2023船舶直流綜合電力系統(tǒng)檢驗(yàn)指南

船舶直流綜合電力系統(tǒng)檢驗(yàn)指南

2023

目錄

第1章通則..........................................1

第1節(jié)一般規(guī)定.........................................................................1

第2節(jié)圖紙和資料.......................................................................3

第3節(jié)產(chǎn)品檢驗(yàn).........................................................................4

第4節(jié)船舶檢驗(yàn).........................................................................6

第2章直流綜合電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)..........................9

第1節(jié)一般規(guī)定.........................................................................9

第2節(jié)直流配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求.............................................................9

第3節(jié)交流日用配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求........................................................11

第3章系統(tǒng)保護(hù)......................................13

第1節(jié)一般規(guī)定........................................................................13

第2節(jié)直流配電系統(tǒng)保護(hù)設(shè)計(jì)............................................................13

第3節(jié)交流口用配電系統(tǒng)保護(hù)設(shè)計(jì)........................................................14

第4節(jié)短路電流計(jì)算和保護(hù)電器選擇......................................................15

第4章控制和監(jiān)測(cè)........................................................................19

第1節(jié)一般規(guī)定........................................................................19

第2節(jié)功率/能量管理系統(tǒng)(PMS/EMS)設(shè)計(jì)要求..........................................21

第5章電磁兼容......................................23

第1節(jié)一般規(guī)定........................................................................23

第2節(jié)電磁兼容設(shè)計(jì)和分析要求..........................................................23

笫3節(jié)抗干擾設(shè)計(jì)原則..................................................................23

第6章故障模式和影響分析............................25

第1節(jié)一般規(guī)定........................................................................25

附錄1短路電流計(jì)算及保護(hù)校核方法......................................................26

第1節(jié)一般規(guī)定........................................................................26

第2節(jié)直流配電系統(tǒng)的短路計(jì)算與保護(hù)校核方法............................................27

第3節(jié)交流日用配電系統(tǒng)的短路計(jì)算及保護(hù)校核方法.......................................32

附錄2電磁兼容風(fēng)險(xiǎn)分析與設(shè)計(jì)報(bào)告模板...............34

第1節(jié)電力系統(tǒng)說明....................................................................34

第2節(jié)電磁環(huán)境分析....................................................................34

第3節(jié)主要設(shè)備(系統(tǒng))電磁兼容特性....................................................35

第4節(jié)主要電磁兼容設(shè)計(jì)措施及預(yù)期效果..................................................37

第5節(jié)系統(tǒng)布局、布線、濾波、接地說明框圖..............................................37

第1章通則

第1節(jié)一般規(guī)定

1.1.1適用范圍

1.1.1.1《船舶直流綜合電力系統(tǒng)檢驗(yàn)指南》（以下簡(jiǎn)稱本指南）適用于船長(zhǎng)20m及以上①設(shè)有

直流綜合電力系統(tǒng)的船舶。

1.1.1.2安裝本指南所規(guī)定的直流綜合電力系統(tǒng)的船舶，除應(yīng)滿足本指南的要求之外，還應(yīng)滿足

CCS《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》、《國(guó)內(nèi)航行海船建造規(guī)范》、《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范》、《國(guó)內(nèi)航行海

船入級(jí)規(guī)則》或《內(nèi)河船舶入級(jí)規(guī)則》等規(guī)范（以下簡(jiǎn)稱相關(guān)規(guī)范）的相應(yīng)要求。

1.1.1.3由于直流綜合電力系統(tǒng)技術(shù)尚在不斷發(fā)展中，對(duì)于特殊的和新型的直流綜合電力系統(tǒng)，

不能滿足本指南規(guī)定的技術(shù)要求，而需采用基于相應(yīng)的理論計(jì)算、試驗(yàn)結(jié)果、使用經(jīng)驗(yàn)或有效的公認(rèn)

標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)估，經(jīng)CCS同意，可以接受作為代替和等效方法。

1.1.2定義

1.1.2.1本指南適用的定義如下：

⑴直流綜合電力系統(tǒng)：將全船一次能源（含燃料燃燒或化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的能源、儲(chǔ)能能源、風(fēng)能、光

伏能源等）統(tǒng)一轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟娔埽?shí)現(xiàn)綜合運(yùn)用的船舶新型動(dòng)力電力系統(tǒng)。其將電源裝置輸出的

電能（包括發(fā)電裝置產(chǎn)生的電能和（或）儲(chǔ)能裝置釋放的電能），經(jīng)直流配電系統(tǒng)、交流口用配電

系統(tǒng)，向全船負(fù)荷（如電力推進(jìn)、作業(yè)負(fù)荷、主要H用負(fù)荷等）供電，并通過功率/能量管理系統(tǒng)實(shí)

現(xiàn)全船能源的綜合調(diào)度使用1:

⑵集中式直流綜合電力系統(tǒng)：發(fā)電裝置.、儲(chǔ)能裝置.、負(fù)載直接或經(jīng)變流器接入直流母排。直流母

排由兩個(gè)及以上的母排分段組成，各母排分段通過母聯(lián)保護(hù)裝置連接，正常工況下母聯(lián)保護(hù)裝置合閘,

集中式直流配電。

⑶分布式直流綜合電力系統(tǒng)：發(fā)電裝置、儲(chǔ)能裝置、負(fù)載直接或經(jīng)變流器接入多段直流母排。

各段直流母排通過母聯(lián)接觸器或隔離開關(guān)連接，正常工況卜母聯(lián)接觸器或隔離開關(guān)分閘，各段直流

母排相互獨(dú)立、分布式運(yùn)行c

（4）電源裝置：船舶的電力來源，一般包括發(fā)電裝置和儲(chǔ)能裝置。

⑸發(fā)電裝置：將燃料燃燒或直接將燃料化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的電能，為船舶負(fù)載提供電力來源的裝置。其特

征是在正常的技術(shù)狀態(tài)下，能量?jī)H能單向從發(fā)電裝置流向配電系統(tǒng)?？煞譃榻涣靼l(fā)電裝置（如交流同

步或異步發(fā)電機(jī)組）、直流發(fā)電裝置（如交流整流發(fā)電機(jī)組、直流發(fā)電機(jī)組、燃料電池、太陽(yáng)能光

伏系統(tǒng)等）。

（6）儲(chǔ)能裝置：儲(chǔ)存電能或其他能源的裝置，能夠?yàn)榇柏?fù)載提供電力來源，也可由發(fā)電裝置、

儲(chǔ)能裝置或岸電進(jìn)行充電。其特征是在正常的技術(shù)狀態(tài)下，能量能夠在儲(chǔ)能裝置和配電系統(tǒng)之間雙向

流動(dòng)，如蓄電池（組）、超級(jí)電容器、飛輪儲(chǔ)能等。

（7）直流配電系統(tǒng)：將發(fā)電裝置、儲(chǔ)能裝置、岸電提供的電能分配至各用電設(shè)備，并根據(jù)用電設(shè)備

的不同電能需求實(shí)現(xiàn)電制、電壓和頻率的變換。包括直流配電板、變流器、電纜等。

（8）直流配電板：系指由發(fā)電裝置、儲(chǔ)能裝置、岸電直接或相應(yīng)接入變流器供電，分配和控制直流

電能至船上各用電負(fù)荷的直流匯流排、開關(guān)設(shè)備、保護(hù)電器和監(jiān)控設(shè)備的組合。

①如《內(nèi)河小型船舶檢驗(yàn)技術(shù)規(guī)則》和《沿海小型船舶檢臉技術(shù)規(guī)則》對(duì)小型船舶的船長(zhǎng)范困作山調(diào)整，則應(yīng)執(zhí)行兩

