舰船电力系统短路计算及仿真

介绍并比较了国内外舰船电力系统短路计算几种主要算法.指出了在短路计算中应该注意的3点问题,提出了短路点选择的3个方法,并对典型电力系统模式进行了短路计算的仿真研究.     

柴油发电机组H_2励磁控制器的研究

船舶电力系统电压的稳定性主要取决于船舶电站同步发电机调压系统的电压响应特性.为了抑制负荷扰动的影响,提高同步发电机调压系统的动态性能,将H_2控制理论应用于同步发电机调压系统的设计,将系统的性能要求转化为标准H_2控制问题.首先分别建立相复励装置和无刷励磁同步发电机的数学模型,然后建立采用H_2励磁控制器的同步发电机调压系统的数学模型.针对外部干扰和模型的不确定性,H_2励磁控制器的设计可以归结为混合灵敏度问题.在分析同步发电机模型不确定性的基础上,合理地选取加权函数,通过解Riccati方程,得到H_2励磁控制器.计算机仿真结果表明:设计的H_2励磁控制器,能在充分考虑系统模型不确定性的情况下,有效地提高系统的动态性能和抑制扰动的能力,改善船舶电力系统电压的稳定性.     

有载调压变压器在海洋石油平台上的应用

随着我国海洋石油的开发和利用,海洋石油平台的规模越来越大,海上油田电力系统的供电范围也越来越远。平台电力系统的稳定对于海洋石油平台的稳定运行具有重要的意义。因此电压稳定是设计人员需要着重考虑的问题。简要介绍了海洋石油平台的调压方式,并详细论述了有载调压装置在平台上的使用案例。     

高变换效率的舰船逆变器设计

逆变器是未来舰船综合电力系统的关键性设备,其变换效率是衡量逆变器性能的一个重要指标.本文讨论了影响逆变器效率的主要问题以及提升效率的措施;论述了高效率变换器设计中开关器件和逆变拓扑结构的选择,探讨了复合母排的运用以及电感、变压器中低损耗磁芯材料的选择.最后对高效率的逆变器设计进行了总结并提出了有益的工程设计建议.     

基于GSA-IPM算法的船舶电力系统无功优化

提出GSA-IPM(万有引力-内点)算法求解船舶电力系统无功优化问题,以降低船舶电力系统的有功损耗,提高电压质量,改善安全经济运行水平。将算法应用于某实际船舶电力系统进行仿真测试,结果与万有引力搜索算法(GSA)、遗传算法(GA)及粒子群算法(PSO)作比较,证明了算法能够使有功网损更低,电压质量更佳,从而验证了方法的有效性。     

船舶电力系统无功优化的GSA-IPM算法

提出GSA-IPM(万有引力-内点)算法求解船舶电力系统无功优化问题,以降低船舶电力系统的有功损耗,提高电压质量,改善安全经济运行水平。将算法应用于某实际船舶电力系统进行仿真测试,结果与万有引力搜索算法(GSA)、遗传算法(GA)及粒子群算法(PSO)作比较,证明了算法能够使有功网损更低,电压质量更佳,从而验证了方法的有效性。     

信息物理系统在船舶行业的应用

船舶电力系统网络负责为船载用电设备提供高质量的电力供应,随着船舶电力系统的不断发展,分布式的电力系统网络应用越来越广泛。相对于传统的船舶电力网络,分布式电力系统网络抗干扰能力高、故障发生率低,且一旦出现故障后可以实现冗余设计。信息物理系统是指利用信息网络和电气设备,实现电网的智慧设计,先进的信息通信技术为船舶电网的故障诊断提供技术保障。本文基于信息物理系统,设计了船舶智慧电力系统网络,并详细介绍电网的故障分析与诊断技术。     

基于GSA-IPM算法的船舶电力系统无功优化

提出GSA-IPM(万有引力-内点)算法求解船舶电力系统无功优化问题,该方法可以降低船舶电力系统的有功损耗,提高电压质量,改善安全经济运行水平。将算法应用于某实际船舶电力系统进行仿真测试,结果与万有引力搜索算法(GSA)、遗传算法(GA)及粒子群算法(PSO)作比较,证明了算法能够使有功网损更低,电压质量更佳,从而验证了方法的有效性。     

舰船电力系统短路计算及仿真

介绍并比较了国内外舰船电力系统短路计算几种主要算法。指出了在短路计算中应该注意的3点问题，提出了短路点选择的3个方法，并对典型电力系统模式进行了短路计算的仿真研究。     

一种采用T-MOSFET管实现线路补偿的交流稳压器

采用以自耦变压器和T-MOSTET管相结合的调压方式,在稳压器的输入端电压取样,输出端电流取样,自耦变压器的多抽头次级绕组两两串联后接入主电路,并由起开关作用的功率器件-T-MOSFET管完成调整电压与电网电压的叠加,从而实现了负载端的稳压和线路压降损耗补偿.     

