1、例如油水消耗、航行速度的快慢、航行区域变化、风浪大小、水密度变化等都会导致吃水变化，所以值班人员应当定期检查 ECDIS 安全值的设定并进行更新，以确保安全值的设定真实反映船舶当时的状态。设置好安全水深值后，还要尽可利用“UserMap”等标注功能手动画出真正小于安全水深的不可航水域。设定矢量弧形应根据水域和通航环境调整，港内航行尽可能设置矢量弧的时间和弧度为下限，避免出现过早报警或频繁报警。3 3熟悉辖区通航环境，增强预见性掌握进出港航道通航要素，可向当地代理索要最新版的进港指南、航道通告及需要特别关注的事项等，如果无法通过当地代理获取最新资料，也可以在进出港时向厦门 VTS 中心了解航道最
2、新水深及通航环境的变化情况。提前审核航行计划，利用手工标绘功能在海图上将低于本船安全水深的真正的危险物进行圈选，避开真正的孤立礁石。遇到紧急情况时通过甚高频(Very High Frequency，VHF)67 频道与厦门 VTS 中心联系，核实具体情况并接受建议，若需要大幅度转向或驶入进港航道时，应征得交管同意后再采取措施，否则在厦门港进出港的咽喉之地，突然转向很容易产生碰撞险情。4结束语因为厦门港主航道为双向通航航路，船舶在进出厦门港的过程中，要熟练掌握 ECDIS 中安全参数的设置及不同显示模式对航行的影响，对通航水域进行充分评估和分析，在进港时向当地代理索要最新的航道资料，既不能在没有
3、正确设置安全参数的情况下过分依赖海图显示来采取盲目的偏离航道的行动，也不可以在不加分析的情况下穿越非安全水域。希望本文能够帮助船舶驾驶员更好地理解ECDIS 安全参数的意义和设置，了解 ECDIS 显示中的局限性，科学使用 ECDIS，保障进出厦门港的船舶航行安全。参考文献 1邹海峰 ECDIS 安全设定对航行安全的影响及分析J 中国水运(下半月)，2019(12):15-17 2温兴培 船舶驾驶员使用 ECDIS 问题及应对J 航海技术，2018(4):50-53作者简介:王丕刚，船长，(E-mail)13559213012139 com涂铁昆，船长，(E-mail)138060751761
4、39 com2023 年 1 月航海技术第 1 期某船轴带发电机频率波动过大分析及处理苏国强胡伟(交通运输部上海打捞局)随着国际油价的不断攀升、公约和法规关于节能减排的严格要求、航运市场的低迷，航运企业对节能减排的意识日渐增强。轴带发电机在设计上充分利用主机的冗余功率，能够有效降低船舶油耗，达到节能减排目的，也能降低设备维护成本，逐步受到广大船东的青睐，得到较为广泛的应用。轴带发电机作为船舶电站系统中重要的单元，一旦出现故障或者主机突发性停车，若不能及时启用备用机组供电，将造成全船失电和船舶失控的紧迫局面。对于轮机管理人员来说，加强对主机及轴带发电机的维护保养和应急操纵管理变得尤为重要，笔者结
5、合工作经历，分享一起某船在大风浪中航行时因主机转速变化引起轴带发电机频率异常波动故障的分析及处理案例。1设备简介某船推进系统采用双主机、双可调螺距螺旋桨系统，主机输出端配增速齿轮箱驱动轴带发电机。双 机 均 为 MAN BW Diesel A/S Denmark 的8S35MC 型两冲程主机，额定功率 5 920 kW，额定转速 170 r/min，主机以 170 r/min 的定速模式运行不可逆转，控制系统为 MAN BW 的 AT2000 自带NOCONTOL 公司的 DGU8800e 电子调速器和SSU8810 安全系统。每台主机输出端各装 1 台FLENDE 公司的 GUG 1200
6、齿轮箱，输入转速为170 r/min，主机输出经齿轮箱后，分别送出 2 个输出端:其一，经中间轴、艉轴驱动可调距螺旋桨，通过调节桨叶角度实现船舶的进退与航速;其二，每台齿轮箱通过增速齿轮(增速比为 18 859)各驱动 1 台功率为 1 100 kW 的轴带发电机，轴带发电机转速经齿轮箱后增速至 1 500 r/min，输出电制为 400 V、50 Hz。该船的自动电站由 2 台轴带发电机、2 台560 kW 柴油发电机、发电机控制单元组成。在电站设计方面，2 台柴油发电机组可长时间并车使用，2台轴带发电机间、轴带发电机与柴油发电机间均不可长时间并车使用，但可以经并车操作进行负载转移后通过隔离