規(guī)則適用范圍中新的船長(zhǎng)范圍的有關(guān)規(guī)定。

⑼直流母排：系指直流配電板內(nèi)部，連接電源裝置和負(fù)載的公共直流匯流排。

(10)變流器：系指根據(jù)用電設(shè)備電能需求，實(shí)現(xiàn)電制、電壓、頻率變換的電力電子設(shè)備。包括

整流器(AC/DC)、逆變器(DC/AC)、變頻器(DC/AC或AC/DC/AC)、斬波器(DCVDC)等。

(11)交流日用配電系統(tǒng)：系指將逆變器、交流發(fā)電裝置、岸電提供的三相交流電能分配至日常

用電負(fù)荷的配電系統(tǒng)。包括交流配電板、照明變壓器、電纜等。

(12)交流配電板：系指由逆變器、交流發(fā)電裝置、交流岸電供電，分配和控制三相交流電能至

船上日常用電負(fù)荷的交流匯流排、開關(guān)設(shè)備、保護(hù)電器和監(jiān)控設(shè)備的組合。

(13)功率/能量管理系統(tǒng)(PMS/EMS)：系指為船舶功率/能量獲取、分配和使用提供相應(yīng)監(jiān)測(cè)、

控制和管理功能的自動(dòng)化系統(tǒng)。

(14)固態(tài)開關(guān)：系指采用電力電子功率半導(dǎo)體作為電流分?jǐn)嘣臒o觸點(diǎn)開關(guān)。

(15)熔斷器弧前時(shí)間：系指熔斷器從一個(gè)足夠分?jǐn)嗳垠w的電流出現(xiàn)至電弧產(chǎn)生瞬間的時(shí)間間隔。(16)

熔斷器燃弧時(shí)間：系指熔斷器從電弧產(chǎn)生瞬間到電弧最終熄滅瞬間的時(shí)間間隔。

(17)熔斷器熔斷時(shí)間：弧前時(shí)間和燃弧時(shí)間之和。

(18)熔斷器冉：即焦耳雙分，系指在給定時(shí)間間隔內(nèi)電流平方的積分，弧前臼是熔斷器弧前時(shí)

間內(nèi)的A積分；熔斷臼是熔斷器熔斷時(shí)間內(nèi)的R積分。

(19)泵升電壓：系指電動(dòng)機(jī)處于再生制動(dòng)狀態(tài)時(shí)，機(jī)械能通過電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換為電能，此能最回饋

至驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的變流器直流到電容引起的電壓升高。

上述(2)、(3)示意圖見圖1.121-1,和圖1.121-2。

--------------集中式直流綜合電力系統(tǒng)

發(fā)電裝置、儲(chǔ)能裝置、負(fù)教n接或經(jīng)交流器未入口流再搏.

直流母捕山闞個(gè)及以上的分段母片世成，各分段直流母播由

熔斯窗、斷路s或闿態(tài)開關(guān)等母窺保護(hù)袋的連接.正常情況

母聯(lián)保護(hù)笠置合閘.形成公共立流母排向伊敦供電.在某段

U流辭掉故障忖.凈聯(lián)保護(hù)裝黃斷開連接.

四?*??

圖1.1.2.1-1集中式直流綜合電力系統(tǒng)示意圖

2

|-------------?分-式”流綜合電力系統(tǒng)

?發(fā)電裝置、站能裝置、負(fù)級(jí)立接或徑交流器接入多段且流月

\博.各段直流邛博勸過以聯(lián)接觸器或隔離開關(guān)連接.正常情

I況母聯(lián)接觸器或隔離開關(guān)分向,各分段在流母搞獨(dú)立遠(yuǎn)行同

;各自負(fù)破供電.

接觸X或陽(yáng)黑開關(guān)

（東#?工猊分M）

四

5四

56四則器

圖1.1.2.1-2分布式直流綜合電力系統(tǒng)示意圖

第2節(jié)圖紙和資料

1.2.1送審圖紙和資料

1.2.1.1船舶審圖階段，除按CCS相關(guān)規(guī)范的要求提交圖紙資料外，對(duì)于制造商在CCS入級(jí)船舶

上首次安裝的直流綜合電力系統(tǒng)，還應(yīng)將下列圖紙資料提交CCS批準(zhǔn)：

⑴直流綜合電力系統(tǒng)原理圖（可為單線圖）：

（2）直流綜合電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書（見341.2）,包括直流配電系統(tǒng)和交流日用配電系統(tǒng)

兩部分（適用于可并聯(lián)電源裝置總功率大于200kW的船舶）；

⑶直流綜合電力系統(tǒng)選擇性保護(hù)分析報(bào)告（見3.431）,包括直流配電系統(tǒng)和交流日用配電

系統(tǒng)兩部分（適用于可并聯(lián)電源裝置總功率大于200kW的船舶）；

（4）直流配電系統(tǒng)短路電流計(jì)算和選擇性保護(hù)分析驗(yàn)證資料（見344）,用于對(duì)（2）和（3）的內(nèi)容

進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證；

⑸直流綜合電力系統(tǒng)控制和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)圖：

（6）直流綜合電力系統(tǒng)系泊和航行試驗(yàn)大綱。

1.2.1.2船舶審圖階段，除按CCS相關(guān)規(guī)范的要求提交圖紙資料外，對(duì)于制造商在CCS入級(jí)船舶

上首次安裝的直流綜合電力系統(tǒng)，還應(yīng)將下列圖紙資料提交CCS備查：

（1）系統(tǒng)說明書，應(yīng)至少包含系統(tǒng)概述、各主要部件功能、系統(tǒng)保護(hù)原理、系統(tǒng)控制功能以及系統(tǒng)

外部接口描述；

⑵直流綜合電力系統(tǒng)電磁兼容設(shè)計(jì)和分析報(bào)告（見5.2.1.1）；

（3）直流綜合電力系統(tǒng)故障模式和影響分析（FMEA）強(qiáng)告（見第6章）。

1.2.1.3船舶審圖階段，除按CCS相關(guān)規(guī)范的要求提交圖紙資料外，對(duì)于已經(jīng)過首次安裝批準(zhǔn)，

在CCS入級(jí)船舶上后續(xù)安裝的同型式①直流綜合電力系統(tǒng)，并將下列圖紙資料提交CCS批準(zhǔn)：

⑴直流綜合電力系統(tǒng)原理圖（可為單線圖）；

⑵直流綜合電力系統(tǒng)短路電流計(jì)算書（見341.2）,包括直流配電系統(tǒng)和交流口用配電系統(tǒng)兩

部分（適用于可并聯(lián)電源裝置總功率大于200kW的船舶）。用于計(jì)算短路電流的仿真/建模計(jì)算方

①同型式即指系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、保護(hù)原理和控制邏輯無原則性變化。一般情況下，當(dāng)直流綜合電力系統(tǒng)直流母排分段

數(shù)、321.1中的保護(hù)電曙和保護(hù)策略無原則性變化時(shí)，可認(rèn)為是同型式直流綜合電力系統(tǒng)。

3

法，應(yīng)與首制船所采用的方法相一致；

（3）直流綜合電力系統(tǒng)選擇性保護(hù)分析報(bào)告（見3.4.3.1）,包括直流配電系統(tǒng)和交流日用配電

系統(tǒng)兩部分（適用于可并聯(lián)電源裝置總功率大于200kW的船舶）：

⑷宜流綜合電力系統(tǒng)控制和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)圖；

（5）直流綜合電力系統(tǒng)系泊和航行試驗(yàn)大綱。

1.2.1.4船舶審圖階段，除按CCS相關(guān)規(guī)范的要求提交圖紙資料外，對(duì)于已經(jīng)過首次安裝批準(zhǔn)，

在CCS入級(jí)船舶上后續(xù)安裝的同型式直流綜合電力系統(tǒng)，并將下列圖紙資料提交CCS備查：

⑴系統(tǒng)說明書，應(yīng)至少包含系統(tǒng)概述、各主要部件功能、系統(tǒng)保護(hù)原理、系統(tǒng)控制功能以及系統(tǒng)

外部接口描述：

⑵直流綜合電力系統(tǒng)首次安裝的有關(guān)信息，應(yīng)至少包括首制船舶下列信息：船舶識(shí)別號(hào)、系統(tǒng)原

理圖（可為單線圖）、短路電流計(jì)算書、選擇性保護(hù)分析報(bào)告、試驗(yàn)驗(yàn)證情況等；

（3）直流綜合電力系統(tǒng)電磁兼容設(shè)計(jì)和分析報(bào)告（見5.2.1』）o

1.2.1.5經(jīng)過首次安裝批準(zhǔn)后，在CCS入級(jí)船舶上后續(xù)安裝同型式直流綜合電力系統(tǒng)，但有個(gè)別

組件產(chǎn)生變更時(shí)，CCS可要求增加送審圖紙和資料。

1.2.1.6已完成CCS原貝J認(rèn)可的直流綜合電力系統(tǒng)或類;以應(yīng)用了直流母排的電力系統(tǒng)，無須滿足

121.1-121.2的要求，應(yīng)按照121.3-1.2.I.5的要求進(jìn)行圖紙資料的提交.

