舰船综合电力系统智能保护装置设计

舰船综合电力系统网络拓扑结构复杂,不同运行方式下电站投入的容量相差巨大,时间电流原则下的传统保护方法存在局限性。针对该问题,设计了基于BP神经网络的智能保护装置,对智能保护装置软硬件进行了详细说明,并结合Hypersim实时仿真闭环测试平台对保护装置进行了实验测试,结果表明智能保护装置保护功能实现良好,智能保护装置设计的有效、合理性得到了验证。     

嵌入式系统的低能耗舰船电路设计

在嵌入式环境下进行舰船电路系统设计,提高舰船控制电路的集成性,提出一种基于DSP技术的低能耗舰船嵌入式系统电路设计方法,采用ADSP21160处理器为核心控制芯片,进行舰船电路的AD模块设计、控制单元设计、信号处理模块设计和通信模块设计,实现舰船的信息采集和数据处理及远程通信功能,在ARM嵌入式系统中进行舰船电路的集成开发,降低电路的能耗,提高电路的集成性和可靠性。测试结果表明,采用该方法进行舰船电路设计,电路的功率放大能力较好,信号处理能力较强,具有很好的电路稳定性。     

基于PLC S7-1200的船舶电站综合保护装置的设计与实现

船舶电站综合保护装置是为保证船舶电站乃至船舶的安全运行而设置的。本文根据船舶电站综合保护的基本原理,选用西门子公司的S7-1200系列PLC作为核心控制器,设计了船舶电站综合保护装置。为了提高可靠性,本文还设计了船舶电站综合保护装置的后备保护环节。经实验室试验验证,该船舶电站综合保护装置可以稳定、可靠地完成设计的功能,实现船舶电站的综合保护。     

舰船多学科协同设计优化软件系统设计

针对舰船结构设计特点,设计出应用于舰船设计的分布式多学科协同优化软件系统。介绍软件的设计原则、设计要求、网络结构、数据共享、系统架构及其模块功能、工作机制、优化算法和流程。系统以多目标协同优化算法为核心,采用主从型任务管理模式,各学科并行计算分析,相互协同,共同完成设计任务。     

基于嵌入式舰船通信模块的DSP设计

舰船通信模块是实现舰船内部及舰船与指挥中心进行卫星通信的重要单元,针对当前舰船通信模块设计抗干扰能力差、通信质量差的问题,提出基于嵌入式舰船通信模块的DSP设计方案。构建通信模块的总体结构模型,通信模块的硬件单元包括DSP处理器和PCI总线模块,采用嵌入式16位定点DSP内核进行逻辑控制设备设计,以ADSP-BF537为核心器件进行舰船通信模块的主控模块设计,在IEE802.3兼容10/100 M以太网MAC下实现通信协议和通信接口设计。测试结果表明,采用该方法案进行舰船通信模块设计,提高了舰船通信系统稳定性和抗干扰性。     

互联网环境下的舰船移动数据采集与分析系统设计

针对传统舰船移动数据采集与分析系统中通信模块对干扰信号处理能力不强,导致采集到的舰船移动数据准确率不高的问题,设计一种互联网环境下的舰船移动数据采集与分析系统。硬件部分采用GPS Pathfinder接收机,采用ARM处理器芯片S3C6410为核心的嵌入式开发板,通过串口连接MC9S 12XS 128单片机,完成硬件部分的设计。软件部分首先计算舰船移动无线延拓静校正频率波数域,然后利用舰船的终端采集上传的数据具体格式,划定舰船移动数据的分析权限,完成系统的软件设计。实验结果表明,与传统的舰船移动数据采集与分析系统相比,互联网环境下的舰船移动数据采集与分析系统最终采集到的舰船移动数据的精准度更高,更适合实际运用。     

舰船电力系统继电保护现状与发展趋势

舰船电力系统使命的特殊性及系统配置的独特性,使其继电保护方式不同于一般的陆地电力系统.在全面分析舰船电力系统保护特点的基础上,介绍了传统继电保护策略及其保护装置的动作特性,比较了国内外保护方案的差异,并结合近年来的新技术指出了舰船电力系统继电保护的发展方向.     

多供电模式舰船发电机励磁控制器保护系统

为提高舰船发电机励磁控制器保护效果,设计一个多供电模式舰船发电机励磁控制器保护系统。系统硬件主要包含处理器和模数转换模块,并提出数据采集流程,并对前馈环节做了控制,完成系统软件设计;最后进行反模糊控制,实现舰船发电机励磁控制器保护。实验结果表明,此次研究的保护系统在调压扰动下能够快速稳定电磁功率,并能够在发电机故障时将机组转速恢复到额定值,证明此次研究的系统具有较好的保护性能。     

一种用于半实物仿真的电压型功率放大装置设计

在基于e Megasim实时数字仿真平台的半实物试验系统中,功率放大装置起着将舰船电网e Megasim数字仿真模型与受试保护装置连接的作用,形成半实物闭环仿真试验回路,即功率放大装置的输出端口与实际断路器的互感器二次侧完全物理等效,可直接接入受试的脱扣保护装置。本文介绍了一种用于舰船框架断路器半实物仿真试验的功率放大装置设计。     

保护装置的电磁兼容控制技术

本文介绍了电磁兼容性设计的一般原则、基本内容,分析了舰船环境中对保护装置产生电磁干扰的来源,对保护装置采取的电磁干扰控制技术进行了阐述.     