7、开关实现分区供电。轴带发电机是本船使用大功率负载时的主电源，可为全船所有负载供电，主机定速航行时可满足任何航行工况下船舶电力需求。例如:在拖带航行工况和靠离码头工况下，由于使用拖缆机、侧推器等大功率设备，两台轴带发电机需要分区供电，1#轴带发电机为艏侧推进器供电，2#轴带发电机为拖缆机和全船设备供电。2故障现象数年来，某船在航行时使用轴带发电机为全船供电，当船舶横摇 3 5时主机转速及轴带发电机频率经常会出现间歇性上下波动超过 2%的现象，在风浪加大、横摇加剧的情况下这种现象就愈加严重，经常会出现频率上下波动超过 3 Hz 的现象，轴带发电机和电网的波动造成了电站不可靠以及并电操作、负载转移的
8、困难。为确保船舶航行安全、船舶电站供电正常及并车操作准确可靠，当海况变差时，只能采取停止轴带发电机供电模式。另外在大型拖带作业时，为消除安全隐患、保障船舶拖带编队(多艘船舶联合拖带)的航行安全，也采用 2 台柴油发电机轴带发电机为全船供电，2 台轴带发电机的优势未得到有效发挥，从而影响船舶营运经济性。轮机日志统计表明，该船每年轴带发电机供电的时间只占主机运行时间的 1/3 左右，远未达到设计标准。3故障分析根据说明书相关数据和齿轮箱的增速比情况，可以推算出主机转速每上下波动 1 r/min，轴带发电机的转速上下波动 8 859 r/min，相关的主机转速、轴带发电机转速、轴带发电机频率的对应运
9、行数据见表 1。查阅轴带发电机主开关的设定，当轴带发电机频率上下波动超过 5%(小于 47 5 Hz 或大于 52 5Hz)，主开关会在延时 10 s 后跳闸，而当轴带发电机频率小于 45 Hz 或大于 55 Hz 则立即跳闸。自动电站设定并车时间为 30 s，即 30 s 内未能抓住同步点合闸操作，就会中止并车操作发出并车失败报警，半表 1主机和轴带发电机的对应运行数据主机转速/(r/min)轴带发电机转速/(r/min)轴带发电机频率/Hz备注17851 581525轴带发电机使用的最高频率，延时 10 s 跳闸17681 566520-17511 566515-17341 536510-
10、17171 521505-17001 500500额定转速对应的额定频率16831 490495-16661 475490-16491 460485-16321 445480-16151 430475轴带发电机使用的最低频率，延时 10 s 跳闸自动并车操作时也是如此。在恶劣海况航行时，轴带发电机和电网频率波动幅度随风浪加大也相应增加，而柴油发电机转速和频率相对稳定，观察同步表指针忽快忽慢、正转反转，要想顺利抓住合适的同步节点是非常困难的，操作人员进行手动并车操作需要具有丰富的操作经验和极高的水准。仔细观察和检查主机和轴带发电机各部件，管理人员排除了各缸负荷不均、油门杆连接处间隙过大、高压油泵
11、齿条/油门杆卡阻等常见“游车”故障以及其他机械故障、发电机绕组/励磁系统故障，将检查方向转向主机的控制系统(转速控制)。管理人员选取中等海况，轴带发电机转速和电网频率出现间歇性波动较大的时间段对主机转速进行检查。首先检查主机 DGU8800e 的电子调节器设定，参数3“PM LIMIT(转速限制)”为 173 0 r/min，参数 8“PM DEADBAND(转速不灵敏区)”为 2;参数 2“PM COMMAND(转速设定)”绝大部分时间都在170 0 r/min 不变，此时主机转速基本在设定点在1%之内小幅上下波动，但偶尔也观察到设定转速在166 5 r/min 或 173 0 r/min
