船舶岸电电源技术规范书

1 总则

1.1 本发包人要求适用于防城港钢铁基地项目(一期)码头系统码头工程101#矿石泊位船舶岸电电源项目,提出了该项目的系统功能设计、设备性能以及安装等方面的技术要求。

1.2 本技术规格书要求提出的是最低限度的技术要求,并未对一切技术细节作出规定,也未充分引述有关标准和规范的条文。投标方应提供符合本规范书和有关最新国家标准、电力行业标准的优质产品及服务。

1.3 如果投标人没有以书面的形式对本发包人要求的条文提出异议,则表示投标人提供产品和服务完全符合本发包人要求的要求;如有与本发包人要求不一致的地方,必须以书面形式,对相应条款逐项提出差异。

1.4 本发包人要求所使用的标准如遇与投标人所执行的标准不一致按较高的标准执行。

1.5 报价表及合同规定的文件,包括方案、计算、说明、使用手册等,均应使用国际单位制(SI)。

1.6 只有发包人有权修改本规范文件。经发包人、承包人双方协商,最终确定的规范文件应作为该示范项目合同的一个附件,并与合同文件有相同的法律效力。

1.7投标方的工作范围:本项目包括高压船用岸电系统设计、供货、安装、调试,集装箱式岸电房的设计及施工,并负责相关奖励资金申报材料编制工作以及申请工作。

1.8投标方应提供满足本发包人要求所必需的高压岸电系统设计与供货、安装、调试。其中包括(但不限于)下列内容:

1.8.1按照本发包人要求的划定范围,投标人制定完整的高压岸电系统建设方案并完成施工安装。

1.8.2负责培训发包人/使用单位的运行和维护的工程技术人员,并使这些人员能熟练地操作、维护。

1.8.3发包人应负责对承包人现场服务人员的正当配合要求予以协助,确保工作顺利进行。

1.8.4项目建设方案与安装中所必需的部件、必要的备件和安装、维修专用工具,承包人应提供完备。

1.8.5需求发包人要求作为招标文件的附件,对本项目的技术要求加以详述。

1.9 投标方应在投标文件中提供包括以下内容的技术文件:投标方方案与安装中主要设备的技术性能、功能和指标、相关产品质量认证证书。

2.工程范围

2.1概述

防城港钢铁基地项目(一期)码头系统码头工程101#矿石泊位建设一套高压岸电设施,本期招标包含已建成102#泊位设计的高压岸电设施一套,共两套2000kVA高压岸电设施。每套岸电设施独立设置,并配置安装输出容量为2000kVA高压变频装置,将10kV/50Hz工业电源转换成6kV/50Hz或6.6kV/60Hz船用电源具体包括:

(1)新建两套2000kVA高压50Hz/60Hz双频岸基供电系统,安装在对应的集装箱式岸电房内,集装箱岸电房位于码头皮带机栈桥下方。岸电房10kV电源进线来自于码头已建变电所。

(2)101#泊位和102#泊位前沿各安装1个高压岸电箱(单个350A接口),岸电接电箱电源由新建岸电配电房提供。

(3)岸电配电房至岸电插座箱电缆、桥架安装敷设及岸电插座箱基础安装。

项目内容包括高压岸电系统设计、制造、供货、装配、运输、保险、风险、装卸、现场保管、现场安装、调试、检验、人员培训、现场服务、随机工具、备件、相关技术资料、质量保证期及售后服务,并负责岸电项目相关国家奖励资金申报材料的编制工作的总承包工程。其中高压岸电系统包括但不限于:变压器、变频器、10kV开关柜、保护控制通讯系统、岸电接电箱、电力电缆、控制电缆、光缆、视频监控系统等。

3.设计条件和自然条件

3.1项目所在地气象特性与环境条件

广西防城港地区属南亚热带海洋性气候,季风盛行,冬无严寒、夏无酷暑,高温多雨,干湿分明。有雾气、雷暴和海洋性气候侵蚀。根据该地区气象站(白龙尾气象站,东径 108°13’’,北纬 21°30’’)历年实测料统计:

(1)气温

年平均气温 22.7°C ,月平均最高气温 28.6°C ,月平均最低气温 14.1°C ,极端最高气温 37.4°C ,极端最低气温 2.8°C ,年平均相对湿度 78% 。

(2)降水

本地区降水主要集中在6~9月份,多年平均雷暴日数为70天。 年最大降水量 3150.5mm ,年最小降水量 2141.7mm ,多年平均降水量 2473.5mm ,日最大降水量 373.3mm 。

(3)风

本地属季风性地区,冬季多偏北风,夏季多偏南风,春秋季节是南北风向转换季节,厂址区常年主导风向为东北风。本地区平均每年约受台风影响1.5次,历年最大台风17级,登陆时15级。

(4)潮汐

防城港潮汐属正规全日潮。本地区潮位以当地理论深度基准面为基面,该基准面与当地水尺零点之间的换算关系为:

黄海平均海面 1.9m

理论深度基准面 0.023m

设计高水位            4.64m(潮峰累积频率10%)

设计低水位            0.30m(潮谷累积频率90%)

波浪资料:主要影响波浪为 S、SSW、SW 方向;

波要素(50 年一遇)H1%=1.79m, H5%=1.48m, H13%=1.25m ,Hm=0.8m,   L=24.5m.