第3節(jié)產(chǎn)品檢驗(yàn)

1.3.1一般要求

13.1.1除滿足本指南的要求外，產(chǎn)品檢驗(yàn)還應(yīng)滿足CCS相關(guān)規(guī)范、規(guī)則和產(chǎn)品檢驗(yàn)指南的有關(guān)

要求。

1.3.1.2直流配電系統(tǒng)中使用的電氣設(shè)備的制造和試驗(yàn)應(yīng)符合國(guó)際或國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于沒有標(biāo)準(zhǔn)的

新設(shè)備或設(shè)備的新用途，應(yīng)提交文件證明其與傳統(tǒng)設(shè)備具有等效性。

1.3.2直流配電板

1.3.2J直流配電板應(yīng)經(jīng)CCS認(rèn)可并取得CCS簽發(fā)的船用產(chǎn)品證書，方可上船使用。

13.2.2直流配電板中部件持證要求應(yīng)符合表132.2的規(guī)定。

直流配電板中部件持證要求表132.2

證件類別認(rèn)可模式審圖備注

序號(hào)部件名稱

C/EWDATA-BTA-AWAPA

1.熔斷器—X—X4——X

2.斷路器—X—X————X

3.隔離開關(guān)——X——X————X

4.見CCS《混合動(dòng)力

母聯(lián)連接用固態(tài)開關(guān)——X——X————X船舶檢驗(yàn)指南》第

3章第2節(jié)

5.變流器X——X——X功率5（kW及以上

6.發(fā)電機(jī)保護(hù)裝置—X—X——X

7.功率/能量管理系統(tǒng)—X—X——X

8.電工儀表—X—X——X

9.絕緣監(jiān)測(cè)儀——X——X————X

4

10.接觸器—X—X——X

11.繼電器—X—X4——X

12.電線電纜——X——————XX

符號(hào)說明：1)C—船用產(chǎn)品證書：E—等效證明文件：W—制造廠證明；X—適用：O—可選;

2)DA—設(shè)計(jì)認(rèn)可；TA-B—型式認(rèn)可B；TA-A—型式認(rèn)可A；WA—工廠認(rèn)可；PA—圖紙審查：

3)X4：經(jīng)CCS特別同意可以接受。

1.3.2.3直流配電板柜體(含匯流排)應(yīng)符合IEC61439-1《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第1部

分：總則》和IEC61439-2《低壓成套開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第2部分：成套電力開關(guān)和控制設(shè)備》的規(guī)

定。

1.3.2.4直流配電板應(yīng)完成以下出廠試驗(yàn)：

(1)結(jié)構(gòu)及接線檢查，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行外殼防護(hù)等級(jí)試驗(yàn)；

(2)電氣間隙及爬電距離的檢查；

⑶冷卻系統(tǒng)效用試驗(yàn)；

(4)電氣功能試驗(yàn)，檢查半導(dǎo)體變換裝置、儀表、報(bào)警、指示、顯示屏等的效能，功率/能量管

理系統(tǒng)(PMS/EMS)的功能試驗(yàn)應(yīng)盡實(shí)際可能進(jìn)行；

⑸匯流排溫升試驗(yàn)，市批量生產(chǎn)的同型產(chǎn)品可僅對(duì)首件產(chǎn)品進(jìn)行溫升試驗(yàn)；

(6)耐壓試驗(yàn)；

(7)絕緣電阻測(cè)量。

1.3.3電源裝置

13.3.1額定功率50kVA及以上的發(fā)電機(jī)組應(yīng)進(jìn)行單件/單批檢驗(yàn)，持有CCS產(chǎn)品證書。

1.332《產(chǎn)品檢驗(yàn)指南E-04發(fā)電機(jī)》中表7.1所規(guī)定的穩(wěn)態(tài)短路檢驗(yàn)試驗(yàn)，可按如下規(guī)定進(jìn)行

校核：交流發(fā)電機(jī)及其勵(lì)磁系統(tǒng)，在穩(wěn)態(tài)短路狀態(tài)下，至少應(yīng)能維持其保護(hù)裝置設(shè)定的最大短路電流,

耐受時(shí)間為保護(hù)裝置設(shè)定的最大分?jǐn)鄷r(shí)間。

1.333三相交流異步發(fā)電機(jī)應(yīng)按照表133.3的要求進(jìn)行型式試驗(yàn)。獲得型式認(rèn)可證書后，單

件/單批檢驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)至少包括表中1至8項(xiàng)。

三相交流異步發(fā)電機(jī)型式試驗(yàn)項(xiàng)目表表133.3

序號(hào)試驗(yàn)項(xiàng)目技術(shù)要求

1.外觀檢查批準(zhǔn)的圖紙及技術(shù)文件

2.絕緣電阻測(cè)量CCS《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第4篇3.296

3.繞組電阻測(cè)量技術(shù)條件

4.過載/過電流試驗(yàn)CCS《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第4篇3.251

5.超速試驗(yàn)IEC60034-1第9.7條

6.耐壓試驗(yàn)IEC60034-1第9.2條

7.空載試驗(yàn)(空載電流和空載損耗的測(cè)定)GB/T1907】.2第4.5條

8.軸承檢查CCS《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第4篇3.2.9.16

9.最大轉(zhuǎn)矩測(cè)定GB/T1032第9條

1().工作特性曲線的測(cè)定GB/T19071.2笫4.7條

11.額定負(fù)載試驗(yàn)和溫升測(cè)量CCS《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第4篇323

12.傾斜試驗(yàn)CCS《電氣電子產(chǎn)品型式認(rèn)可試驗(yàn)指南》

13.交變濕熱試驗(yàn)CCS《電氣電子產(chǎn)品型式認(rèn)可試驗(yàn)指南》

14.鹽霧試卷Ka“CCS《電氣電子產(chǎn)品型式認(rèn)可試驗(yàn)指南》

5

15.外殼防護(hù)等級(jí)試驗(yàn)IEC60034-5

注：①未進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)的產(chǎn)品需在認(rèn)可證書及產(chǎn)品證書中注明“不適于安裝在開敞甲板”。

1.3.3.4發(fā)電機(jī)組不必進(jìn)行《產(chǎn)品檢驗(yàn)指南E-05發(fā)電機(jī)組》中要求的并聯(lián)運(yùn)行試驗(yàn)或負(fù)載轉(zhuǎn)移

試驗(yàn)。

1.3.3.5交流異步發(fā)電機(jī)組若在制造廠完成《產(chǎn)品檢驗(yàn)指南E-05發(fā)電機(jī)組》中規(guī)定的所有試驗(yàn)

項(xiàng)目不可行時(shí)，應(yīng)經(jīng)CCS同意，在制造廠至少完成《產(chǎn)品檢驗(yàn)指南E-05發(fā)電機(jī)組》中第5.4（1）至⑻

和（17）的試驗(yàn)項(xiàng)目，在系泊試驗(yàn)期間完成其余的試驗(yàn)項(xiàng)目。

1.3.3.6鋰電池（包括能量型超級(jí)電容）的制造、試驗(yàn)和檢驗(yàn)應(yīng)符合《純電池動(dòng)力船舶檢驗(yàn)指南》

的規(guī)定。

1.3.4變流器（半導(dǎo)體變換器）

1.3.4.1功率50kW及以上的變流器（半導(dǎo)體變換器）應(yīng)按照《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第1篇第3章

附錄1A或《內(nèi)河船舶入級(jí)規(guī)則》第1篇第3章附錄1A持有證書。

1.3.5推進(jìn)控制系統(tǒng)

1.3.5.1推進(jìn)控制系統(tǒng)應(yīng)按照《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第I篇第3章附錄1A或《內(nèi)河船舶入級(jí)規(guī)則》

第1篇第3章附錄1A持有證書，可參照CCS《產(chǎn)品檢驗(yàn)指南E-16主機(jī)遙控系統(tǒng)》進(jìn)行型式試驗(yàn)。

13.5.2推進(jìn)控制系統(tǒng)的軟件應(yīng)符合《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第7篇第2章第6節(jié)或《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶

建造規(guī)范》第4篇第2章第8芋的規(guī)定。

第4節(jié)船舶檢驗(yàn)

1.4.1一般要求

1.4.1.1所有檢驗(yàn)程序、檢驗(yàn)方式、檢驗(yàn)種類、檢驗(yàn)間隔期、檢驗(yàn)條件、檢驗(yàn)前準(zhǔn)備、檢驗(yàn)和試驗(yàn)

