Αρχές διαμόρφωσης συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας λιμένα υπό την απαίτηση ψυχρής εκκίνησης πλοίων

Abstract

Στο πλαίσιο της παρούσας διπλωματικής εργασίας αναλύεται η μέθοδος τροφοδότησης ελλιμενισμένων πλοίων, μέσω των ειδικά διαμορφωμένων ηλεκτρικών εγκαταστάσεων λιμανιών. Αρχικά παρουσιάζεται η συνεισφορά των πλοίων στη μόλυνση του φυσικού περιβάλλοντος, λόγω των επιβλαβών αερίων ρύπων που εκπέμπουν και η ανάγκη που υπάρχει να περιοριστεί το φαινόμενο αυτό. Στη συνέχεια γίνεται λεπτομερής ανάλυση της δομής και των τεχνικών χαρακτηριστικών των στοιχείων της νέας τεχνολογίας που σχετίζεται με τη ψυχρή εκκίνηση πλοίων και επιπλέον παρατίθεται η πλήρης μεθοδολογία προμελέτης μιας τέτοιας εγκατάστασης. Η μελέτη αυτή περιέχει συγκεκριμένα την περιγραφή της διαστασιολόγησης των ηλεκτρικών καλωδίων, τον προσδιορισμό των διατάξεων προστασίας των συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς και το πλήρες μαθηματικό υπόβαθρο που αξιοποιείται για να υλοποιηθεί η εγκατάσταση αυτή. Έτσι ως παράδειγμα η διπλωματική αυτή εφαρμόζει τη μεθοδολογία προμελέτης, αρχικά σε ένα τυπικό ντιζελοκίνητο πλοίο, ώστε να διαμορφωθεί πλήρως η διάταξη του ηλεκτρικού του δικτύου και να καταγραφούν οι ενεργειακές του απαιτήσεις. Ακολούθως η ίδια διαδικασία επαναλαμβάνεται πιο λεπτομερής για το τυπικό ευρωπαϊκό λιμάνι του Ταλίν, για το οποίο έχουν συλλεχθεί πραγματικά δεδομένα διάταξης και λειτουργίας. Με αυτόν τον τρόπο και μέσω του κώδικά που γράφτηκε στο προγραμματιστικό πακέτο Μatlab, πραγματοποιείται η εκτίμηση των βασικών παραμέτρων σχεδιασμού, όπως είναι οι απαιτήσεις ισχύος, τα χαρακτηριστικά του εξοπλισμού των υποσταθμών, τα μέγιστα επιτρεπόμενα ρεύματα των καλωδίων κλπ. Τέλος με βάση τα στοιχεία που προέκυψαν από τους υπολογισμούς και τα αντίστοιχα πρότυπα σχεδιασμού παρουσιάζεται η τεχνική περιγραφή της ηλεκτρολογικής εγκατάστασης ψυχρής εκκίνησης πλοίων, ειδικά για το υπό μελέτη λιμάνι του Ταλίν.