(5)潮流

防城港基本呈海湾性港口,潮汐特征分为全日潮和不正规的半日潮,大、中潮为全日潮,小潮为不正规半日潮,潮流在海流中占主导地位。

(6)波浪

根据防城港湾口西侧白龙尾半岛南端白龙尾海洋站 1970—1984 年实测资料分析得到(测波点在 4~6.5m 水深处):平均波高 H=0.56m,平均周期 T=3.2s,常波向为 NNE 向,出现频率为 21.1%,最大波高为 H=6.0m(均为台风时产生的大浪)。

(7)地震

根据《中国地震烈度区划图(1990)》广西部分资料,防城港区的地震烈度为Ⅵ度区。根据国家标准《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)(2008年版)和《中国地震动反应谱特征周期区划图》广西自治区区划一览表,拟建场地属抗震设防烈度7度区,地震动峰值加速度为0.15g,设计地震分组为第二组。场地土类型为软弱土,场地类别为II类。

3.2设计条件

3.2.1岸基供电系统容量

岸电电源总容量设定为2000kVA。

3.2.2岸基供电系统输入端

额定输入电压AC10KV,额定频率为50Hz。

三相输入电压允许偏差为±7%,频率波动允许偏差为±2%。

3.2.3岸基供电系统输出端

高压上船:额定输出电压为 AC 6.6kV(6kV),额定频率为60Hz(50Hz)

稳态输出电压的偏差范围≤±5%,暂态输出电压的偏差范围≤±20%,电压瞬变响应恢复时间不大于1.5s。

稳态输出频率的偏差范围≤±5%,暂态输出频率的偏差范围≤±10%,频率瞬变响应恢复时间不大于5s。

3.3电能质量指标

船舶岸电系统中的电压畸变和注入港区供电系统的谐波电流允许限制,符合现行国家标准《GB/T14549电能质量公用电网谐波》的有关规定。

3.4计量装置

岸电供电系统设置专用的计量装置,计量装置的设置原则、计量精度符合现行国家标准《DL/T 5202计量系统设计技术规范》的有关规定。

3.5系统结构

本次岸电系统拓扑结构:高-低-高,出端为高压,即将码头电网的10kV/50Hz高压电源经过变频装置,转换为6kV/50Hz或6.6kV/60Hz双模式频率高压电源,再接入船载电源系统,供船上设备使用。该系统中,变频器、变压器、高低压开关柜均安置于新建岸电集装箱内,高压岸电箱布置于泊位的船头、船尾处(便于与船舶连接的位置)。

每套岸电系统具体配置如下(本工程共两套2MW高压岸电系统),电缆为暂估:

序号 物资名称 型  号 规  格 单位 数量
1 变频电源系统 2MW岸电系统 1
1.1 中置开关柜 KYN28-12(进线计量柜) 1
1.2 中置开关柜 KYN28-12(所用变柜) 1
1.3 中置开关柜 KYN28-12(PT柜) 1
1.4 中置开关柜 10KV KYN28-12(馈线柜) 1
1.5 中置开关柜 6.6KV KYN28-12(馈线柜) 1
1.6 输入变压器 2000kVA,6kV/0.69kV 1
1.7 输出变压器 2000kVA,0.66kV/6.6kV 1
1.8 变频电源 2MVA 1
1.9 接地限流柜 2MVA 1
1.10 接电箱 350A 1
1.11 直流屏 38AH,DC110V 1
1.12 岸电综合控制柜 进线、馈线柜电压、电流、谐波监测、系统逻辑控制、监控 1
1.13 其他辅材   1
2 6kV电缆 ZRC-YJV22-8.7/15kV-3*95 100
3 1kV电缆 ZRC-YJV-1kV-1*240 400
4 1kV电缆 ZR-YJV-1kV-4*10 50
5 1kV电缆 YJV-0.6/1KV/4*6 15
6 控制电缆 ZR-KVVP22-4×2.5 100
7 控制电缆 ZR-KVVP22-10×2.5 200
8 控制电缆 ZR-KVVP22-4×6 30
9 光纤 多模, 6芯 100
10 岸电集装箱 14米 1
11 散热空调 5P 4
12 视频监控系统   1

4.设计标准和规范

船舶岸电系统的设计和制造应遵循包含但不限于下列标准和规范,详细设计时将以相关标准的最新版本为设计依据。应遵守最新的国家标准(GB)和国际电工委员会(IEC)标准以及国际单位制(SI)标准。当下列各标准更新时按最新标准执行。