要求以及船舶圖紙、資料、證書、記錄和報(bào)告等的保存，對(duì)于海船應(yīng)按CCS《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》的有

關(guān)規(guī)定執(zhí)行，對(duì)于內(nèi)河船舶應(yīng)按CCS《內(nèi)河船舶入級(jí)規(guī)則》的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

1.4.2建造中檢驗(yàn)

1.4.2.1船舶的建造中檢驗(yàn)除應(yīng)按CCS相關(guān)規(guī)范的適用要求進(jìn)行檢驗(yàn)外，有關(guān)直流綜合電力系統(tǒng)，

尚應(yīng)增加下列項(xiàng)目：

⑴確認(rèn)各工況下直流綜合電力系統(tǒng)的操作、保護(hù)、聯(lián)鎖、指示、報(bào)警和相應(yīng)的動(dòng)作處于正常狀態(tài):

⑵如電力負(fù)荷估算書中存在兩臺(tái)及以上電源裝置并聯(lián)運(yùn)行工況，則需選擇最少臺(tái)數(shù)電源裝置并

聯(lián)運(yùn)行工況進(jìn)行試驗(yàn)。在該工況停止其中一臺(tái)電源裝置，驗(yàn)證系統(tǒng)供電連續(xù)性。若電源裝置額定功率

不同,則需停I卜較大功率電源裝置：

⑶根據(jù)電力負(fù)荷估算書，在保證船舶動(dòng)力安全的情況下，在航行工況或者作業(yè)工況下切除一臺(tái)單

機(jī)功率最大的負(fù)荷（如停止一臺(tái)推進(jìn)電動(dòng)機(jī)），驗(yàn)證系統(tǒng)電壓調(diào)節(jié)性能和穩(wěn)定性；

（4）控制和監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的檢查和試驗(yàn)，應(yīng)至少驗(yàn)證：

①控制位置（機(jī)旁/遙控）的設(shè)定和切換正常；

②控制模式（手動(dòng)/半自動(dòng)/自動(dòng)）的設(shè)定和切換正常；

③各電源裝置及保護(hù)電器運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)顯示及啟?？刂普＃?/p>

④故障指示（聲光報(bào)警）及歷史故障記錄調(diào)出顯示功能正常；

⑤驗(yàn)證在發(fā)生如下情況時(shí)，系統(tǒng)能自動(dòng)進(jìn)入到安全狀態(tài)：

6

（a）功率/能量管理系統(tǒng)（PMS/EMS）電源故障；

（b）功率/能量管理系統(tǒng)（PMS/EMS）可編程控制器故障；

（c）功率/能量管理系統(tǒng)［PMS/EMS）通訊故障；

（d）FMEA分析報(bào)告中風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)較高的其他故障。

⑸直流綜合電力系統(tǒng)的電源裝置包含同步發(fā)電機(jī)組或異步發(fā)電機(jī)組時(shí)，需進(jìn)行以下項(xiàng)目：

①由機(jī)旁控制箱、配電板和功率/能量管理系統(tǒng)（PMS/EMS）控制面板分別進(jìn)行機(jī)組的啟動(dòng)和

停止正常；

②發(fā)電機(jī)組安全系統(tǒng)模擬效用試驗(yàn)；

③發(fā)電機(jī)組魚荷試驗(yàn)，對(duì)于變速運(yùn)行發(fā)電機(jī)組，則分別在最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速進(jìn)行試驗(yàn)：對(duì)于

恒速運(yùn)行發(fā)電機(jī)組，則在額定轉(zhuǎn)速進(jìn)行試驗(yàn)；

④突加和突卸負(fù)荷試驗(yàn)，對(duì)于變速運(yùn)行發(fā)電機(jī)組，則分別在最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速時(shí)進(jìn)行試驗(yàn)，

對(duì)于恒速發(fā)電機(jī)組，則在額定轉(zhuǎn)速進(jìn)行試驗(yàn)；

⑤并車和負(fù)荷轉(zhuǎn)移試驗(yàn)，對(duì)于變速運(yùn)行發(fā)電機(jī)組，則分別在最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速進(jìn)行試驗(yàn)；對(duì)

于恒速運(yùn)行發(fā)電機(jī)組，則在額定轉(zhuǎn)速進(jìn)行試驗(yàn)。應(yīng)盡實(shí)際可能為每臺(tái)機(jī)組加載至100%負(fù)荷。若存在困

難，應(yīng)至少加載并車總負(fù)荷等于推進(jìn)電動(dòng)機(jī)總功率或直流配電系統(tǒng)向船舶交流配電板提供的負(fù)荷

（兩者取大者），并經(jīng)CCS同意；

?異步發(fā)電機(jī)組按照133.5的規(guī)定進(jìn)行出廠試驗(yàn)時(shí)，還應(yīng)進(jìn)行《產(chǎn)品檢驗(yàn)指南E-05發(fā)電機(jī)組》

第8.4（9）至（15）的試驗(yàn)項(xiàng)FI。其中，對(duì)丁電壓整定范圍、穩(wěn)態(tài)電壓調(diào)整率、電壓波動(dòng)率、瞬態(tài)電壓變化率,

應(yīng)考核變流器輸出側(cè)的直流電壓；

⑦發(fā)電機(jī)組（連同變流器）并網(wǎng)預(yù)充電功能（如有時(shí)）正常；

⑧發(fā)電機(jī)組解列功能正常。

（6）直流綜合電力系統(tǒng)的電源裝置包含儲(chǔ)能裝置時(shí)，除應(yīng)符合CCS《純電池動(dòng)力船舶檢驗(yàn)指南》

的適用要求外，還需進(jìn)行以下項(xiàng)目：

①對(duì)每組儲(chǔ)能裝置（連同變流器，如有時(shí)）的檢查和起動(dòng)/停止試驗(yàn)；

②儲(chǔ)能裝置（連同變流器，如有時(shí)）并網(wǎng)預(yù)充電功能（如有時(shí)）正常；

③逐一向直流母排投入每組儲(chǔ)能裝置（連同變流器，如有時(shí)）時(shí)，確認(rèn)直流綜合電力系統(tǒng)及在

網(wǎng)儲(chǔ)能裝置處于正常狀態(tài)；

④每組儲(chǔ)能裝置（連同變流器，如有時(shí)）急停功能的檢杳和試驗(yàn)；

⑤儲(chǔ)能裝置（連同變流器，如有時(shí)）并聯(lián)帶載運(yùn)行及負(fù)載分配功能的檢查和試驗(yàn)；

⑥岸基充電裝置（如有時(shí)）操作、指示、聯(lián)鎖等功能的檢查和試驗(yàn)；

⑦如電力負(fù)荷估算書中具有僅使用儲(chǔ)能裝置供電的工況時(shí)，應(yīng)考核儲(chǔ)能裝置承受負(fù)載突加/突

卸的穩(wěn)定供電能力，可采用以下試驗(yàn)方法并提交試驗(yàn)報(bào)告經(jīng)CCS同意：

（a）在系泊試驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行突加和突卸負(fù)載試驗(yàn)，選取對(duì)應(yīng)工況下電力負(fù)荷估算書中最大額定功率

/實(shí)際最大使用功率設(shè)備，并結(jié)合系泊試驗(yàn)條件作為突加和突卸負(fù)載功率：

（b）在航行試驗(yàn)時(shí)，進(jìn)行最大功率儲(chǔ)能裝置停機(jī)試驗(yàn)，和停止?臺(tái)推進(jìn)電動(dòng)機(jī)試驗(yàn)，以考察系統(tǒng)的

