否确实已解锁。,6、接地刀闸解锁后，输煤程控通过上位机判断该开关是否具备操作的条件。,7、船方在接收到岸方状态信息后，向岸方（输煤程控）发出启动高压请求。,8岸方在接收到启动高压请求的指令后，岸电控制系统对该开关进行“五防”校验，同时控制系统对操作开关具备上位机远方手动操作和远方自动操作方式。,9、远方自动操作方式介绍：,1）、输煤程控通过上位机再次确认该岸电箱馈线开关确实具备操作条件，若具备操作条件，输煤程控向船方发出同意请求。,2）、船方在接收到同意请求后，发出操作开关的指令。,3）、岸电控制系统在接收到船方操作开关指令后，进行“五防”校验，“五防”校验正确后，进行分接地刀闸摇进断路器手车合上断路器的操作，向船方供电。,10、远方手动操作方式介绍：,1）、输煤程控通过上位机再次确认该岸电箱馈线开关确实具备操作条件，若具备操作条件，则远方手动操作该开关接地刀闸分闸。,2）、接地刀闸分闸后，远方手动操作将该开关断路器手车摇至“工作”位。,3）、断路器手车摇至“工作”位后，向船方发送同意请求信号。,4）、船方在接收到同意请求信号后，发出操作开关的指令。,5）、岸电控制系统在接收到操作开关的指令后，将该开关断路器合闸，向船方供电。,11、远方自动操作方式为常用操作方式。,（一）、煤船离泊操作步骤,1、煤船需离泊时，船方向岸方发出分闸请求，岸电控制系统对开关操作分为远方自动和远方手动操作方式，输煤程控在接收到请求后，可选择自动或手动操作方式。,2、远方自动：岸电控制系统操作该开关断路器分闸断路器手车摇至“试验”位合上接地刀闸。,3、远方手动：输煤程控值班员在上位机上操作该开关分闸，将断路器摇至“试验”位，将该开关接地刀闸合上。,4、接地刀闸合上后，输煤程控值班人员通知码头运行人员解锁该开关接地刀闸闭锁，并拔出钥匙。,5、码头运行人员拿着钥匙到岸电箱处，解锁岸电箱锁定电缆闭锁，拔出通讯光纤和电力电缆。,6、船方人员在码头运行人员和解系缆人员配合下，收回电缆。,7、船方具备在紧急情况下断开岸电箱馈线开关的急停信号。,