船舶岸基供电系统设计标准

《静止式岸电装置》                               GB/T25316

《港口船舶岸电链接系统》                         IEC/ISO/IEEE80005-1

《港口船舶岸电链接系统的控制及通讯》             IEC ISO IEEE80005-2

《码头船舶岸电设施建设技术规范》                 JTS155

《港口船舶岸基供电系统操作技术规程》             JT/T815

《港口船舶岸基供电系统技术条件》                 JT/T 814

《高压岸电连接系统用插头、插座和船舶耦合器》     IEC 62613

《电力装置使用电子设备》                         IEC 62103

《钢制海船入级规范》                             CCS规范

《电磁兼容性(EMC)》                              IEC 61000

设备制造应满足的规范和标准

《电能质量供电网电压允许偏差》                    GB12325

《电能质量公用电网谐波》                          GB/T14549

《电能质量三相电压允许不平衡度》                  GB/T15543

《电能质量电力系统频率允许偏差》                  GB/15945

供电系统设计标准及规范

《供配电系统设计规范》                               GB 50052

《10kV及以下变电所设计规范》                         GB 50053

《低压配电设计规范》                                  GB 50054

《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》             GB/T 50062

《电力装置的电测量仪表装置设计规范》                 GB 50063

《电力工程电缆设计规范》                             GB 50217

《高压/低压预装式变电站》                            GB 17467

变压变频电源装置设计标准

《半导体电力变流器 基本要求的规定》                 GB/T 3859.1

《半导体电力变流器 应用导则》                       GB/T 3859.2

《半导体电力变流器 变压器和电抗器》                 GB/T 3859.3

《外壳防护等级的分类》                               GB 4208

《干式变压器技术参数和要求》                         GB/T 10228

《干式电力变压器负载导则》                           GB17211

所有国家法律法规、国家标准以及行业规范、相关规程规范要求均适用于本工程,如有更新,以最新版本为准。

5.技术要求

5.1总体要求

5.1.1岸电系统应能适应靠港船舶的用电需求,提供岸电电源的正常接入服务。在船、岸电源切换异常时,能确保船用电源不对陆上供电系统产生干扰。

5.1.2岸电系统的容量,应能保证靠港船舶连接岸电时预期使用设备的正常工作。

5.1.3岸电系统充分考虑船舶供电制式特点,区别陆上供电系统制式。

5.1.4岸电系统应能限制岸基电源的短路容量,保证船舶的用电安全。在接入岸电时不影响船上原有设备的使用。

5.1.5岸电系统应具有完备的保护功能,能保证船方设备出现异常时,快速切断岸基电源。

5.1.6岸电系统应具备完善的电能计量装置,满足船岸双方结算或用电量统计的要求。

5.1.7船岸的连接应采用快速插拔方式,以减少工作量。并应具备完善的防误闭锁装置,以保证操作人员的安全。

5.1.8项目验收前,应提交岸电系统的操作规程和岸-船安全应急机制。

5.1.9岸电设备应稳定易维护,具有模块化增容能力。

5.2岸电系统具体技术要求

5.2.1主要设备技术要求

5.2.1.1高压开关柜

(1)柜型:KYN28A;防护等级IP4X;柜体颜色:色标RAL7035。

(2)真空断路器:使用参照或相当于施耐德、ABB、西门子或同等档次断路器;

(3)操作电源电压为DC110V。

(4)具备综合数字式监控继电保护装置。

(5)开关柜配置数显表。进线、馈线柜需要测量三相电流、有功电度。

(6)应具备的智能化特点:

a)不管在何种操控方式时,只要进入手动操作程序时,一切操控都以手动方式优先执行原则。

b)不论是在电动操作或手动操作的情况下,开关柜都应具备“五防”功能。

c)开关柜面板上设置断路器进出位置按钮(带指示灯)。

d)通过权威机构的智能装置电磁兼容的形式试验。

e)另需带RS485通讯接口,接入监控系统,实现远方操作和信息上传等通讯功能。

f)开关柜本体含综合保护装置、电能质量装置。

(7)工艺要求

高压开关柜的结构应保证工作人员的安全,且便于运行、维护、检查、监视、检修和试验,并满足以下要求:

a)高压开关柜的外壳和隔板应采用优质的敷铝锌钢板。

b)高压开关柜中的金属构件均应经过镀锌处理,开关柜外层应先进行除油、除锈或磷化处理,钢板内外表层应至少喷一层防蚀底漆,再采用环氧树脂粉末静电喷涂,使其表面抗撞击、耐腐蚀、外形美观。

c)应避免出现未经加工的毛边,角和边缘都应呈圆角形,焊接处和接地处要平滑,不允许出现裂缝接点和断裂现象。

d)门应装有铰链和锁,装有仪表等设备的门不应由于重量或大小而引起下垂;可移动的门和框架应安装在铰链、销子或托架上,并且采用工具或钥匙操作的紧固件来固定。

母排应采用刚性、高导电的电解铜材料;每根母排的截面在整个长度内应均匀,其截面应能承载连续的负载电流;母排的接点应确保有效的导电和牢固的连接;母排应于出厂前预先钻孔,钻孔应光洁、无毛口。

