GBT 44185.1-2024 港口岸电系统建设导则 第1部分：电网侧标准立项发展报告

港口岸电系统建设导则第1部分：电网侧标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:GuidelinesforConstructionofShore-to-ShipPowerSupplySystemforPorts—Part1:PowerGridSide摘要港口岸电系统作为连接陆地电网与靠港船舶的关键基础设施，是实现绿色港口建设和航运业碳减排的重要技术路径。随着国际海事组织（IMO）温室气体减排战略的深入推进，以及我国"双碳"目标的明确部署，港口岸电系统的标准化建设已成为交通运输行业绿色转型的迫切需求。本报告围绕国家标准GB/T44185.1-2024《港口岸电系统建设导则第1部分：电网侧》的立项背景、编制历程、技术内容和实施意义进行系统阐述。该标准由全国港口标准化技术委员会归口管理，于2024年7月24日发布并同步实施，标准号GB/T44185.1-2024，分类号为电气工程综合。标准在系统架构、设备配置、电气安全、电能质量、通信接口及验收规范等方面提出了明确的技术要求，填补了我国港口岸电系统电网侧建设标准的空白。本报告深入分析了标准的关键技术指标和核心创新点，介绍了主要起草单位的行业实践，并就标准实施路径和未来发展方向提出了建议。该标准的发布实施将为我国港口岸电设施的规范化、标准化建设提供重要的技术支撑，有力推动港口绿色转型和航运业可持续发展。关键词：港口岸电系统；电网侧；标准化；绿色港口；电能替代；双碳目标Keywords:Shore-to-shippowersupplysystem;Powergridside;Standardization;Greenport;Electricenergysubstitution;Dualcarbongoals1引言1.1编制背景全球航运业每年消耗约3亿吨重油，约占全球石油消耗总量的5%，其排放的硫氧化物、氮氧化物和颗粒物对港口城市大气环境造成严重影响。据统计，船舶在港期间使用辅助发电机组产生的碳排放约占船舶总排放的5%至10%，在港口城市中这一比例可达15%以上。为应对这一挑战，国际海事组织于2023年修订了温室气体减排初步战略，提出到2050年实现国际航运净零排放的宏伟目标。我国作为全球第一大贸易国和航运大国，港口货物吞吐量和集装箱吞吐量连续多年居世界首位。2022年，交通运输部等四部门联合印发《关于加快推进港口岸电设施建设的通知》，明确提出到2025年。全国主要港口泊位岸电覆盖率达到95%以上的目标。2023年，国家发展改革委、交通运输部等部门进一步出台《关于加快建设绿色港口的实施意见》，将岸电设施建设列为港口绿色转型的首位重点任务。然而，港口岸电系统建设涉及电网侧、港口侧和船舶侧多个环节，技术链条长、接口复杂、参与主体多，缺乏统一的技术标准已成为制约岸电设施大规模推广和高效利用的瓶颈问题。具体表现为：各地岸电设施建设水平参差不齐，不同港口之间、不同泊位之间的岸电系统兼容性差，船舶靠港后"接不上、用不了、不好用"的现象时有发生。因此，亟需制定统一的港口岸电系统建设国家标准。1.2标准立项依据GB/T44185.1-2024《港口岸电系统建设导则第1部分：电网侧》依据《中华人民共和国标准化法》和《国家标准管理办法》的相关规定，经国家标准化管理委员会批准立项（项目编号：20230658-T-469），由全国港口标准化技术委员会（SAC/TC530）提出并归口。标准编制工作严格按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的要求执行。1.3标准定位与意义该标准定位于指导港口岸电系统电网侧工程的设计、建设、验收和运维，是港口岸电系统系列标准中的基础性、框架性标准。标准的发布实施具有以下三重意义：产业层面，标准为港口岸电产业链上下游企业提供了统一的技术依据，有利于促进设备制造的规模化和规范化，降低建设和运营成本；技术层面，标准对电网侧关键技术和接口规范进行了明确界定，为港口侧和船舶侧相关标准的制定奠定了技术基础，有利于构建完整的岸电标准体系；政策层面，标准为各级政府推进绿色港口建设提供了技术抓手和评价依据，有利于岸电扶持政策的精准落地和效能评估。2标准编制历程与工作概况2.1标准编制历程本标准的编制工作历时约两年，经历了预研论证、立项申报、草案编写、征求意见、技术审查和报批发布等阶段。预研阶段（2021年10月至2022年12月）：为响应国家关于加快绿色港口建设的号召，全国港口标准化技术委员会联合相关科研院所和龙头企业，开展了岸电系统建设技术调研和标准需求分析。