岸上电力工程指南

岸上电力负载测试:首次连接前应确认哪些内容

不应该只因为一个岸上供电系统启动、显示正确电压且在没有负载的情况下运行而接受它。.

在首次船舶连接之前,项目团队需要有证据证明设备已接受检查、通电、正确保护并按照协议的运行条件进行测试。工厂验收测试、负载测试、现场调试以及首次船舶连接,都涉及不同的问题。.

无负载运行可以确认转换器已启动。但无法显示系统在满载时如何调节电压、如何应对突发负载变化、如何应对失衡情况,以及在温度稳定后其行为如何。.

因此,测试范围必须符合实际的海岸供电配置、电压等级、容量、传输方式以及项目验收要求。.

第一艘船不应该成为基本布线、保护或互锁逻辑的第一个实际考验。这些问题应该在FAT、负载测试和现场调试期间更早发现。.

岸上电力变频器的工厂验收测试
在货物发货前对岸电转换设备进行工厂验收测试。.

FAT、负载测试、SAT 和 First Vessel 连接是不同的阶段。

工厂验收测试在货物发货前会对所提供的设备进行检查。.

根据项目范围的不同,FAT可以包括机械检测、布线检查、绝缘和耐压测试、防护验证、控制与通信检查、锁止装置以及已商定的负载性能测试。.

负载测试采用控制的电气负载,以便在无法在无负载条件下模拟的条件下观察电压、电流、频率、功率质量、温度和动态响应。.

现场验收测试是在交付后对安装系统进行验证。现场电缆、接地、最终保护设置、通信接口、连接设备以及外部锁止装置现已成为测试范围的一部分。.

第一种船舶连接引入了另一个环节:实际的船上电气系统、岸上连接电缆、船上的开关柜以及实际的传输过程。.

这些阶段应该相互支持。第一艘船不应该被用来发现 FAT 或现场调试期间可能发现的基本布线、保护或互锁错误。.

我们的 岸电制造和FAT 该页面解释了工厂检验、测试和现场支持如何融入整个交付流程。.

从装配和文档检查开始

负载测试不应该成为设备的首个检查环节。.

在施加高压之前,请检查装配好的系统是否符合批准的图纸和设备计划。.

检查内容可能包括:

  • 设备和柜体铭牌
  • 变压器数据
  • CT和PT数据
  • 电缆和接头识别
  • 布线和相位识别
  • 主电路连接
  • 紧固性和机械状态
  • 接地保护
  • 涂层状态和涂层质量
  • 内部布线
  • 安装的控制和保护设备
岸上电源转换器的内部布线和组件检测
电气测试前对内部线路和组件进行检查。.

SDACME及其项目合作伙伴共同开发的岸电系统项目测试程序也记录了重要的组件,以便在以后进行溯源。.

调试完成后,这一点很重要。如果以后需要更换 CT、变压器温度控制器、保护装置或其他组件,项目团队应该能够确定到底安装的是什么。.

内部布线也需要根据图纸进行检查。一台带电源的 HMI 并不证明所有保护输入、断路器状态或故障输出都已正确连接。.

绝缘、抗压和安全互锁检查

在正常运行之前必须验证电气完整性。.

绝缘性和耐压测试证实,相关电路能够承受设备和电压等级所规定的测试条件。.

高压测试还需要一个受控测试区域。人员、隔离装置、接地和测试连接都是测试程序的一部分,而不是后期添加的行政细节。.

在测试期间不应连接的组件(例如特定测量设备或过载保护设备),应按照批准的程序进行处理。.

应在同一阶段检查锁紧装置。.

如果该隔间在供电状态下不打算打开,则机械和电气装置应根据批准的设计规定防止人员不安全地进入。.

测试记录应明确测试内容、测试范围、所施加的条件以及结果。如果读者无法确定实际测试的是哪个电路或功能,那么“通过”这一结果本身就具有有限的价值。.

电源启动和输入输出 V的验证

在完成基本电气检查后,电源启动测试应确认控制系统和辅助系统的工作正常。.

有用的检查包括:

  • 辅助电源和控制电源
  • PLC操作
  • HMI 通信
  • 变压器温度指示
  • 断路器和开关状态
  • 柜门或电气锁
  • 高压指示
  • 冷却和环境设备
  • 输入和输出测量通道
  • 报警和状态信号

在其中一个项目测试程序中,PLC通信、变压器温度指示、电磁门锁以及高压指示在满负荷运行之前均进行了测试。.

测量通道也需要与正确相位和位置进行验证。.