(8)高压进线配置计量,满足供电局计量要求,0.2S级,投标人负责送供电局检测。

(9)高压出线配置独立计量,满足0.2S级。

5.2.1.2变压器

(1)选用铜芯线圈干式变压器,配罩壳,罩壳防尘防潮防腐蚀。

(2)变压器配风冷装置,可通过面板上的温控器进行控制。

(3)容量不小于2000kVA。

(4)防护等级不低于 IP20。

(5)绝缘等级 H级。

( 6)此外,还需满足以下技术条件。

a)变压器铁芯选用优质冷轧硅钢片,变压器铁心和金属件均应可靠接地,并有明显的接地标志。

b)变压器线圈采用优质漆包铜导线绕制。根据散热的需要,变压器线圈内应设置合适的散热气道,以使线圈内温度分布尽可能均匀。

c)变压器防潮能力强,阻燃性能好,绝缘材料具有自动熄火的特性,遇到火源时不产生有害气体。

d)变压器应具有较强的结构强度,从而保证具有较强的抗振动能力和抗短路能力。

e)变压器带温控及温显装置,温度传感器置于每相低压线圈中。温度控制装置具有显示变压器三相线圈的运行温度、高温报警及超温跳闸信号输出、按温度自动启停风机的功能,同时具有温度传感器和风机故障报警功能。

f)变压器应采用国家推广的变压器。

5.2.1.3变频装置

(1)外壳防护应符合现行国家标准《外壳防护等级》(GB 4208)的有关规定。

(2)变频装置应选用为岸电应用专门开发的静态变频装置,控制对象为输出的电压和频率,考虑岸电变频装置功能扩展,使用具备四象限运行能力,可以实现能量回馈电网功能的变频装置。

(3)变频装置应具备允许变频装置之间以及变频装置与发电机之间并联运行的能力,且能够自动分配负荷。

(4)变频装置具有故障穿越能力,可实现故障在线退出并仍能保证系统继续正常运行,以增加输出的连续性和可靠性。

(5)变频装置应内置自动同步并网功能。变频装置应能检测输出侧连接母线或其他发电机/电网母线上的电压和频率并精确锁定,在不断电的情况下实现岸电电源与发电机供电的无缝切换或与其他电网的同步运行。

(6)变频装置输入侧和输出侧应配置专门滤波单元,确保变频装置输入侧和输出侧输出电能质量优于国标要求。投标方需对所采用的谐波抑制技术进行说明,并提供权威机构的试验测试证明文件。

5.2.1.4码头前沿接电装置

(1)101#泊位和102#泊位码头前沿各设1台岸电接电箱;

(2)岸电接电箱置于码头前沿预定位置,采用地面安装的方式,防护等级IP65;

(3)岸电接电箱内部应设置符合国际标准的高压插座,能与符合国际标准的船载高压插头简单、快捷、可靠的连接。同时具有光纤通讯设备,在系统工作时可接受船上反馈的工况信息(船方发送的符合岸基系统通讯协议的信息)。

(4)岸电接电箱门与岸电控制系统之间应设置联锁装置,确保不会产生带电操作和误送高压的危险。

(5)岸电接电箱箱门上应留有观察孔,观察孔位置便于操作员对箱内的高、低压状态指示灯进行观察。

(6)岸电接电箱内装有独立的高压带电显示指示器、避雷器,从而有效的保护用电设备。

(7)岸电接电箱内应设有紧急停止按钮,通过控制线可使岸基变电所内的馈线开关分闸。

(8)岸电接电箱需具有船舶岸电系统广泛应用案例,须适配凯伏特等国内国际主流电缆插头。

(9)岸电接电箱尺寸要求:地面安装,高度不高于1000cm,深度不超过900cm。

5.2.1.5直流屏

(1)输入交流电压380V±15% 50Hz;直流输出额定电压110V DC; 38AH选用优质电池。稳压精度≤±0.5%;稳流精度≤±0.5%;纹波系数≤±0.1%;均流度 ≤5%;效率       ≥95%。

(2)含输出过压保护,直流监控单元,能够综合分析各种数据和信息,在液晶显示屏上显示各种运行状态和和故障报警信号并通过RS485或以太网接口送至变电所综合自动化系统。

5.2.1.6要求设备中使用的元器件经过严格筛选的合格供应商的产品,经久耐用。

5.2.2 岸电系统部分部件品牌要求

序号 部件名称 制造厂商
1 10kv断路器 参照或相当于ABB、施耐德、西门子或同等品牌
2 IGBT 参照或相当于英飞凌、西门康、欧派克或同等品牌
3 变频电源 参照或相当于西门子、澄瑞、东源或同等品牌
4 直流屏电池 参照或相当于阳光、汤浅、松下或同等品牌
5 电缆 参照或相当于远东、江南、沪安、上上或同等品牌
6 岸电插座箱 须适配凯伏特船舶插头
7 PLC 参照或相当于AB、ABB、GE、西门子或同等品牌
8 控制柜 (内部器件、附属件选用参照或相当于施耐德、西门子、ABB产品)或同等品牌
9 综保 参照或相当于西门子、GE、南自或同等品牌
10 监控探头 参照或相当于大华、天地伟业、海康威视或同等品牌
11 UPS 参照或相当于山特、艾默生、APC或同等品牌
12 工控机 参照或相当于研华、戴尔、联想或同等品牌
13 空调 参照或相当于格力、美的、大金或同等品牌