穩(wěn)定性。

⑺直流綜合電力系統(tǒng)的電源裝置包含燃料電池發(fā)電裝置（連同變流器）時(shí)，除應(yīng)符合CCS《船

舶應(yīng)用燃料電池發(fā)電裝置指南》的適用要求外，還需進(jìn)行以下項(xiàng)目：

①對(duì)每組燃料電池發(fā)電裝置（連同變流器）的檢查和起動(dòng)/停止試驗(yàn)；

②燃料電池發(fā)電裝置1連同變流器）并網(wǎng)預(yù)充電功能（如有時(shí)）正常；

③逐一向直流母排投入每組燃料電池發(fā)電裝置（連同變流器）時(shí)，應(yīng)分別驗(yàn)證投入前直流母排

有電和無電（如適用）等各類工況，確認(rèn)直流綜合電力系統(tǒng)及在網(wǎng)燃料電池發(fā)電裝置處于良好狀態(tài)；

④燃料電池發(fā)電裝置.1連同變流器）并聯(lián)帶我運(yùn)行及負(fù)載分配功能的檢查和試驗(yàn)；

⑤確認(rèn)燃料電池發(fā)電裝皆（連同變流器）在功率/能曷■管理系統(tǒng)（PMS/EMS）設(shè)定的最低穩(wěn)定

7

輸出功率的工況下能平穩(wěn)運(yùn)行3()mino

(8)交流日用配電系統(tǒng)使用逆變器供電時(shí)，需進(jìn)行以下項(xiàng)目：

①逆變器的檢查和起匆/停止試驗(yàn)；

②逆變器帶載運(yùn)行的檢查和試驗(yàn)；

③兩臺(tái)逆變器之間相互轉(zhuǎn)移供電，以及與其他交流電源裝置(如有時(shí))相互轉(zhuǎn)移供電的試驗(yàn)，

且轉(zhuǎn)移過程中負(fù)載不斷電；

(9)直流綜合電力系統(tǒng)的負(fù)荷包含推進(jìn)電動(dòng)機(jī)時(shí)，除應(yīng)符合CCS相關(guān)規(guī)范的適用要求外，還需進(jìn)

行以下項(xiàng)目：

①在駕駛室操作面板、集控室(如有時(shí))或機(jī)旁操作變頻器分別進(jìn)行推進(jìn)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和停止

正常；

②確認(rèn)急停功能正常；

③模擬故障情況下越控功能正常；

④確認(rèn)防冷凝加熱器功能正常；

⑤模擬在網(wǎng)電源裝置功率不足時(shí)，4.2.1[(8)功率限制功能有效。

(10)確認(rèn)強(qiáng)弱電走線，強(qiáng)弱電接地回路、電纜布置等抗干擾設(shè)計(jì)滿足第5章第3節(jié)的有關(guān)要求。

1.4.3建造后檢驗(yàn)

1.4.3.1年度/中間檢驗(yàn)：除應(yīng)按CCS相關(guān)規(guī)范的適用要求進(jìn)行檢驗(yàn)外，尚應(yīng)對(duì)下列項(xiàng)目進(jìn)行檢

驗(yàn)：

(1)對(duì)構(gòu)成直流綜合電力系統(tǒng)的電氣設(shè)備和電纜應(yīng)盡實(shí)際可行在工作狀態(tài)下進(jìn)行總體檢查；(2)

確認(rèn)直流配電系統(tǒng)和交流口用配電系統(tǒng)對(duì)安全至關(guān)重要的電氣設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)。檢

查備用電源自動(dòng)供電的工作情況；

(3)檢查連續(xù)監(jiān)視系統(tǒng)絕緣電阻裝置，在系統(tǒng)絕緣電阻異常低時(shí)應(yīng)能發(fā)出報(bào)警(如適用)；

(4)對(duì)遙控、報(bào)警監(jiān)測(cè)和安全系統(tǒng)進(jìn)行總體檢查。

1.4.3.2特別檢驗(yàn)：除應(yīng)按CCS相關(guān)規(guī)范的適用要求和1.431的要求進(jìn)行檢驗(yàn)外，尚應(yīng)對(duì)下列

項(xiàng)目進(jìn)行檢驗(yàn)：

⑴對(duì)?直流配電系統(tǒng)和交流日用配電系統(tǒng)上的開關(guān)、儀表等進(jìn)行檢查，并對(duì)過載電流保護(hù)電器和

熔斷器(目視檢查、測(cè)量接通電阻或類似方式)完好程度進(jìn)行檢查，以確認(rèn)其對(duì)各自電路提供適當(dāng)

保護(hù)；

⑵確認(rèn)保護(hù)電器保護(hù)的有效性和延時(shí)(如適用)設(shè)置正確；

⑶電源裝置在工作負(fù)荷狀態(tài)下作單機(jī)和并聯(lián)運(yùn)行試驗(yàn)，檢查負(fù)載分配及轉(zhuǎn)移功能；

(4)系統(tǒng)報(bào)警和安全系統(tǒng)功能應(yīng)盡實(shí)際可行進(jìn)行試驗(yàn)加以驗(yàn)證。

8

第2章直流綜合電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)

第1節(jié)一般規(guī)定

2.1.1一般要求

2.1.1.1直流綜合電力系統(tǒng)應(yīng)能在船舶所有工況(包括航行、作業(yè)、進(jìn)出港、停泊等)下，為船

舶提供足夠的電力。

2.1.1.2直流綜合電力系統(tǒng)應(yīng)在所有正常工況和故障情況下，確保旅客、船員及船舶的安全，免受

電氣事故的危害。

2.1.1.3采用直流綜合電力系統(tǒng)的船舶，其安全性、可用性和可靠性應(yīng)與使用常規(guī)交流配電系統(tǒng)的

同類船舶相當(dāng)。

2.1.1.4直流綜合電力系統(tǒng)電氣設(shè)備的構(gòu)造和安裝方式，應(yīng)能確保在正常運(yùn)行時(shí)，人員無法意外接

觸其中的帶電部件。

2.1.1.5直流綜合電力系統(tǒng)各配電支路均應(yīng)設(shè)置隔離開關(guān)或類似措施，防止設(shè)備處于維護(hù)狀態(tài)時(shí)，

人員因意外接觸帶電部件造成傷害。推進(jìn)電動(dòng)機(jī)采用永磁電動(dòng)機(jī)時(shí)，除設(shè)置隔離開關(guān)之外，應(yīng)設(shè)置合適

的措施(如鎖軸裝置等)，避免在非推進(jìn)狀態(tài)下回饋的能量，在推進(jìn)電機(jī)電氣端口處產(chǎn)生的高電壓危

及人員安全。

2.1.2電能質(zhì)量

2.1.2.1直流綜合電力系統(tǒng)提供的電能質(zhì)量應(yīng)符合CCS《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第4篇1.2.2-123或

CCS《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范》第3篇第1章第3節(jié)的規(guī)定。

2.1.2.2對(duì)于專用的直流配電系統(tǒng)，制造廠能提供文件證明全部直接連接到直流母排的設(shè)備能在更

寬的電壓波動(dòng)范圍和更高的紋波電壓下長(zhǎng)期無故障地運(yùn)行，可不必滿足2.121的要求。

第2節(jié)直流配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

2.2.1直流配電系統(tǒng)線制

2.2.L1.直流配電系統(tǒng)可采用下列線制形式：

(1)雙線絕緣系統(tǒng)；

(2)負(fù)極直接接地的雙線系統(tǒng)(不采用船體作為負(fù)極回路)；

(3)中線直接接地的三線系統(tǒng)(不采用船體作為負(fù)極回路)；

(4)中線經(jīng)高阻接地的雙線系統(tǒng)。

2.2.1.2設(shè)有蓄電池和超級(jí)電容器等電化學(xué)儲(chǔ)能裝置時(shí)，不應(yīng)使用2.2.LI(2)和221.1(3)的線制

形式。

2.2.2絕緣配電系統(tǒng)和經(jīng)高阻接地配電系統(tǒng)應(yīng)滿足以下要求：

2.2.2.1對(duì)地絕緣系統(tǒng)和經(jīng)高阻接地系統(tǒng)，應(yīng)設(shè)有連續(xù)監(jiān)測(cè)直流配電系統(tǒng)絕緣電阻，且能在絕緣電

阻異常低時(shí)發(fā)出聽覺和視覺報(bào)警的絕緣監(jiān)測(cè)裝置。

222.2對(duì)地絕緣系統(tǒng)和經(jīng)高阻接地系統(tǒng)，如第一次接地故障發(fā)生時(shí)配電支路開關(guān)設(shè)冬不斷開，

則系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計(jì)為，在第一次接地故障清除之前再發(fā)生第二次接地故障(與第一次接地故障不同極)

時(shí),開關(guān)設(shè)備能夠斷開此時(shí)的故障電流。

9

222.3經(jīng)高阻接地系統(tǒng)的接地電阻值的選擇，應(yīng)能實(shí)現(xiàn)以下功能：

⑴限制系統(tǒng)單極接地故障時(shí)的故障電流和過電壓水平，保障系統(tǒng)在單極接地故障下的短時(shí)連續(xù)