课题组先后走访了上海港、宁波舟山港、深圳港、青岛港等主要港口，以及国网上海电力、国网浙江电力等电网企业，收集了国内外岸电技术标准和工程建设案例，于2022年底完成标准预研报告和立项建议书。立项阶段（2023年1月至2023年6月）：2023年第一季度，标准立项建议书通过国家标准化管理委员会审查，正式批准立项。随后，全国港口标准化技术委员会组建了由交通运输部水运科学研究院牵头的标准起草组，制定了详细的工作方案和进度计划。起草阶段（2023年7月至2023年12月）：起草组在充分调研和论证的基础上，完成了标准草案和编制说明，先后组织了三轮内部研讨和技术评审。征求意见阶段（2024年1月至2024年3月）：标准草案通过全国标准信息公共服务平台向社会公开征求意见，同时定向发送至各主要港口集团、电网公司、设备制造企业和相关科研机构。共收到反馈意见86条，起草组对全部意见进行了逐条处理和回复，采纳或部分采纳62条。审查与报批阶段（2024年4月至2024年7月）：2024年4月，全国港口标准化技术委员会组织召开了标准技术审查会，专家组一致同意通过审查。起草组根据审查意见对标准文本进行了修改完善，于2024年5月形成报批稿，经国家标准化管理委员会审核后，于2024年7月24日正式发布实施。2.2标准技术内容概述GB/T44185.1-2024《港口岸电系统建设导则第1部分：电网侧》规定了港口岸电系统电网侧的总体要求、系统架构、供电容量、电能质量、电气安全、保护与控制、通信与计量、电能替代、环境保护、验收与运维等技术要求。标准适用于沿海和内河港口新建、改扩建的岸电系统电网侧工程的设计、建设、验收和运行维护，其技术框架可概括为"一条主线、三大环节、五项核心能力"。其中，"一条主线"即岸电系统电网侧的规划设计、设备配置、施工验收和运行维护全生命周期技术管理；"三大环节"即电网接入、电能变换和岸基供电三大工程环节；"五项核心能力"即安全可靠供电能力、电能质量保障能力、智能化运维能力、环保节能能力和协同互动能力。标准围绕这五项核心能力分章节展开技术规定，引导岸电系统朝着安全化、绿色化、智能化和标准化的目标发展。3标准核心技术内容解析3.1系统架构与总体要求标准将港口岸电系统定义为由电网侧、港口侧和船舶侧三部分组成的完整供电系统，其中电网侧是指从公共电网接入点（或专用供电线路）至码头岸电泊位供电接口之间的全部设备和设施，主要包括：高压/低压开关柜、变压器或变频电源装置、电缆及电缆管理系统、岸电接电箱（插座箱）、保护与监控系统、计量装置以及通信接口设备等。标准规定，港口岸电系统电网侧的设计应遵循"安全可靠、技术先进、经济合理、绿色环保"的总原则，并满足以下总体要求：-岸电系统的建设应纳入港口总体规划，与港口电气化改造和智慧港口建设统筹推进；-供电方案应综合考虑港口所在区域电网条件、泊位等级、船型特征和装卸作业特点等因素确定；-系统设计应充分考虑船舶负荷的特性和不确定性，具备适应不同类型、不同吨位船舶接电的灵活性；-岸电设备的选型应符合国家相关标准的要求，优先选用高效节能、低噪声、低谐波排放的设备；-系统的建设和运行应符合国家环境保护和职业安全的有关规定。3.2供电容量与接入方式标准的重点技术内容之一是对岸电系统供电容量和接入方式的规定。标准根据泊位类型和船舶吨位，对单泊位岸电系统的建议供电容量进行了分级规定。对于沿海港口的大型集装箱泊位和干散货泊位，考虑到大型船舶的辅助负荷较高，标准提出了10MW以上供电能力的要求。对于中型泊位，供电容量一般控制在3MVA至8MVA之间以保证与主流船型的匹配性。对于长江内河航道及沿海港口的中小型泊位，考虑其船舶以中小型为主，供电容量一般不超过3MVA即可满足接电需求。在接入方式方面，标准对高压岸电系统（6kV、10kV及以上）和低压岸电系统（400V）的选择原则进行了规定。标准明确，单泊位容量2MVA及以上或拟服务国际航行船舶的泊位应优先采用高压岸电系统；单泊位容量2MVA以下且主要服务国内航行船舶的泊位可以采用低压岸电系统。这一分级规定既考虑了不同规模泊位的实际需要，也兼顾了技术和经济的平衡。3.3电能质量要求电能质量是岸电系统建设的关键技术指标。由于船舶电网与陆地电网在频率和相位上可能不一致，岸电系统需要具备变频变压功能。标准对岸电系统电网侧的电能质量指标作出了明确规定。在供电电压偏差方面，标准要求10kV及以下供电电压偏差应不超过额定电压的±7%，较IEC标准更为严格，以确保船舶设备的安全稳定运行。在频率偏差方面，标准规定电网频率偏差应控制在±0.5Hz以内，满足船舶精密设备对频率稳定性的需求。在谐波含量方面，标准要求岸电系统注入公共电网的谐波电流应符合GB/T14549-1993《电能质量公用电网谐波》的规定，电压总谐波畸变率不大于5%。这些指标与国际电工委员会IEC61000系列标准保持了良好的一致性。3.4电气安全与保护电气安全是岸电系统建设须守住的底线。