 

5.2.3技术性能指标

序号 名称 单位 标准参数值 投标人保证值
岸电系统开关柜      
(一) 10kV岸电系统进线柜      
1 10kV进线柜 额定电压 kV 12  
2 额定电流 A 630  
3 短路电流 kA 20  
4 工作频率 Hz 50Hz  
5 微机综合保护装置    
(二) 岸电所用变柜      
1 所用变柜 额定电压 kV 12  
2 额定电流 A 630  
3 短路电流 kA 20  
4 工作频率 Hz 50Hz  
(三) 岸电系统PT柜      
1 PT柜 额定电压 kV 12  
2 额定电流 A 630  
3 短路电流 kA 20  
4 工作频率 Hz 50Hz  
(四) 6kV岸电系统馈线柜      
1 6kV馈线柜 额定电压 kV 12  
2 额定电流 A 630  
3 短路电流 kA 20  
4 工作频率 Hz 50/60Hz  
5 微机综合保护装置    
岸电电源      
(一) 变频电源      
1 变频

电源

容量 kVA 2000  
2 额定输入电压 kV 0.69  
3 额定输入电压/允许变化范围 % -20%~+15%  
4 输入频率 HZ 50±5%  
5 额定输出电压 kV    0.69  
6 岸电装置输入侧有无熔断器    
7 输入变压器 kVA 2000  
8 隔离变压器 kVA 2000  
9 调压精度   0.1%(闭环)  
10 输出频率范围 Hz 50Hz/60Hz可调  
11 输出频率稳定精度 Hz 小于±0.1%  
12 功率因数   ≥0.98(负载大于20%) 四象限
13 输出电压THD % ≤ 3%  
14 输出电流THD % ≤5%  
15 岸电电源功率柜满载效率 % >97%  
16 系统总效率 % >96%  
17 输出正弦波滤波器    
18 平均无故障工作时间 H 20000  
19 噪声级等 Db 80dB,0.5米处测试  
20 冷却方式   强迫风冷  
21 电隔离部分是否采用光缆   采用光缆  
22 防护等级   IP54  
23 冷却器平均无故障工作时间 H 风机寿命为40000小时  
24 过载能力   110%(1840.9A)/60min;

120%(2008.2A)/60s;

200%(3347.0A)速断保护/2ms

 
25 保护功能   变频电源:过流保护、过载保护、短路保护、三相电流不平衡、瞬时掉电保护、输入输出缺相保护、过压保护、欠压保护、过热保护、接地保护、外部故障联锁停机保护、单元自动旁路、逆功率保护、无功抑制。

功率单元:输入缺相保护,欠压保护,过压保护,过流保护,超温保护,NTC断线保护,上行通讯保护,下行通讯保护,模块故障保护。

 
26 变频器检测报告   需提供具备第三方检测资质单位的设备检测报告,检测内容包括保护功能、电能质量等方面  
27 功率元件厂家   英飞凌、西门康、欧派克或同等品牌  
28 人机界面   操作界面友好,中文界面  
29 直流电源   标配  
(二) 岸电接电箱      
1 船用高压岸电箱 额定电压 kV 7.2  
2 额定电流 A 350  
3 插座数量   1  
4 插座是否集成光纤功能    
(三) 接地限流柜      
1 高压接地限流柜 接地电阻 Ω 200  
2 限流电阻 Ω 100  
3 接地电阻及限流电阻电压 KV 7.2  
4 限流回路开关   300A高压真空接触器  
(四) 岸电所用变柜 50kVA      
(五) 岸电直流屏 38Ah,DC110V 1  
1 系统屏   1  
2 蓄电池屏 38AH 1  
(六) 岸电控制柜      
1 岸电综合控制柜 通讯管理机   以太网及RS485接口  
2 UPS容量   1KVA  
3 显示器   17寸及以上  
4 电能质量监测   在线监测输出电压及电流谐波含量  

 

5.2.4安全要求

5.2.4.1安全连锁操作

插头/插座、断路器与接地开关的连锁,应提供岸电连接电缆插头/插座分别与岸侧/船侧的断路器/接地开关之间的联锁,以确保操作人员的安全。要求投标人提供操作流程。

两个泊位的岸电接电箱不同时使用。没有船舶靠岸时,岸电接电箱都保持在接地状态。船舶靠岸后,其中一个岸电接线箱使用时,另一个应保持在接地状态。

5.2.4.2紧急停机

应设置紧急停机措施,包括:

