清洁电源! 岸上供应系统以低闲置消耗响应峰值需求

2015年10月30日星期五
清洁电源! 岸上供应系统以低闲置消耗响应峰值需求

船舶靠岸时,依靠岸电供电。船舶载荷不稳定,具有多峰的特点,带来主要效率挑战。供电充足,以满足高峰需求,同时确保低基线功率损耗,要达到这样的平衡很难。通常,这需要大量备用电源。 

丹麦 FAYARD A/S 修船厂的解决方案使用 VACON® NXP Air Cooled 变频器将柴油发电机转变成岸上供电系统。 

之前: 运行昂贵
FAYARD A/S 是一个现代化修船厂,有四个长达 415 米、宽 90 米的干船坞。在这里可修理、维护和升级各类海上船舶。

在 2010 年之前,船舶靠岸时,岸电由旋转变频器供电。此设备将 50 Hz 的岸电转换为 60 Hz 的船上电网。遗憾的是,由于旋转变频器的机械和电气损耗,其待机消耗通常为每天 1000 kWh,因此运行费用很高。

对于大型船只,其电力由为每个项目租用的便携式柴油发电机组提供。通常,此类柴油发电机组每天可消耗 800 升燃料。由于大多数时候,发电机以极低负荷运行,因此效率也非常低。 

试验
FAYARD 在现场安装了 25 台大型 VACON® 变频器。因此,电气主管 Jesper Gravesen 对这些变频器非常熟悉。他只遇到过极少数故障,而且,任何故障均由服务团队及时解决。

所以,Jesper Gravesen 立刻联系系了 VACON® 变频器专家,找到替代旋转变频器和柴油发电机组的替换设备。他与应用工程团队一起制造了一个试验系统,包括:

  • 一台 VACON® NXC Air Cooled 变频器,将 50 Hz 岸电转换为 60 Hz 
  • 一种正弦波滤波器,用来产生近似的正弦波形 
  • 一台分离变压器,消除共模噪声,并根据船上要求创建一个 IT 电网 

结果明确表明,试验系统的运行成本远低于现有系统。因此,FAYARD 轻而易举即决定投资两套全面的岸电系统。

之后: 高效电力系统 
2010 年,FAYARD 修船厂安装了两套便携式岸电系统,每套系统的最大功率为 500 A(440 V 时)或 300 A(690 V 时)。

两套 VACON® NXC 系统内置到了两个 20 英尺(6.1 米)的电气柜里。电气柜很容易装在船甲板上或码头边,具体取决于船只和项目类型。

对于大功率损耗船只,两套系统可在同一艘船上并联运行。或者,也可作为两艘不同船只的独立系统来使用。

两月内获得投资回报 
节能效果非常好。每个系统的每日待机损耗降低到小于 50 kWh,在平均负载情况下,效率通常超过 90%。

根据以下内容,计算的投资回报期不到两个月。

  • 能源成本降低。对一个 40 天的项目而言,每台柴油发电机的燃料费用约为 43,000 欧元 
  • 无需柴油发电机租赁费 
  • 不再需要维护发电机 

由于前两个岸电系统的成功经验,FAYARD 决定在 2013 年再制造一套系统。现在,总岸电容量为 1500 A(440 V 时)。 

尽管海洋和近海产业的商业环境动荡不安,但近年来,FAYARD 一直以 75-80% 的产能运营。岸电系统每年平均运行 180 天。

减少排放和噪声 
除此之外,修船厂的工作环境也得到了改善,空气质量更好,噪声更小。FAYARD 正在实施 ISO 14001 环境认证,对船厂来说,验证绿色公司的形象非常重要。这些减少排放、降低噪声的文件提供了急需的证据。

多选用 VACON® NXC 变频器,未来更加光明 
当地支持团队服务响应迅速,FAYARD 对此非常满意。但是通常情况下,修船厂自己会进行许多维护工作,并不经常使用服务团队。 

“我们最近也安装 VACON® NXC 变频器,维持消防系统中的水压,实现了大量节约。而且,我们还给干船坞的两台 400 kW 海水泵装设了 VACON® NXC 变频器。这些泵能仅在 4 小时内将船坞抽空。后续投资主要是用新型 105 kW 泵替换两台旧式泵,当然也得选用 VACON 变频器调控。” 

VACON® NXC 变频器包括气冷、水冷和低谐波变体装置。

FAYARD 简介
FAYARD 是一家家族式修船厂,位于丹麦欧登塞港 Lindø 工业园,自 1916 年以来一直由安徒生家族管控,2010 年从腓特烈西亚搬到 Lindø。该厂员工人数为 700-800 人,包括其自有员工、分包商和承包商。许多供应商在 Lindø 附近都有自己的工地办事处。如今,FAYARD 是一家现代化修船厂,拥有四个大型干船坞,并配备了大容量起重机和一个 700 米的工作泊位。修船厂负责维修、维护和升级各类海上船舶。