1 工程現狀及供電負荷

　　該工程碼頭平面布置形式為突堤式布置，碼頭泊位長350m，寬54m，突堤南側布置7萬噸級專業泊位1個，設計年吞吐量500萬噸。港區主要工藝設備有：機械式連續卸船機1臺，16噸帶斗式門機2臺，托輥皮帶機4條，氣墊皮帶機22條，埋刮板機7條，斗提機2臺，電子灌包設備16套，計量稱2臺，散裝騎車設備2套，工藝流程達208個。碼頭工程筒倉作業區共建設12座鋼板筒倉，陸域部分生產、生產輔助建筑物有碼頭轉運站、計量樓、灌包樓、轉接樓、廊道、泵房、空壓站、帶包倉庫、前方侯工樓等。供電部分為：改擴建西港區中心變配電所1座、新建西港2#變電所、3#變電所2座。

　　碼頭港區原有西港區中心變電所1座，內有10kV電纜進線一路，設1000kVA的變壓器1臺。碼頭工程總負荷見表1。

　　表1 碼頭工程總負荷

　　2 供配電系統設計

　　該港區碼頭供電系統工程是根據總平面布置、裝卸工藝系統、除塵系統、通風系統、消防系統等對供電可靠性的要求及以中斷供電在政治、經濟上所造成的損失或影響的程度指定的;該電力系統負荷性質為二級;以供電的安全可靠、電能損耗低、節省投資、便于運行維護管理為原則;結合西港區遠期規劃，土建及電氣工程設計中均考慮在滿足使用要求的前提下適度改造，充分利用原有變電所中的數量。

　　2.1中壓配電設計方案

　　各變電所中壓進線電源均為雙電源;港區各變配電所的中壓配電系統以放射、環網相結合的方式。本系統中所有變電所中的中壓及低壓母線均采用單母線分段的接線。 變電所的進線及饋出線均采用斷路器，確保上下級保護裝置動作相互配合，使保護裝置具有可選擇性。

　　配電所主接線圖如圖1所示。中壓配電柜采用SF6絕緣緊湊型開關柜，進線及母聯采用真空開關，配置AM5-F進線保護裝置，配有三段式定時限過流保護、兩段式零序定時限保護;母聯柜設電流速斷、過電流保護;進線及母聯開關采取防并聯措施，即三個開關最多只能有兩個開關同時處于合閘位置。操作機信號電源為直流110V，65Ah。變壓器出線柜配AM5-T變壓器保護裝置，設有三段式定時限過流保護、變壓器高溫告警、超溫跳閘、門誤開跳閘;10kV電機出線柜配AM5-M電動機保護裝置，設有過電流、過負荷、接地故障、低電壓保護等。普通饋線柜配AM4-I微機保護裝置，設有定時限過流、反時限過流保護。

　　為實時、有效的計量線路的電能和考核管理，監測回路電能質量，在每個出線回路上配設了APMD系列電能質量分析儀表。中壓配電設計中配置的各設備清單見表1。

　　圖1 10kV配電圖

　　表1 中壓配電二次方案

　　2.2低壓配電設計方案

　　本系統的低壓配電系統采用樹干式配電方式，對于筒倉的通風、清倉、除塵、電動閘閥門等用電設備進行分類組合至現場配電柜、分線箱、再經柜、箱以放射式配電方式到各用電設備，以減少變電所的出現回路數，節省電纜，便于維護和故障查詢。

　　低壓系統的配電按圖2設計，變電所設在鋼筒倉的西南側，灌包站西側，內設2臺2500kVA的變壓器，為轉運站、轉接樓、空壓樓、灌包樓、鋼筒倉等建筑物和構筑物內的所需供配電設備進行供電。

　　圖2 低壓配電圖

　　由于非線性負載的存在會產生諧波，導致微機保護裝置誤動作，，造成不必要的供電中斷;諧波還會使電氣測量儀表計量不準確，產生計量誤差，因為須有效的抑制諧波干擾。

　　本方案的低壓配電系統設計時，在10kV/0.4kV進線柜上裝設ACR330系列諧波監測儀表，用于監測2-31次諧波;進線柜之后配置無功補償柜，其上裝設ARC系列無功補償投切裝置;在配電前端設置安科瑞公司的ANAPF有源濾波器，采用集中方式抑制諧波;在各出線柜上配置ACR330系列諧波監測儀表，用于監測2-31次諧波。APF濾波器以并聯方式接入電網，通過實時監測負載的諧波和無功分量，采用PWM變流技術，從變流器中產生一個和當前諧波分量和無功分量對于的反響分量并注入電力系統，實現諧波治理和無功補償。具體抑制方案如圖3設計。低壓配電系統中的諧波抑制方案設備清單如表2。

　　圖3 低壓配電系統諧波抑制方案

　　表2 低壓配電二次方案 

　　2.3對變電所的要求

　　功能上的要求：碼頭在港區中屬較復雜的工藝系統，工程又分為碼頭工程、筒倉續建工程、并分步實施。而對于新建變電所中土建要求一次性完成，新、老變電所、近期、遠期供電系統容量的預留、配電間的預留等內容均應在供電系統工程中一次完成。