1)当岸电接线箱插座盖板打开、岸电连接插头/插座松动、岸侧至船侧等电位连接断开等情况发生时,自动将岸侧与船侧的供电系统隔离并接地。

2)在输出控制柜上和岸电接线箱处设置紧急停机按钮。

5.2.4.3保护

需充分考虑岸电变频电源系统整体和各设备包括,确保大容量变频电源稳压稳频,需具有系统一体化保护能力。

保护方面包括故障模拟及故障隔离,模型短路电流分析等内容。

高压柜配置微机保护装置,用以实现保护、测量、监视、控制、通讯等功能。保护功能包括速断保护、过流保护、零流保护、过电压保护、低电压保护、过负荷保护、变压器高温报警、超温跳闸等。

变频装置应具有过流保护、过电压保护、低电压保护、接地保护、过载保护、过热保护、三相不平衡保护及报警等功能,并具备输出回路逆功保护。

5.2.5控制要求

变频电源应实现岸-船软并网与带载转移控制,岸船供电系统无缝切换,确保岸电与船电的平稳过渡。

1)就地控制:运行人员可以通过开关柜上的微机保护装置对开关设备进行操作,通过变频装置的控制器对变频装置进行启停操作。

2)船舶供电系统与岸电电源系统采用带电切换方式,同期点设置在船上的受电开关,同期装置由船方提供。

5.2.6通信要求

岸电电源系统应能通过光纤与船舶进行通信。通信内容包括:

1)靠岸时船舶向岸电电源系统提供基本的用电信息,包括船型、负荷容量、电压、频率等。

2)岸电与船舶供电系统并网和断网时双方交换状态和指令信息。

3)岸电电源系统向船舶正常供电时双方交换遥信、遥测信息。

5.2.7计量要求

岸电供电系统设置专用的计量装置,计量装置的设置原则、计量精度符合现行国家标准《DL/T 5202计量系统设计技术规范》的有关规定。

高压上船:分别在每个高压岸电电源输出控制柜集成安装计量装置,用于统计船舶用电量,作为收取服务费的依据。高压出线柜内配置计量CT,精度为0.2S。

集中器上传至调度上行通信(远程通信)信道主要采用光纤专网、无线公网(GPRS/CDMA/3G/4G)等通讯方式,遵循电网或系统主站的相关规定,视现场情况最终确定。

5.2.8防雷接地要求

5.2.8.1防雷设计

岸电箱等金属盒可视为法拉第笼,无需额外设置防雷措施,仅需将壳体与接地网连接即可。为防止雷电侵入波,本工程变频器侧设置了避雷器,同时要求变压器前侧、馈线开关柜侧设置避雷器。

5.2.8.2接地

采用-40×4扁钢在高压岸电箱及集装箱周围接至码头接地网。

5.2.9电缆敷设及防火封堵

5.2.9.1电缆敷设

电缆选择及敷设的设计应符合《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2018)的规定。本工程电缆采用电缆沟或埋管敷设。

5.2.9.2防火封堵

电缆防火按应满足《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2018)中电缆防火与阻止延燃的要求。电缆防火的措施是在柜屏下方、电缆竖井进出口、室外电缆沟、孔洞、桥架等处进行封堵,并在电缆局部采用防火涂料涂刷。封堵材料有防火包、有机防火堵料、无机防火堵料、防火隔板、难燃槽盒等。

5.2.10监控管理系统

统一采用一体化设计,触摸屏人机界面具有通信接口(如RS485、RS232 和以太网等),用于与PLC 的通信。触摸屏显示为中文/英文,可同时显示多个实际值与给定值。显示功能包含对输出电源的频率、三相电压平均值、三相电流平均值、三相线(相)电压、三相线电流、三相不平衡度、有功功率、无功功率、功率因素等参数显示并对有功功率电度、无功功率电度进行统计计量 (显示和计量精度为0.5级) 。所有数据可以在装置屏上显示,且具有至少200小时以上的连续供电参数(包括不限于频率、电压、电流等参数)等记录和回放功能,随时在电脑管理系统中查询。

系统应设置短路、过载、过压、缺相、低频、逆功率、三相不平衡和超温保护等功能,并具备故障锁定、声光报警、故障显示和故障查询等功能。核心电源部件带故障自诊断功能,能对所发生的故障类型及故障位置提供中文指示,能在就地显示并远方报警,便于运行人员和检修人员能辨别和解决所出现的问题。报警采用声光报警装置,柜顶醒目位置放置,不采用面板上装配的蜂鸣器装置。