運(yùn)行，以及設(shè)備和人員安全；

⑵發(fā)生單極接地故障時(shí)，流經(jīng)接地電阻的電流的大小應(yīng)魂保能觸發(fā)系統(tǒng)接地監(jiān)測(cè)、報(bào)警或保護(hù)。

2.2.3直流配電系統(tǒng)可采用下列兩種配電拓?fù)湫问剑?/p>

223.1集中式拓?fù)洌褐绷髂概艖?yīng)至少分成兩個(gè)獨(dú)立的分段，發(fā)電裝置、儲(chǔ)能裝置、負(fù)載直接或經(jīng)

變流器均勻地連接于這些分段上，各分段直流母排由熔斷器、斷路器或固態(tài)開關(guān)等母聯(lián)保護(hù)裝置連接。

正常情況母聯(lián)保護(hù)裝置合閘，形成公共直流母排向負(fù)載供電：在某段直流母排故障時(shí)，母聯(lián)保護(hù)裝置

斷開連接，隔離故障點(diǎn)后，其它直流母排可繼續(xù)向負(fù)荷供電。

223.2分布式拓?fù)洌褐绷髂概艖?yīng)至少分為兩個(gè)獨(dú)立的分段，發(fā)電裝置、儲(chǔ)能裝置、負(fù)載直接或經(jīng)

變流器均勻地連接于這些分段上，各段直流母排通過母聯(lián)接觸器或隔離開關(guān)連接。正常情況母聯(lián)接觸器

或隔離開關(guān)分閘，各分段直流母排獨(dú)立運(yùn)行向各自負(fù)載供電；在某段直流母排故障時(shí)，其它直流母排

供電不受影響。

2.2.4電源裝置

2.2.4.1作為船舶主電源的電源裝置.，其臺(tái)數(shù)和容量應(yīng)符合《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第4篇2.1.1.1

或《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范》第3篇3.1.2或《純電池動(dòng)力船舶檢驗(yàn)指南》3.1.2的有關(guān)耍求。

2.2.4.2輔助系統(tǒng)（如冷卻系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)等）的設(shè)計(jì)不應(yīng)使得2.241中作為船舶

主電源的電源裝置和用于其備用的電源裝置同時(shí)失效。

224.3接入直流母排并聯(lián)運(yùn)行的電源裝置應(yīng)自動(dòng)實(shí)現(xiàn)負(fù)荷分配，并確保各工況下并聯(lián)運(yùn)行的電

源裝置輸出功率不超過各電源裝置的最大可用功率。可以采用：

⑴一臺(tái)電源裝置調(diào)節(jié)直流母排電壓，所有其他的電源裝置根據(jù)功率/能量管理系統(tǒng)調(diào)節(jié)電流；

或

（2）基于電源裝置自身（或通過變流器模擬）的電壓下垂特性實(shí)現(xiàn)負(fù)荷分配。

當(dāng)采用方式（1）實(shí)現(xiàn)并聯(lián)及負(fù)荷分配時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置合適容量且以電壓模式運(yùn)行的電源裝置，以

確保系統(tǒng)全部電源裝置的輸出功率與當(dāng)前負(fù)我功率的穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)需求相適應(yīng)，避免對(duì)直流綜合電力

系統(tǒng)運(yùn)行造成嚴(yán)重影響；同時(shí)應(yīng)采取適當(dāng)措施，以保證當(dāng)調(diào)節(jié)直流母排電壓的電源裝置失效后，其

余的電源裝置可以正常工作，

2.2.4A變速運(yùn)行發(fā)電機(jī)組應(yīng)能在制造商規(guī)定的全部轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)（或轉(zhuǎn)速點(diǎn)卜.）運(yùn)行和并網(wǎng)發(fā)電。

2.2.4.5并聯(lián)運(yùn)行的多臺(tái)儲(chǔ)能裝置應(yīng)通過變流器和保護(hù)電器接入直流母排；若各儲(chǔ)能裝置始終獨(dú)

立運(yùn)行，則可經(jīng)保護(hù)電器直接接入直流母排，不設(shè)置相應(yīng)的變流器。

2.2.5直流配電系統(tǒng)對(duì)變流器的設(shè)計(jì)要求

2.2.5.12.2.5.2-2.257適用于發(fā)電機(jī)整流器、儲(chǔ)能裝置接入變流器、變頻器（推；i￡或作業(yè)）、

逆變器（日用）等直接連接宜流母排的變流器。

2.2.5.2變流器應(yīng)能承受直流母排上可能出現(xiàn)的電壓或電流的尖峰，應(yīng)考慮正常和一切合理預(yù)見

的異常情況下出現(xiàn)的狀況，例如由于短路，保護(hù)設(shè)備動(dòng)作所引起的電壓尖峰，以及非故障區(qū)域恢復(fù)供

電所引起的變流器的電流尖峰。

2.2.53如使用能量可雙向流動(dòng)的變流器（如儲(chǔ)能接入變流器、變頻器或逆變器兼做整流器等），應(yīng)

評(píng)估允許變流器雙向流動(dòng)的功率的大小，確保直流配電系統(tǒng)及其相連電氣設(shè)備的安全運(yùn)行。

2.2.5.4在直流母排電壓非常低時(shí)，如變流器啟動(dòng)過程出現(xiàn)的沖擊電流較大以至于有安全隱患時(shí),

應(yīng)設(shè)置預(yù)充電回路進(jìn)行限制。

225.5如發(fā)電機(jī)整流器的設(shè)計(jì)能防止直流母排向發(fā)電機(jī)組反向饋送電流，則可以替代發(fā)電機(jī)逆

10

功率保護(hù)。

2.2.5.6變頻器應(yīng)采用儲(chǔ)能裝置、制動(dòng)電阻或類似措施消耗或抑制推進(jìn)電機(jī)制動(dòng)能量（如推進(jìn)電動(dòng)

機(jī)全速倒車產(chǎn)生的能量），避免直流配電系統(tǒng)用氣設(shè)備由于泵升電壓過高導(dǎo)致?lián)p害，或能提交證明

文件，表明推進(jìn)電機(jī)制動(dòng)能量的回收不會(huì)導(dǎo)致直流母排電壓泵升。在推進(jìn)電動(dòng)機(jī)正常電動(dòng)狀態(tài)運(yùn)行時(shí),

泵升電壓抑制電路不應(yīng)啟動(dòng)。泵升電壓抑制電路動(dòng)作結(jié)束時(shí)，不應(yīng)使直流母排電壓降得過低，避免引起

系統(tǒng)不穩(wěn)定。

2.2.5.7變頻器可采用速度控制或轉(zhuǎn)矩控制等方式驅(qū)動(dòng)推進(jìn)電動(dòng)機(jī)，并應(yīng)限制變頻器的輸出轉(zhuǎn)矩

或推進(jìn)電動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速，保證船舶航行及設(shè)備安全。

2.2.6直流配電系統(tǒng)對(duì)岸電或其他外來電源的設(shè)計(jì)要求

2.2.6.1岸電或其他外來電源供電電制和電壓與直流配電系統(tǒng)的直流母排相匹配時(shí)，可經(jīng)斷路器

等保護(hù)電器直接接入直流母排，否則需配置匹配的變流器。

2.2.6.2不與電源裝置并聯(lián)（含短時(shí)并聯(lián)轉(zhuǎn)移負(fù)荷）的岸電或其他外來電源（直接或經(jīng)變流器）

接入直流母排應(yīng)設(shè)置必要的聯(lián)鎖，以避免不當(dāng)連接時(shí)對(duì)直流配電系統(tǒng)運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。

第3節(jié)交流日用配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

2.3.1一般規(guī)定

231.1交流日用配電系統(tǒng)的供配電形式及絕緣監(jiān)測(cè)，應(yīng)符合《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第4篇

2.4.1-242或《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范》第3篇2.1.1的有關(guān)要求。

231.2交流口用配電系統(tǒng)可通過逆變器與直流配電系統(tǒng)連接，也可自行配置交流發(fā)電裝置和接

入岸電。當(dāng)直流配電系統(tǒng)與交流配電日用系統(tǒng)絕緣等級(jí)相差較大時(shí)，應(yīng)設(shè)有隔離變壓器。

2.3.1.3交流日用配電系統(tǒng)電源裝置主要包括交流同步發(fā)電機(jī)組和連接至直流配電系統(tǒng)的逆變

器等。交流電源裝置的臺(tái)數(shù)和容景，應(yīng)符合《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第4篇2.1.1』或《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建