标准从设备安全、人身安全和系统安全三个层面构建了较为完善的安全技术体系。在设备安全方面，标准要求所有岸电供电设备应具备完善的短路保护、过载保护和绝缘监测功能，高压设备应配备带电显示器和验电装置。在人身安全方面，标准强制要求设置剩余电流保护装置，并明确了保护动作时间和动作电流的限值，这是保障操作人员人身安全的关键措施。在系统安全方面，标准强调岸电系统与船舶供电系统之间应设置电气联锁装置，确保在带负荷状态下无法插拔插头和拔开连接器，防止带负荷分合闸引发安全事故。此外，标准还对岸电系统的防雷接地、等电位连接、应急停机等功能提出了明确要求，并要求在各关键节点设置清晰的安全警示标识。3.5通信与计量岸电系统的高效运营依赖于可靠的信息通信和精确的计量计费。标准对通信接口和协议、以及电能计量装置的配置作出了明确规定。在通信方面，标准要求岸电系统应具备与港口能源管理系统、船舶能源管理系统以及电网调度系统进行信息交互的接口，并推荐采用IEC61850或Modbus等国际通用协议，以支持岸电系统的远程监控、负荷管理和智能调度。在计量方面，标准要求岸电系统应配置符合GB/T17215系列标准要求的电能计量装置，具备有功电能、无功电能计量功能以及分时计量和数据远传功能，为岸电的使用、结算和效果评估提供准确的计量数据。这些规定为岸电设施接入港口智慧能源管理平台提供了技术支撑。3.6环境保护与节能要求作为绿色港口建设的重要支撑，标准对岸电系统自身的环保性能和节能要求给予了充分关注。在噪声控制方面，标准要求岸电设备在运行状态下的噪声水平应符合GB3096-2008《声环境质量标准》的相关规定，位于居民区附近的岸电设施应采取有效的隔声降噪措施。在电磁兼容方面，标准要求岸电设备的电磁发射和抗扰度应符合GB/T17626系列标准和GB4824-2019《工业、科学和医疗设备电磁骚扰特性限值和测量方法》的相关规定。在节能方面，标准鼓励采用高效率的电力电子变换装置，要求变压器和变频电源的能效等级不低于GB20052-2020《电力变压器能效限定值及能效等级》规定的二级能效。这些规定有效支撑了岸电系统全生命周期的绿色低碳发展。4主要起草单位介绍4.1交通运输部水运科学研究院交通运输部水运科学研究院（以下简称"水科院"）成立于1956年，是交通运输部直属的综合性科研机构，是我国水运领域规模最大、综合实力最强的科研院所之一。水科院长期从事港口规划、水运工程、交通运输安全、环境保护和标准化等领域的研究工作，是全国港口标准化技术委员会（SAC/TC530）的秘书处挂靠单位。在水运标准化领域，水科院累计牵头和参与制修订国家标准、行业标准400余项，涵盖港口工程、航道工程、水运安全、港口装备、绿色交通等多个专业方向，为我国水运行业的标准体系建设作出了重要贡献。在绿色港口和岸电技术领域，水科院自"十二五"时期即开始跟踪研究国内外岸电技术发展动态，先后承担了"港口岸电技术应用研究""港口节能减排技术政策研究"等多项省部级科研项目，积累了丰富的技术经验和数据基础。在本标准的编制过程中，水科院作为标准起草组的牵头单位，负责标准框架设计、核心技术内容编写、各方意见协调和标准文本统稿等工作。起草组的核心成员包括教授级高级工程师3名、高级工程师5名，专业背景涵盖电力系统、港口电气工程、自动化控制和标准化管理等领域。水科院依托其在水运行业标准化的深厚积累和对港口岸电技术的深入理解，在标准技术方案的科学性论证和行业适用性评估方面发挥了关键作用。4.2其他主要参编单位本标准还汇聚了行业内多个优势单位的共同智慧。国家电网有限公司作为全球最大的公用事业企业，在电网接入技术、供电可靠性和智能化运维方面提供了强有力的技术支撑；中交水运规划设计院有限公司作为国内水运工程设计的龙头单位，在港口电气设计和工程实践方面贡献了丰富经验；上海国际港务（集团）股份有限公司、浙江省海港投资运营集团有限公司、招商局港口集团股份有限公司等港口运营企业，则从使用需求和应用场景出发，为标准的可操作性和实用性提供了重要输入。此外，国网智慧车联网技术有限公司、中国船级社质量认证有限公司、青岛特锐德电气股份有限公司等设备制造和检测认证机构也深度参与了标准的研讨和起草工作。5标准实施前景与未来展望5.1标准实施的预期效益5.2标准体系的完善方向作为港口岸电系统系列标准中的第一部分，后续尚需在以下方向继续完善标准体系：岸电系统系列标准：应加快制定第2部分"港口侧"和第3部分"船舶侧"标准，实现岸电系统全链条的标准化覆盖。关键设备标准：应针对岸电变频电源装置、岸电连接系统（电缆管理系统）、船岸接口设备等核心装备制定专项产品标准。运营服务标准：应研究制定岸电系统运营服务规范，统一接电服务流程、计费结算规则和服务质量要求。5.3技术创新与发展趋势面向未来，港口岸电系统的技术发展将呈现以下几个重