远程监控管理系统应具有友好、快捷的中文/英文系统界面:远程监控软件具有较好的系统兼容性,采用标准化、模块化设计,实时数据刷新率不大于100ms。软件应为工控专业软件厂家开发,界面显示内容丰富且直观形象,能够显示系统状态变量的实时显示。通过通讯线路对岸基电源系统进行远程监控,如故障信息查询、运行数据记录、参数查询及设置、系统自诊断、岸基电源运行环境,断路器工作状态等等。远程监控管理系统应具有高可靠性,对系统运行故障不应出现错报、漏报等现场,远程故障报警差错率不大于0.1%。远程监控管理系统数据存储时长应不少于840小时,系统应具备可对外传输接口。

6 试验

6.1出厂试验

投标方需提供出厂试验方案,包含但不限于以下内容:

1)变频变压电源稳定性试验:额定负载30%、60%、100%的情况下的测试。其中额定负载100%不低于48小时的连续全程测试。

2)测试内容:

电压、电流、频率、有功、无功、功率因素、谐波、三相不平衡、设备效率、功率单元温度。

3)输出电压波形失真度试验:以当前负载的20%~30%进行负载调整试验,测试内容:

a)额定输出电压不平衡度:应满足三相阻抗≤25%的情况下,三相电压不平衡≤3%。

b)输出电压波形失真度。

c)电压、频率瞬变响应恢复时间。

4)变频变压设备保护功能试验:

a)过载能力:输出电流大于等于额定输出电流的120%时,60s过载实验。

b)瞬间保护:2倍额定输出电流瞬间保护。

逆功保护:按照技术指标试验。

5)岸电并网模式选项适应性验证:按照技术交底要求验证。

6)开关柜的电气特性试验,机械特性试验。

7)变压器的电气特性试验(需含空负载损耗试验)。

8)集成控制逻辑验证:按照技术交底形成验证。

a)中压柜与变频变压电源控制逻辑关系。

b)安全回路与变频变压电源控制逻辑关系。

c)安全回路与中压开关柜控制逻辑关系。

9)各设备的防护等级试验。

6.2现场试验

投标方需提供现场试验方案,包含但不限于以下内容:

码头船舶岸电设施安装完成、首次使用前或停止三个月后再次使用前,试验包含但不限于以下内容:

1)外观检查;

2)高压设备包括开关柜和变压器的交流耐压试验及电缆的电压试验,开关柜的机械特性试验;

3)绝缘电阻测量;

4)接地电阻测量;

5)保护装置的功能试验;

6)联锁系统的功能测试;

7)控制设备的功能测试;

8)相序测试;

9)变频装置及滤波装置功能测试案;

10)国家规范要求的其他测试项目。

6.3联船试验

1)岸电系统的高压电缆、高压开关设备、高压岸电箱等设备安装完成后须由有资质的检测单位进行相应的耐压、保护等测试并提供合格报告。

2)岸电系统设备现场安装完毕后,应对设备的各项性能指标、各项安全保护措施、各种联锁关系进行空载联调测试。

3)空载试验后应进行带载模拟实验,分别按额定负载30%、60%、100%等级递增,并测试记录系统设备的各项参数。其中额定负载100%不低于8小时的连续全程测试,综合检验整个岸电系统的稳定性。

4)带载模拟实验后应进行实船供电试验,应进行至少一条船以上的实船试验,并且在实船试验中进行船舶水泵等大功率电动机直接启动试验,除船上电机能正常启动外,岸电系统的供电质量应符合船舶电源的使用要求,不能对船舶其它设备产生任何影响。

5)实船供电试验还应包据不带电连接、船上准同期并网连接、岸上完全同步无冲击并网连接性能的试验,测试记录并网时电压、电流的变化情况,提供测试报告。

6.4第三方机构认证试验

6.4.1 实船供电试验后,承包人负责取得本项目第三方权威机构对测试报告准确性进行复检认证的合格报告。

6.4.2承包人应根据第三方认证机构要求提供岸电系统的整套技术资料、施工资料、测试报告等,并符合第三方认证机构要求

7 验收

7.1产品产地证明

7.1.1承包人应提供合同设备出厂和产地证明、检验记录和测试报告,并且作为交货时质量证明文件的组成部分。

7.1.2承包人负责所有设备运抵现场前的检验工作,质量合格证书以及出厂前的检验记录。 检查的范围包括原材料和器件的选型,部件的加工、组装、试验、出厂试验。

7.1.3承包人检验的结果要保证满足要求,如有不符之处或达不到标准要求,承包人要采取措施处理直至满足要求,同时向发包人提交不一致性报告。

7.2现场试验验收

7.2.1在验收开始前,承包人应完成了系统功能和性能的自检验。

7.2.2现场验收应在所有设备现场安装调试完毕、系统准备投入试运行前进行。

7.2.3在承包人确认系统改造完成后,由发包人人员对系统的功能的检查和试验,由承包人提供功能指标。

7.2.4验收按发包人的验收程序进行。

7.3 图纸和技术文件归档与验收

7.3.1为确保承包人所提供设备的验收、安装、投运、运行和维护,承包人应提供所有设备设计、安装、运行、维护所需的图纸、文件和说明书纸质陆份,电子版叁份,并对其所提供的全部图纸和技术文件的准确性负责。