造規(guī)范》第3篇3.1.2的有關(guān)要求。

2.3.1.4輔助系統(tǒng)（如冷卻系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)等）的設(shè)計(jì)不應(yīng)使得2.3.1.3中電源裝置

和用于其備用的電源裝置同時(shí)失效。

2.3.2交流日用配電系統(tǒng)對(duì)逆變器的設(shè)計(jì)要求

2.3.2.1逆變器之間，以及逆變器與交流發(fā)電機(jī)組之間切換供電時(shí)，應(yīng)保證切換過程平穩(wěn)、無沖擊,

且切換過程中日用交流負(fù)載不斷電。

2.3.2.2交流日用配電系統(tǒng)若僅由逆變器供電，在正常工況下，逆變器應(yīng)采用恒壓恒頻控制策略；在

發(fā)生交流系統(tǒng)短路故障時(shí)，逆變器應(yīng)能立即響應(yīng)從恒壓恒頻控制切換至恒流恒頻控制，向交流日用配電系

統(tǒng)提供指定幅值和恒定頻率的短路電流，且持續(xù)時(shí)間不低于0.5s,用于交流日用配電系統(tǒng)保于電器識(shí)別

和分?jǐn)喽搪饭收稀?/p>

2.323交流日用配電系統(tǒng)若由逆變器與交流同步發(fā)電機(jī)組并聯(lián)供電，可由交流同步發(fā)電機(jī)組調(diào)

節(jié)交流母排電壓，逆變器根據(jù)功率/能量管理系統(tǒng)調(diào)節(jié)電流；必要時(shí)，無論交流同步發(fā)電機(jī)組是否投入,

逆變器均應(yīng)能夠向交流日用配電系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電壓和頻率。

2.3.3交流日用配電系統(tǒng)對(duì)岸電或其他外來電源的設(shè)計(jì)要求

233.1岸電或其他外來電源供電電制和電壓與交流日用配電系統(tǒng)的交流母排相匹配時(shí)，可經(jīng)斷

路器等保護(hù)電器直接接入交流母排，否則需配置匹配的變壓器或變流器。

23.3.2不與電源裝置并聯(lián)（含短時(shí)并聯(lián)轉(zhuǎn)移負(fù)荷）的岸電或其他外來電源接入交流母排應(yīng)設(shè)置

11

必要的聯(lián)鎖，以避免不當(dāng)連接時(shí)對(duì)交流口用配電系統(tǒng)運(yùn)行造成嚴(yán)重影響。

12

第3章系統(tǒng)保護(hù)

第1節(jié)一般規(guī)定

3.1.1一般要求

3.1.1.1直流綜合電力系統(tǒng)的保護(hù)應(yīng)能最大限度減少供電中斷和設(shè)備損壞的可能性。

3.1.1.2除滿足本指南的要求外,系統(tǒng)保護(hù)還應(yīng)滿足CCS《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第4篇第5節(jié)或CCS

《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范》第3篇第2章第3節(jié)的要求。對(duì)于某些特定應(yīng)用場(chǎng)合（如通航于急流航段，

或設(shè)有動(dòng)力定位系統(tǒng)的船舶等），還應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范中的特定要求（如CCS《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)

范》第8篇第2章2213,CCS《鋼質(zhì)海船入級(jí)規(guī)范》第8篇第11章等）。

第2節(jié)直流配電系統(tǒng)保護(hù)設(shè)計(jì)

3.2.1一般要求

3.2.1.1直流配電系統(tǒng)可采用空氣式框架或犁殼直流斷路器、固態(tài)開關(guān)、直流熔斷器等保護(hù)電器，

結(jié)合保護(hù)策略設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)短路故障的快速分?jǐn)嗯c隔離，系統(tǒng)非故障部分恢復(fù)正常工作，不導(dǎo)致故障范

圍擴(kuò)大。

3.2.1.2對(duì)直流母排電壓穩(wěn)定性較為依賴的發(fā)電裝置，如異步發(fā)電機(jī)組（含整流器），不宜使用

直流斷路器作為保護(hù)電器。

321.3如不能提供必要的電流及適當(dāng)?shù)木S持時(shí)間保持至直流配電系統(tǒng)保護(hù)電器動(dòng)作時(shí)，電源裝

置（及其變流器）支路不應(yīng)使用直流斷路器作為保護(hù)電器。

3.2.1.4直流配電系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障時(shí)，應(yīng)考慮在直流配電系統(tǒng)保護(hù)電器動(dòng)作前，推進(jìn)電機(jī)通過變

頻器反并聯(lián)二極管向短路點(diǎn)放電的可能性，避免推進(jìn)電機(jī)及變頻器受損。

3.2.1.5電源裝置（含變流器）應(yīng)設(shè)有過載保護(hù)和短路保護(hù)功能：

⑴保護(hù)電器的過我保護(hù)整定值應(yīng)根據(jù)電源裝置（含變流器）的額定電流配置，并避開電源裝置

（含變流器）啟動(dòng)或并網(wǎng)時(shí)的沖擊電流：

⑵當(dāng)電源裝置（含變流器）內(nèi)部出現(xiàn)短路故障時(shí)，應(yīng)能立即停止運(yùn)行，并斷開電源裝置（含變

流器）與直流母排的連接，不應(yīng)影響與其并聯(lián)的其他電源裝置的正常運(yùn)行；

⑶交流同步發(fā)電機(jī)組與整流器之間、交流整流發(fā)電機(jī)組與直流配電板之間的線路發(fā)生短路時(shí)，

電勵(lì)磁發(fā)電機(jī)應(yīng)能夠依靠差動(dòng)保護(hù)或切斷勵(lì)磁停止輸出實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能；永磁同步發(fā)電機(jī)，應(yīng)設(shè)置相

應(yīng)的保護(hù)，如通過定子繞組上的熔斷器熔斷實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能，同時(shí)還應(yīng)能夠停止原動(dòng)機(jī)的運(yùn)行；

（4）蓄電池、超級(jí)電容器和燃料電池與相應(yīng)斬波器之間，或蓄電池、超級(jí)電容器與直流配電板之間

的線路發(fā)生短路時(shí)，應(yīng)能依靠蓄電池、超級(jí)電容器和燃料電池高壓盒內(nèi)部熔斷器熔斷實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能；

⑸電源裝置的變流器至直流母排之間的保護(hù)電器動(dòng)作時(shí)間應(yīng)與變流器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相適應(yīng)，例如，

在短路過程中，應(yīng)能限制電源裝置通過升壓斬波器主電路二極管向短路點(diǎn)饋送短路電流的持續(xù)時(shí)間，或

者通過變流器限流控制向短路點(diǎn)輸出恒定短路電流的大小和持續(xù)時(shí)間，避免造成設(shè)備損壞。

3.2.1.6除必要的維護(hù)外，直流配電系統(tǒng)配電支路上的隔離開關(guān)應(yīng)始終保持在接通的狀態(tài)，除非某

一支路處于故障狀態(tài)，或能提交證明文件，表明需斷開的隔離開關(guān)不會(huì)影響系統(tǒng)的選擇性保護(hù)。

3.2.1.7直流配電系統(tǒng)的負(fù)載支路應(yīng)設(shè)有短路瞬動(dòng)保護(hù)。當(dāng)該負(fù)載支路發(fā)生短路故障時(shí)，負(fù)載輸入

端保護(hù)電器應(yīng)優(yōu)先瞬動(dòng)動(dòng)作，隔離故障后，其他配電支路均能繼續(xù)正常供電。

13

3.2.2短路保護(hù)原則

3.2.2.1除3.222-322.4另有規(guī)定者外，直流配電系統(tǒng)的短路選擇性保護(hù)應(yīng)滿足CCS《鋼質(zhì)海

船入級(jí)規(guī)范》第4篇254或CCS《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范》第3篇231.1的要求。

322.2多段直流母排中的一段母排發(fā)生短路故障時(shí)：（1）

不應(yīng)使得本段母排上的電源裝置和負(fù)載裝置發(fā)生損壞；

⑵保護(hù)裝置應(yīng)具備就地復(fù)位功能，如使用熔斷器，其結(jié)構(gòu)和布置應(yīng)便于更換；

⑶若系統(tǒng)采用集中式拓?fù)?，斷開母聯(lián)保護(hù)裝置，故障影響相鄰段母排的持續(xù)時(shí)間和嚴(yán)重程度應(yīng)予

