（2016-2017工业自动化及智能化年度评选-智造示范奖）
项目简介：本文主要介绍了森兰VFPS系列岸电电源在厦门远海集装箱码头的应用，并从系统原理、性能、特点等方面做了总结。希望森兰VFPS系列岸电电源在产品性能、设计理念等方面均处于国内领先水平。为今后港口实现常态化联船提供了有力的支持。
关键词:船舶岸电、变频电源、清洁能源、高效可靠
一、船舶岸电介绍
船舶靠港期间一般依靠船用燃油发电机发电，以满足船用电气设备用电需求。因其燃油消耗量大且油品质量较低（船用重油含硫率为国Ⅳ柴油的700倍以上）已成为港区内废气排放的主要来源。船舶岸电是指船舶在靠泊期间停止使用船上燃油发电机，改用码头提供的供电系统为其供电。船舶岸电具有控制排放、减小噪音、提高能效等优点，是实现港口节能减排的重要技术。是建设“绿色港口”和提高码头竞争力的有效措施。
图一 厦门远海集装箱码头
根据不同港口的类型特点和靠泊船只的用电需求，船舶岸电主要分为高压、低压两种供电类型，容量等级跨度也很大。
港口停靠船只使用岸电电源供电，具有三大优点：
1、电属清洁能源，减少对大气的污染；
2、供电网络更加稳定，提高供电质量；
3、用电与燃油相比，更加经济合理。
二、9909900藏宝阁香港马简介
图二 9909900藏宝阁香港马
9909900藏宝阁香港马于1995年开始从事变频器及相关电力电子产品的研发、生产和销售及应用，为大陆希望集团的全资子公司。公司从成立伊始就坚持“科技立业”的理念，全面实行ERP信息化管理，拥有数十项专利、专有技术构成的自主知识产权体系。
在结合岸电电源使用特点，全新开发的VFPS系列岸电电源系统采用多种控制技术，革新生产制造工艺，并严格把控出厂测试环节。确保岸电电源系统可靠性。
交通运输部2015年发布的《船舶与港口污染防治专项行动实施方案（2015-2020）》要求到2020年，主要港口90%的港作船舶、公务船舶靠泊使用岸电，50%的集装箱、客滚和邮轮专业化码头具备向船舶供应岸电的能力。
图三 希望森兰VFPS系列岸电电源 采用集装箱式结构设计
9909900藏宝阁香港马生产的首套高压岸电电源产品就应用于中国（福建）自由贸易试验区厦门远海集装箱码头，这也是福建省首套高压船舶岸电。项目一开始便受到了福建省各级相关单位领导的高度重视。
图四 中国（福建）自由贸易试验区地理位置
厦门远海集装箱码头是福建地区规模最大、设备最精良、政策开放度最高的集装箱及散货码头作业区。其中，14#泊位经过改造已成为全球第一个第四代全自动化集装箱码头。使用了全电力装卸系统、全自动接箱平台、全锂电池驱动自动导航小车AGV等最新技术，加上高压船舶岸电的投运，远海码头将成为国内第一个真正意义上的全电动、零排放、全自动码头，不仅彻底解决了噪音大、污染重的顽疾，而且与同规模传统集装箱码头相比，将减少20%以上综合碳排放量，降低20%以上直接成本，具有显著的示范意义。
图五 厦门远海自动化码头
四、系统一次方案及系统构成简介
图六 森兰VFPS系列岸电电源系统一次图
我国供电电网送到用户端的电源电压等级一般为10kV，50Hz的高压电，电源送入森兰VFPS系列岸电电源系统后，经高压变频装置转换为6kV 50Hz 或6.6kV，60Hz的船用电直接输出。
图七 森兰VFPS系列岸电电源系统监视画面
系统通过岸边接电箱及柔性电缆将电源送至船舶接电装置。最后通过船上的并网装置实现与船舶辅机的并网，接入船用电系统供全船设备使用。当并网成功后，船舶辅机与岸电电源将自动实现负载转移，最终船舶辅机停运、船用电气设备完全由岸电电源供电。
图八 岸电电源系统构成图
五、产品特点
l 希望森兰VFPS系列岸电电源系统，基于20年电力电子技术积累的基础上，针对岸电供电系统特点，定制研发。具有以下特点：
l 一键启动功能，简化操作流程。彻底杜绝误操作事件，确保操作安全性；
l 多种冗余设计方案，确保系统可靠性和供电安全性；
l 逆功率抑制功能，能有效防止并网过程中产生的逆功率。确保一次并网成功；
l 输入端增加高压防励磁涌流柜，真正做到无冲击合闸；
l 移相变压器与隔离变采用高效材料，效率达到98%以上，温升低，损耗小。
l 功率单元模块化设计，所有模块可以互换。采用防屏蔽设计，控制板单独设计屏蔽盒，抗干扰性能好。
l 功率单元具有独立电子模块旁路功能，当一个单元发生故障时，能够快速动作并自动调整算法旁路运行，保证不停机；
l 多重保护设计，确保在各种复杂工况下岸电系统安全性；
l 岸电电源散热系统采用专门智能化散热控制系统，对每个风机电流和工作状态进行检测。能够提前预判故障，进一步提高可靠性；
l 无变压器底部轴流风机设计，系统真正实现免维护，可靠性更高；
l 远程物联网云端服务器，利用大数据分析系统状态提供运营指导数据；
l 专用满载试验台，出厂前需要进行100%满载试验。
