一、時代背景
隨著我國經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展，港口建設(shè)的步伐不斷加速，船舶停靠碼頭的數(shù)量和密度大幅增加，大多數(shù)船舶特別是油船和集裝箱船靠港時都使用燃油發(fā)電來滿足船舶的用電需求，為此需要消耗大量燃油，造成大量廢氣和顆粒物排放，從而產(chǎn)生嚴重的環(huán)境污染，由此，岸電電源應(yīng)運而生。
圖1 靠岸船舶
二、英威騰方案
(一) 輸出閉環(huán)控制
該系統(tǒng)具有AVR(電壓自動調(diào)節(jié))功能，針對沖擊性負載應(yīng)用場合，增加了前饋補償，響應(yīng)速度快，精度高，在母線電壓頻繁波動或者負載經(jīng)常突變的場合，仍能保證穩(wěn)定的輸出。通過軟件算法實現(xiàn)逆功率抑制，無需配置制動電阻或能量回饋裝置，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，成本低。
圖2 控制框圖
(二) 精確并網(wǎng)控制
控制系統(tǒng)使用自主研發(fā)的“鎖頻鎖相”控制技術(shù)，能自動識別船舶當前輸入電壓制式，頻相同步精度高，已經(jīng)在大容量電機變頻軟起的場合得到廣泛的運用，完全能夠?qū)崿F(xiàn)岸基電源和船舶自身輔助電源之間無沖擊切換，避免對系統(tǒng)其它電氣設(shè)備造成影響。
三、客戶價值
(一) 輸入輸出無諧波
(1) 輸入諧波小，額定負載時，網(wǎng)側(cè)電流諧波<2%。
(2) 輸出電壓波形純凈，接近正弦波，諧波含量<2%。
(二) 高效率及高功率因數(shù)
(1) 系統(tǒng)滿載時，功率因素≥0.97。
(2) 系統(tǒng)滿載時，系統(tǒng)效率≥96%。
(三) 頻率適應(yīng)性好
具有50Hz轉(zhuǎn)變成60Hz電源功能，可向不同制式的船舶提供岸電，性價比更高。
(四) 節(jié)能降耗環(huán)境友好
與發(fā)電機比較，節(jié)能 20%以上，更省去了發(fā)電機帶來的噪聲大、運行成本高、損耗大、有污染、維修困難、需專人管理等諸多不便。
(五) 高可靠性
在功能上，具有更強的適用性，可以實時監(jiān)控電源的運行情況等優(yōu)點。在可靠性上和體積上，岸電電源比普通變頻電源標準更高，模塊組采用 IGBT 逆變技術(shù)，可靠性高，體積小，大幅度節(jié)省制造材料，重量輕，移動方便。結(jié)構(gòu)更緊湊、簡潔、美觀。
圖4 岸電實物
總結(jié)
英威騰GD5000系列高壓岸電電源采用直接高高輸出方案，系統(tǒng)效率高，輸入諧波小，功率因數(shù)高；輸出電壓波形質(zhì)量好，抗負載擾動能力強；先進的逆功率抑制技術(shù)無需增加硬件投資即可實現(xiàn)逆功率抑制；是港口，碼頭的岸電系統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)選擇。