以限制，不應(yīng)導(dǎo)致相鄰段母排上各支路保護(hù)電器動(dòng)作和設(shè)條停止運(yùn)行。如無法避免相鄰段母排上各支

路保護(hù)電器動(dòng)作和設(shè)備停止運(yùn)行，應(yīng)能在國(guó)聯(lián)保護(hù)裝置斷開后立即自動(dòng)恢復(fù)相鄰母排上的供電和設(shè)備

運(yùn)行；

（4）若系統(tǒng)采用集中式拓?fù)洌嘎?lián)保護(hù)裝置建議采用固態(tài)開關(guān)（數(shù)十或數(shù)百匹動(dòng)作并隔離故障），若

采用其他型式的母聯(lián)保護(hù)裝置時(shí)，應(yīng)提交證明資料說明在任何工況下均能達(dá)到上述（3升司樣的安全性

和可靠性；

（5）若系統(tǒng)采用分布式拓?fù)?，則故障母排上所有在網(wǎng)電源裝置配電支路的保護(hù)電器應(yīng)動(dòng)作，其他非

故障母排供電不受影響。

322.3任一電源裝置（含變流器）輸出端發(fā)生短路故障時(shí)：

（1）應(yīng)設(shè)置單獨(dú)的短路保護(hù)，以限制短路對(duì)系統(tǒng)或設(shè)備的影響；

⑵如故障支路電源裝置為本段母排唯在網(wǎng)的供電電源，因短路故障及保護(hù)動(dòng)作后導(dǎo)致本段直

流母排失電時(shí)，應(yīng)能在失電后30s內(nèi)自動(dòng)啟動(dòng)備用電源裝置（有條件者，如蓄電池組為備用電源裝置時(shí),

宜在失電后0.5-20S內(nèi)自動(dòng)啟動(dòng)），或經(jīng)由相鄰母排恢復(fù)該電源裝置所在直流母排供電，最長(zhǎng)不超過

45s；

⑶原則上除該故障電源裝置所在配電支路保護(hù)電器動(dòng)作（如為斷路器，應(yīng)為逆電流瞬動(dòng)）之外，

不應(yīng)導(dǎo)致任何其他支路保護(hù)電器動(dòng)作（不包括自動(dòng)卸載非重要負(fù)荷等這一情形）。如出于限制故障

影響范圍等因素考慮，允許母聯(lián)保護(hù)裝置動(dòng)作，以減少對(duì)相鄰段母排的影響；

⑷故障影響本段及相鄰段母排的持續(xù)時(shí)間和嚴(yán)重程度應(yīng)予以限制。在故障電源裝置配電支路保

護(hù)期間，本段母排及相鄰段母排上的非故障設(shè)備，不應(yīng)因直流欠壓而停機(jī)或相應(yīng)斷路器欠壓脫扣分閘,

在故障電源裝置配電支路保護(hù)電器動(dòng)作完畢后，隨著供電電壓恢復(fù)而自動(dòng)恢復(fù)正常工作；日用逆變

器應(yīng)具備331.4要求的低電壓穿越能力，使得在故障電源裝置配電支路保護(hù)電器動(dòng)作期間，交流口

用負(fù)載不斷電。

322.4任一負(fù)載（含變流器）輸入端發(fā)生短路故障時(shí)：

⑴應(yīng)設(shè)置單獨(dú)的短路保護(hù)，以限制短路對(duì)系統(tǒng)或設(shè)備的影響：

⑵原則上除立即斷開本負(fù)載支路保護(hù)電器動(dòng)作（如為斷路器，應(yīng)為瞬動(dòng)）之外，不應(yīng)導(dǎo)致任何

其他支路保護(hù)電器動(dòng)作。如出于?限制故障影響范圍等因素考慮，允許母聯(lián)保護(hù)裝置動(dòng)作，以減少對(duì)相

鄰段母排的影響；

⑶故障影響本段及相鄰段母排的持續(xù)時(shí)間和嚴(yán)重程度應(yīng)予以限制，在故障負(fù)載支路保護(hù)期間，

本段母排及相鄰段母排上的非故障設(shè)備，不應(yīng)因直流欠壓而停機(jī)或相應(yīng)斷路器欠壓脫扣分閘，在故障

負(fù)載支路保護(hù)電器動(dòng)作完畢后，隨著供電電壓恢復(fù)而自動(dòng)恢復(fù)正常工作；日用逆變器應(yīng)具備331.4要求

的低電壓穿越能力，使得在故障負(fù)載支路保護(hù)電器動(dòng)作期間，交流日用負(fù)載不斷電。

第3節(jié)交流日用配電系統(tǒng)保護(hù)設(shè)計(jì)

3.3.1一般要求

331.1交流電源裝置的出口應(yīng)配置保護(hù)電器，需設(shè)有過載保護(hù)和短路保護(hù)功能°

14

33.1.2逆變器單獨(dú)作為交流口用配電系統(tǒng)供電電源時(shí)，若發(fā)生交流短路故障，應(yīng)按232.2要

求切換至恒流輸出工況，恒流輸出的電流有效值為逆變器額定交流電流有效值的2倍以上（以達(dá)到重要

日用負(fù)載配電支路保護(hù)電器瞬動(dòng)要求為原則設(shè)定），若持續(xù)恒流輸出超過0.5s短路故障仍未被分?jǐn)嗪?/p>

隔離，應(yīng)立即閉鎖逆變器控制信號(hào)，限制逆變器輸出。

3.3.1.3逆變器與交流同步發(fā)電機(jī)組并聯(lián)作為交流H用配電系統(tǒng)供電電源時(shí)，若發(fā)生交流短路故障,

則主要依靠交流同步發(fā)電機(jī)組提供短路電流，逆變器在短路期間可參考3.3.1.2以恒流輸出運(yùn)夕亍。

33.1.4逆變器應(yīng)具有低電壓穿越功能，低電壓穿越時(shí)間應(yīng)盡可能與短路保護(hù)動(dòng)作響應(yīng)時(shí)間相適應(yīng)，

使得在熔斷器熔斷及3.22313）和322.4（2）規(guī)定的瞬動(dòng)保護(hù)動(dòng)作期間，交流口用負(fù)載不斷電。一般的，

逆變器應(yīng)能在不高于50%倒荷率的情況下,當(dāng)發(fā)生直流側(cè)電壓跌落或掉電的時(shí)候,保持交流日用魚

載在30ms內(nèi)不斷電。

33.1.5負(fù)載應(yīng)設(shè)有短路保護(hù)功能，重要負(fù)載還應(yīng)配置過載保護(hù)功能。

331.6交流日用配電系統(tǒng)保護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)實(shí)現(xiàn)重要電氣設(shè)備和負(fù)載的完全選擇性保護(hù)。

3.3.2短路保護(hù)原則

3.3.2.1交流日用配電系統(tǒng)短路保護(hù)電器的選擇和選擇性保護(hù)策略的設(shè)計(jì)，應(yīng)滿足CCS《鋼質(zhì)海

船入級(jí)規(guī)范》第4篇253-2.5.4的要求或CCS《鋼質(zhì)內(nèi)河船舶建造規(guī)范》第3篇第2章2.3.1和233的要

求。

332.2交流母排發(fā)生短路故障時(shí)：

（1）不應(yīng)使得本段母排上的電源裝置和負(fù)載裝置發(fā)生損壞；

（2）向交流母排供電的電源裝置的配電支路保護(hù)電器應(yīng)動(dòng)作；

（3）若交流日用配電系統(tǒng)有多段交流母排，其中一段母排發(fā)生短路故障，若其他段交流母排上有電

源裝置供電，應(yīng)優(yōu)先斷開母聯(lián)保護(hù)裝置，避免其他段母排上各支路保護(hù)電器動(dòng)作和設(shè)備停止運(yùn)行。

332.3任一電源裝置輸出端發(fā)生短路故障時(shí)：

⑴應(yīng)設(shè)置單獨(dú)的短路保護(hù)，以隔離短路故障，限制短路對(duì)系統(tǒng)或設(shè)備的影響；

⑵如電源裝置為交流日用配電系統(tǒng)中唯一在網(wǎng)的供電電源，因短路故障及保護(hù)動(dòng)作后導(dǎo)致交流母

排失電時(shí)，應(yīng)能在失電后30s內(nèi)自動(dòng)啟動(dòng)備用電源裝置（有條件者，宜在失電后0.5-20S內(nèi)自