屏幕上显示的输出电流值只有当 CT 比值、相位分配和显示值正确时才有效。同样原则也适用于电压、电流、频率和零序列信号。.

对各个环节的逐点测试记录应显示,模拟输入或实际输入都能产生预期的报警、指示、停止或动作响应。.

保护和互锁测试

保护功能应根据项目所批准的设置进行测试。.

根据系统配置的不同,防护范围可能包括:

  • 过电压
  • 低压
  • 过电流
  • 超负荷
  • 相位失真
  • 相位失调
  • 频率异常
  • 地球故障或零序列保护
  • 逆功率保护
  • 变压器或转换器过温

并非所有岸电系统都使用相同的保护功能或相同的阈值。.

测量或保护输入 → 逻辑 → 报警或故障 → 断路器或转换器的响应

测试的目的不仅仅是一次发出警报。整个保护链应该按照设计运行。.

锁止装置还需要进行正负测试。仅仅证明断路器在正确条件下能够关闭是不够的。团队还应该确认,即使没有满足规定的允许条件,断路器仍然无法关闭。.

关于项目需求、保护和适用设计框架之间的更广泛关系,请参阅我们的 岸上供电标准与合规性 页面.

场景化负载测试

直接从无负载状态过渡到满载状态会提供的信息少于控制的阶段性测试。.

通过现场加载,团队可以比较电流增加时的电气性能,并在系统达到最大测试点之前发现异常的调节、加热或相位行为。.

联合项目测试参考

SDACME及其项目合作伙伴共同完成的一项岸上供电项目中采用了批准的测试程序。 额定容量为 30%、60% 和 100% 的型号 作为负载点。.

在额定负载 100% 瓦时时,操作一直持续到温度降至 稳定后,继续保持满载运行。 一小时.

记录的参数包括:

  • 电压
  • 当前
  • 频率
  • 有效功率
  • 被动功率
  • 功率因数
  • 谐波性能
  • 三相失平衡
  • 设备效率

这些值描述了一个项目的测试程序。它们并不是每个岸电系统自动接受的标准。.

在 FAT 开始之前,一个新的项目应该确定其载荷点、测试周期和验收限值。.

船只连接前进行岸上电力负载测试设置
船体连接前的负载测试序列和测量点示例。确切的负载点和验收标准取决于项目规范。.

测试设置也是至关重要的。负载设备、变压器、电缆、通风系统以及连接环节必须符合所需电压、电流、频率和测试时长的要求。.

负载步骤、失衡和过载

稳定的负载无法反映出系统在为船舶供电时可能遇到的所有情况。.

负载变化

当系统接收到显著的负载增加或减少时,系统应保持可接受的电压和频率性能,并在商定的限度内恢复正常运行。.

一项联合实施的海岸电力测试程序使用了 20% 至30% 次负载调整 评估电压波形和瞬态响应。.

实际问题不仅在于系统能否承载稳定的负载,还在于它在船只需求快速变化时会如何反应。.

负载不平衡

V所有三个相位之间的 essel 负载并不总是完全平衡的。.

使用已商定的失衡条件进行测试可以判断岸电系统是否保持了可接受的相位电压和控制稳定性。允许的失衡应由项目要求规定,而不应从其他项目复制。.

超负荷

超载性能是项目规定的另一项测试。.

联合项目测试参考

在一次联合交付的项目过程中,岸上电力系统进行了测试。 额定输出电流为 110% 分钟.

该程序还包括了更高的电流模拟保护检查。.

这些数据是项目实证的有用佐证,但不应将其解释为SDACME的通用产品规格。.

对于新项目,所需的过载水平、持续时间以及保护响应应在技术规范和FAT程序中达成一致。.

岸上供电测试期间的满载电压和电流波形
在全负载岸上供电测试期间,对三相电压和电流进行工程可视化分析。.

负载测试期间的制冷性能

全负载测试还能提供关于热设计的信息。.

在低负载下,冷却系统可能看起来完全正常,因为转换器、变压器和导体产生的热量相对较少。.

一旦设备在满负荷运行,测试就可以显示出:

  • 变压器温度异常
  • 热敏报警器转换器
  • 糟糕的柜体风量
  • 冷却风扇问题
  • VHAC限制
  • 当地热门景点
  • 温度上升不稳定的情况

所需温度点取决于实际设备配置。.

对于集装化系统,该项目可以监控变压器温度、选定的转换器温度、外壳温度以及冷却系统状态。.

运行时间很重要。一次短期的满载测试可能证明转换器能够承受电流,但它可能在热系统达到有意义的工作状态之前就结束了。.

