大型船舶靠港使用岸電的研究

李 恒 煥

（中海油氣開發(fā)利用公司，北京 100020）

0 引 言

目前，國內(nèi)大型船舶在碼頭靠泊卸載時，船上強大的柴油發(fā)動機必須持續(xù)運行，以保持船舶大功率機泵及其他設(shè)備和支持系統(tǒng)的正常運作。這會使溫室氣體和柴油顆粒持續(xù)排放到當?shù)乜諝庵校蔀榭諝馕廴镜闹饕粗?。如果船舶停泊時，連接岸上供電系統(tǒng)，以較低污染的岸電電源系統(tǒng)給船上供電，將可大大減少廢氣和微粒物質(zhì)的排放，改善空氣質(zhì)量。

1 船舶岸電電源系統(tǒng)

船舶岸電電源系統(tǒng)主要由碼頭岸上輸配電系統(tǒng)和船舶自身岸電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)兩大部分組成。

1.1 岸上輸配電系統(tǒng)

我國港口使用的岸電是380V/50Hz，而深水航行的大型船舶使用的電力為440V/60Hz，該系統(tǒng)主要功能是將國內(nèi)電網(wǎng) 50Hz電源轉(zhuǎn)換成船用 60Hz電源。目前岸電變頻電源有2種結(jié)構(gòu)方式。

第一種：變頻電源→正弦波濾波器→電力變壓器。三相電輸入經(jīng)變頻電源整流逆變輸出 60Hz SPWM波，而后經(jīng)正弦波再經(jīng)電力變壓器調(diào)整到需要的電壓。由于正弦波濾波器的電感量很高，因此要求系統(tǒng)中配置的電感器尺寸也很大，從而影響了系統(tǒng)整體效率，而目前業(yè)內(nèi)廠家實測的電子靜止式岸電變頻電源，整體效率僅有 85 %左右。

第二種：變頻電源→波形預(yù)處理電感器→逆變輸出變壓器與輸出濾波器。三相電輸入經(jīng)變頻電源整流逆變輸出60Hz SPWM波，而后經(jīng)電感器對波形進行預(yù)處理并校正，濾除逆變器所產(chǎn)生的高次諧波分量。再輸入到逆變輸出變壓器與輸出濾波器對波形進行二次處理并進行調(diào)壓，達到輸出正弦波和需要的電壓。……