电子装备电磁兼容性与电源设计

论文通过分析开关电源的工作原理,指出了电磁干扰形成的主要原因,介绍了采用交流分布式供电体制的电子装备解决电源线传导发射（CE101）问题的基本解决措施,提出了集中加分布式供电的二次供电体制,以降低输入电流的谐波电流以及对供电系统产生的不利影响,有效解决电源功率大于1KVA的电子装备中电磁兼容性测试项目CE101的超标问题.     

基于感应滤波的电力推进船舶电网谐波抑制

为研究谐波抑制方法在电力推进船舶电网中的应用,提出了一种基于感应滤波方式,同时具有自耦补偿和谐波抑制作用的新型推进变压器结构。该变压器二次侧采用延边三角形接线,它将传统滤波和无功补偿装置移至绕组内部且公共绕组的等效短路漏电感为零设计,使船舶大功率变流设备在电能变换过程中产生的谐波源无法进入交流网侧,有效地抑制了谐波对船舶电网的污染。对比船舶电网传统滤波方法,对新型推进变压器的结构设计,滤波原理进行了介绍,并分别对基于新型和传统推进变压器的6相交直交推进方式船舶电力系统进行了SIMU-LINK仿真,仿真结果的电流波形和电流频谱验证了方案的正确性和可行性。     

船舶综合电力推进系统电力谐波标准探讨

交流推进系统中的大功率变流装置产生大量高次谐波,对船舶电力系统发、配、用电设备造成不良影响,甚至出现严重危害。为了控制谐波"污染",各国和船级社都对谐波制定了相关标准,虽然都是针对电力系统谐波提出的限制标准,但是这些标准在范围、内容、限制指标上存在较大差异。文中对几种常用标准的谐波限值指标进行了对比和分析,对综合电力推进船舶的谐波标准进行了初步探讨。     

舰船电力推进用发电机/电机驱动器集成优化

基于多级脉宽调制技术的电机驱动器有着高质量的功率输出,加之永磁电动机和先进感应电动机技术使舰船全电力推进得以实现。系统的输入电源通常会选择常规的工频三相交流同步发电机组,然而事实上突破该限制会给推进系统带来更多的好处。发电机和电机驱动器之间的最优化设计会使电力推进系统受益匪浅。本文对使用高频率、高转速、多相和集成整流器的发电机性能和布置优势进行了描述,各种发电机的优化设计使得电力推进系统在尺寸、重量和效率上都得到了重大的改进。     

基于三模冗余DSP控制器的船舶电站自动并车装置研究

本文介绍了基于模块化的三模冗余DSP结构设计的船舶电站自动并车装置,应用动态调整采样间隔的交流采样算法来计算交流电量并推导了最小二乘曲线拟合算法来精确预报同期点.装置在硬件上采用多数表决输出的三模冗余结构和在软件上实现数据的冗余处理,能保证在电网品质恶劣的船舶电站中使用时也具有较高的可靠性.     

交流整流型永磁发电机系统研究

永磁发电机存在输出电压调节差的问题,针对交流整流型发电机系统,本文提出了新的拓扑结构,即永磁发电机加部分容量的电力电子调压装置。相对于全功率的电力电子调压装置,该系统大大提升了整个系统的容量,有利于促进永磁发电机系统在大功率场合的应用,并通过仿真验证了新方案的可行性。     

能量回馈型四象限电力电子负载在船舶电力系统动模试验中的应用

目前,随着船舶综合电力系统的发展,船用负载设备类型的增多导致目前交直流动模试验室无法真实模拟系统动态特性。为研究和分析能量回馈型四象限电力电子负载船舶电力系统动模试验的应用,本文通过分析四象限电力电子负载的拓扑结构和控制方式,在Matlab/Simulink仿真平台和动模试验室中分别进行了能量回馈型四象限电力电子负载相关功能试验。仿真和试验结果表明,能量回馈型四象限电力电子负载能够模拟不同类型的负载以及不同电压、功率等级的电源,并且在模拟负载时,能够将吸收的电能高效地反馈回电网,不仅可以提高工作效率,还能够起到节约电能的目的。     

基于DSP的船舶电站自动准同期装置研究

本文介绍了基于DSP的船舶电站自动准同期装置,应用动态调整采样间隔的交流采样算法来计算交流电量并推导了最小二乘曲线拟合算法来精确预报同期点。该装置能保证在电网品质恶劣的船舶电站中使用时也具有较高的可靠性。     

舰船交流岸电电源剖析

本文基于对舰船交流岸电电源现况的分析,指出了现今我国绝大部分岸电电源存在的主要问题:一是交流岸电电源采用三相四线制,而舰船电网电源采用三相三线制,两者线制不匹配;二是交流岸电电源没有稳压装置,不适应舰船电网品质要求.针对上述问题,作者进行了理论分析,并提出了解决方案,为舰船交流岸电电源的设计与建造提供了依据.     

基于Profibus-DP总线的复卷机控制系统设计

复卷机是足造纸机械中的重要配套设备,其性能的好坏直接影响到成品纸卷的质量,其控制功能的先进性关系到造纸厂的生产能力。本文提出了一种基于PROFIBUS—DP现场总线的复卷机传动控制系统,采用新一代直流传动装置DCS500和交流传动装置ACS800对2500复卷机进行了应用。