7.3.2承包人提供的文件和资料应能满足用户进行系统维护和进一步扩展的需要。

7.3.3承包人提供的图纸应符合GB标准规格,并提供图纸清单,注明图纸的序号和名称。

7.3.4承包人负责提供高压船舶岸电系统所需的应用软件及系统软件电子版三份。

7.4 竣工验收

7.4.1 初步验收

(1)全部货物出厂检验合格并全部发运系统安装所在港口现场交货完毕并经安装空载调试正常。

(2)高压岸电系统经过大约2个航次的联船调试整定测试完成,具备联船试运行条件。

(3)达到上述条件,由发包人、承包人等相关单位签署初步验收文件。

7.4.2 最终验收

(1)全部货物现场试验合格

(2)项目初步验收后在30天内对不少于一条目标船舶进行联船试运行,每次联船运行时间不少于8小时,累计试运行时间不超过24小时,运行期间无故障。

(3)达到上述条件,由发包人与承包人共同签署竣工验收文件。

(4)如项目在初步验收完成后60日历日内发包人不能提供足够的目标船舶供承包人联船试运行,承包人有权要求发包人进行最终验收。

8产品质量与服务承诺

8.1承包方提供的设备及服务均符合国家或国际相关质量标准,并经过严格检测,严格履行三包原则。对提供的设备自安装之日起,质保期内出现非人为损坏的质量问题均由承包方负责维修、服务。岸电电源设备采购及系统集成及其控制装置的质量保证期为通过验收后的质保期1年。在此质量保证期内发生的任何故障,投标方负责免费修复。

8.2服务承诺:一旦收到发包方的报修通知后,承包方在24小时内派遣有经验的维修工程师赴现场提供免费维修服务。维修工程师赴现场后及时对故障进行检修,对于一般故障在24 小时内修复;对于重大故障在72 小时内修复。

8.3在中国境内设有固定的备品备件供应渠道,并提供易损易耗的备品备件的清单。在质量保证期结束后,承包方需承诺将以不高于向其他客户的供货价格,向发包方提供所需的备品、备件,或向发包方提供备品、备件可靠的供货渠道。当获知某一备品、备件将停止生产时,承包方将向发包方通报,并提供解决方案,以便发包方采取相应的对策。

9设计要求

9.1设计阶段和设计任务

9.1.1 设计任务的一般要求

承包人应按照法律规定,以及现行的国家、电力行业和地方的规范和标准完成设计工作,并与设计院图纸保持一致,并符合发包人要求。

9.1.2 承包人设计进度计划

承包人应在合同生效之日起14个日历天内完成初步设计,之后7个日历天内完成初设评审及施工图设计。

9.1.3 设计审查

承包人的设计文件应报发包人审查同意。审查的范围和内容包括所有的初步设计文件及施工图设计文件。需满足镇江供电公司专用计量表计安装条件审核。

承包人的设计文件不需要政府有关部门审查或批准的,承包人应当严格按照经发包人审查同意的设计文件设计和实施工程。

设计文件需政府有关部门审查或批准的,发包人向政府有关部门报送设计文件,承包人应予以协助。

对于政府有关部门的审查意见,不需要修改发包人要求的,承包人需按该审查意见修改承包人的设计文件;需要修改发包人要求的,发包人应重新提出发包人要求,承包人应根据新提出的发包人要求修改承包人文件。

政府有关部门审查批准的,承包人应当严格按照批准后的承包人的设计文件设计和实施工程。

9.1.4其他要求:设计还应包括以下工作内容:编制施工图预算、工程量清单、竣工图纸,设计文件提供的份数详见合同专用条款。

(八)人员培训

承包人承担,并包含在投标总价内。承包人应选派有经验和资格的技术人员作技术指导,并制定一个详细的理论和实践的培训大纲,负责解释与岸电设备有关的技术问题,以使培训人员了解设计原理,掌握设备的技术性能、操作方法和维修保养技术。

9.2在交付使用的同时,应对高压变压变频装置的操作人员在现场进行操作培训,并提供培训资料;对检修人员进行硬件和软件的培训,包括硬件方面、图纸资料的查阅方法等方面,软件的编制、参数的设定方法进行培训,以便维修人员进行日后维修。

10.特别条款

10.1技术部分特别条款

承包人应负责岸电项目相关国家奖励资金申报材料的编制及申请工作。招标文件技术规格书由发包人负责解释。

10.2工程部分特别条款

承包人在船舶岸电系统测试、并网调试期间,即工程最终验收前因系统质量问题造成任何设备损坏(包括所供电船舶上设备的损坏)由承包人承担并负责赔偿。

11 图纸资料提交清单

提交图纸、资料名称 提交份数
设备外形尺寸图(附电子文档) 6
设备安装尺寸图(附电子文档) 6
设备端子接线图(附电子文档) 6
系统软件说明(附电子文档) 6
电气系统图(附电子文档) 6
应用软件和系统软件 3
产品使用说明书 6