12、的情况，这时主机转速/轴带发电机频率就会出现超过 2%的波动，显然这种波动是由设定转速的变化引起的。详细阅读推进控制系统 AT2000 原理(见图 1)和相关接线表(见表 2)，管理人员发现:使用轴带发电机供电时主机转速是由电站管理系统中“PMS SGcontrol”(轴带发电机控制系统)控制的，即电站控制系统输出的加减速信号给推进控制系统 AT2000，03航海技术第 1 期图 1AT2000 控制系统原理图表 2接线控制表接线点描述EM1开关量输入X3:2轴带发电机主开关合上X4:2轴带发电机主开关合上X3:3轴带发电机投入运行申请X3:4轴带发电机退出申请X4:4轴带发电机进入/退出公共
13、线X3:5增加转速X4:5增加转速X3:6降低转速X4:6降低转速EM2开关量输入经 AT2000 的输入输出模块 EM1 的输入点，X3:5/X4:5(加速信号)或 X3:6/X4:6(减速信号)到达AT2000 控制系统内部的“INTEGATO”(积分控制单元)延时后，再与额定转速设定信号“FIXEDSPEED SETTING”(固定转速设定)叠加后输出到DGU8800e 电子调速器单元。AT2000 系统中的控制参数“ADJUSTED SETPOINT”(调节设定值)、“PM SETPOINT”(转速设定值输出)显示其设定转速的变化，DGU8800e 电子调速器的参数 2“PMCOMMA
14、ND(转速指令)”就是电子调速器接收到的AT2000 控制系统给出的主机转速设定信号，进而控制、调节主机的实际转速。据此推测，大风浪中主机转速及轴带发电机频率的间歇性大幅波动是由电站控制系统根据电网频率和负荷变化给出的自动转速调节信号引起的。4故障排查试验根据以上情况及分析相关电路后，对主机转速系统做一些检查试验，以验证上述推论。1)拆除 X3:5/X4:5 和 X3:6/X4:6 接线后，发现无论船舶横摇角度的大小，AT2000 控制系统的“ADJUSTED SETPOINT”和电子调节器 DGU8800e的“PM COMMAND”参数始终恒定不变，印证了之前的系统分析。2)接回 X3:5/
15、X4:5 和 X3:6/X4:6 接线，自动电站模式下在轴带发电机控制屏按“手动升速”按钮 0 5 s，AT2000控 制 系 统 的“ADJUSTEDSETPOINT”马上由 170 0 r/min 变为 173 0 r/min，大约 7 s 后“PM SETPOINT”和 DGU8800e 的“PMCOMMAND”变为 173 0 r/min，主机转速随之上升，大约 3 s 后 AT2000 控 制 系 统 的“ADJUSTEDSETPOINT”变为 166 5 r/min，6 s 后变为 162 5r/min，而此时 DGU8800e 的“PM COMMAND”还是13第 1 期苏国强，
16、等:某船轴带发电机频率波动过大分析及处理173 0 r/min，随着时间的推移，DGU8800e 的“PMCOMMAND”减 小，变 为 166 5 r/min 和 162 5r/min，主机转速随之下降，接着 AT2000 控制系统的“ADJUSTED SETPOINT”设定值出现回升，一到两个调 节 过 程 后 AT2000 控 制 系 统 的“ADJUSTEDSETPOINT”、“PM SETPOINT”和 DGU8800e 的“PM COMMAND”又稳定在 170 0 r/min。3)手动降速试验时转速变化过程相反，最后也稳定到 170 0 r/min。至此管理人员锁定了恶劣海况使用轴带发电机供电时主机转速波动大的原因:当海况恶劣引起主机负荷变化，进而造成轴带发电机频率偏离设定值一定幅度时，自动电站控制系统发出加车或减车信号，可是由于 AT2000 控制系统的程序控制(积分控制单元)作用，未能及时发送输出主机转速调整信号到 DGU8800e 电子调节器，当偏差加大时电站系统还会继续发出追加的调速信号，造成设定转速的较大幅度变化。在大风浪航行时，一旦转速设定信号低于 165 0