工厂测试仍然无法再现每个最终现场情况。 室外温度、太阳能供暖、安装间隙和最终通风条件可能会影响安装后的热性能结果。.

关于此问题的更深入的评论,请参阅 冷冻式冷却系统和HVAC系统如何适用于集装箱式岸上电力系统 .

从SAT到第一 V份就业合同

安装完成后,项目将从设备测试转移到接口测试。.

在首次现场连接之前,请确认工厂无法完全验证的最终安装项目,其中包括:

  • 站点电缆连接
  • 接地和连接
  • 相位序列
  • 最终保护设置
  • 通信接口
  • 船坞连接设备
  • 紧急停止电路
  • 岸上至舰船的安全锁
联合项目连接参考

一项共同完成的海上电力项目为这一界限提供了有益的例子。在第一艘船开始供电之前,港侧和船侧团队审查了预定的运行程序,并对船上的电力设备进行了检查。.

在接上岸线电缆后, 安全锁止电路在启动前已进行测试。.

一旦岸上电源到达船主电路板的进出侧,船上团队便进行了检查。 相位序列、电压和频率 在之前 批准的转移程序仍在继续。.

因此,第一艘船只的连接应被视为一个受控调试阶段,而非 FAT 或 SAT 的替代方案。.

关于连接前应交换的电气信息,请参阅我们的 岸电选择与兼容性指南 .

测试前必须确定传输方法

验收计划还需要确定船舶在船只制造阶段和岸上供电阶段之间将如何进行转移。.

前断转和同步无断转转接并不使用相同的测试序列。.

在需要临时并行运行的情况下,需要根据批准的项目程序验证同步、传输逻辑和逆功率保护功能。.

验收小组应该事先知道:

  • 谁控制着转移资金的行为?
  • 哪个环节负责同步?
  • 哪些许可条件必须满足
  • 如果同步失败了会发生什么?
  • 如果出现逆电流的情况会发生什么?
  • 哪项紧急行动具有优先权?

详细的逆功率行为属于传输和保护设计,但其所需的运行情况仍应包含在同步传输被使用的测试计划中。.

最终测试记录应该包含哪些内容

最终记录的目的是简单的:人们应该能够在几个月后理解所测试的内容,而无需依赖当时在场工程师的记忆。.

一份有效的验收报告可以包含以下内容:

  • 批准的测试程序
  • 验收标准
  • 测试仪器信息
  • V图像和布线检查记录
  • 绝缘性能和抗压性能
  • 测量和I/O验证结果
  • 保护设置
  • 保护测试记录
  • 锁紧测试结果
  • 负载测试数据
  • V必要时记录电压和电流波形
  • 必要时提供热量记录或温度记录
  • 最终现场调试记录
  • 包括了第一艘船连接记录

项目特定的测试值应保留在测量时的配置和程序中。.

一个转换器等级、电压等级或负载配置的结果不应该自动成为另一系统验收的标准。.

常见问题解答

对于陆上电力系统,无负荷测试是否足够?

没有。. 无负载测试可以验证启动和基本控制功能,但无法演示在代表性负载下的电压调节、热性能或动态响应。.

每个岸电系统是否都必须在100%负载下进行测试?

并非必然如此。. 所需的载荷水平取决于 在合同中,应包括系统容量、可用的测试设施以及已批准的测试程序。如果包含满载测试,则可提供更强的电气和热性能证据。.

FAT和SAT有什么区别?

FAT 在发货前会对所提供的设备进行验证。SAT 在交付后会对安装的系统以及最终的现场接口进行验证。.

第一个船舶连接能否取代SAT?

没有。. 在活体试验开始之前,应完成基本安装、接地、保护、相位顺序、通信和安全接口检查。.

是否应该为每个岸电系统使用相同的过载测试值?

没有。. 过载级别、持续时间及保护功能 响应应来自已获批准的项目规范。 V在完成的项目中使用的元素不应该自动被包含在 被复制到另一个配置中。.

谁应该参与岸上电力测试?

这取决于项目情况。供应商、客户、顾问、分类委员会或第三方检验员可以参与指定阶段的检验工作。在确定测试时间表之前,应就证人要求达成一致。.

讨论您的岸上电力测试计划

请向我们提供所需容量、输入和输出电压、频率、系统配置、船只接口、所需标准、传输方式以及证人要求。.

我们可以对拟议的海滨电力系统进行 FAT 范围、保护和互锁检查、负载测试条件、现场调试项目以及首次船舶连接要求进行审查。.