船舶双电站控制技术

当前,为了提高船舶安全性能,船舶双电站设计是一种趋势。船舶双电站主要由船舶前后电站及集中的功率管理系统组成,能够实现对船舶电网的智能控制,本文主要是对船舶双电站的组成、控制原理、通讯实现等内容进行研究,为后续船舶双电站的设计提供一个思路借鉴。     

大型豪华邮轮应用动力电池的能效与经济性分析

动力电池装船有利于节能减排,但目前主要应用在短距离小尺度船上,在大型船舶上的应用和研究均较少。基于Carnival Vista 62.4 MW动力系统技术参数和航速信息,采用多种能量管理算法,对比分析原型和动力电池替代主机动力系统方案的动力性和燃油经济性,阐明动力电池装船的资本回报周期,为大型船舶动力系统节能减排提供参考。     

船舶与岸电并网控制策略研究

岸电与靠港船舶并网控制技术是岸电的核心技术之一,能够实现岸电向船舶的不间断和稳定供电。针对传统岸电控制策略频率稳定性差和不能接受船舶能量管理系统调度的缺点,文章提出了一种基于改进下垂控制的岸电与船舶电网并网策略,使岸电逆变器在具有下垂特性的同时,还具有类似于船舶同步柴油发电机转子的惯性。岸电通过并网预同步控制与船舶电网并网,不会产生大的电流冲击。通过改进下垂控制能够有效提升并网后电压和频率的稳定性,提高船舶电网的电能质量,且能够接受船舶能量管理系统的调度。通过仿真试验,并与传统下垂控制策略进行对比,结果验证了改进下垂控制策略的有效性。     

浅谈国内航行船舶应急电系统的检查

论述了有关船舶应急电系统的有关规范要求,并结合工作经验提出了应急电系统的检查项目及缺陷处理程序。     

混合动力场桥的综合性分析

为节能减排,混合动力场桥由小发电机组和蓄电装置共同组成动力源,以锂电池蓄电装置作为场桥平常状态的主要供电系统。介绍混合动力场桥的节能原理及其与传统RTG的区别。对混合动力场桥供电系统功率计算加以说明。混合动力的使用,实现了一种新型的低功率动力源节能场桥。     

三相四线APF在系统故障状态下的仿真及分析

利用MATLAB/SIMULINK建立三相四线APF的仿真模型,对其在电力系统故障状态下的运行行为进行仿真,包括负载侧发生各种故障、系统侧发生各种故障以及突然甩负荷等情况下的仿真,分析了系统在不同故障状态下对有源电力滤波器工作性能的影响,为研制实用化的三相四线有源滤波装置提供了理论支持.     

舰船环形区域配电结构及可靠性分析

舰船电网形式的选择直接关系到电力系统供电的可靠性,其重要性不亚于电站。在对舰船电网形式进行分析研究的基础上,利用基于可靠性框图的网络分析法,对几种典型的船舶电网进行了可靠性计算。通过分析对比四种船舶电网,得到环形区域双向供电方式的可靠性水平高于辐射网结构和电源环形网结构,是船舶电网结构发展的方向。     

改进下垂控制在船舶电站并联运行中的应用

为了解决跨接线造成不同电站发电机组输出无功功率不平衡的问题,提出一种改进型虚拟功率下垂控制策略。该方案利用各机组的虚拟无功功率信息,修改虚拟无功电压下垂特性曲线的电压配置,达到提高虚拟无功功率分配精度的目的,进而实现有功功率和无功功率的合理分配。同时,通过自适应修改下垂增益对电压和频率进行二次调节,保证系统电压和频率不偏离额定值。PSCAD中的仿真结果表明,该改进下垂控制策略能够快速有效地改善发电机组输出功率的分配精度,并且提高系统频率和电压质量。     

舰船交流区域配电网络结构研究

舰船配电网络结构是关系舰船电力系统可靠性的关键因素之一,现有的舰船配电网络结构已不能满足舰船电力系统发展的要求.本文介绍了舰船配电网络结构的技术发展水平,指出了现有配电网络结构中存在的不足.通过分析、研究现有的舰船配电网络结构和相关文献,提出了一种新型的舰船交流配电网络结构.介绍了配电网络结构可靠性指标,并将提出的配电网络结构与不同的舰船交流配电网络结构进行了负荷点故障率和系统可靠性指标比较.结果表明,所提出的配电网络结构具有较高的可靠性,是未来舰船电力系统的发展方向.     

基于GA的电力系统无功优化

本文针对电力系统无功优化的问题,建立了基于GA的电力系统无功优化模型,设计了遗传算法用于求解,并通过实例进行仿真。计算机仿真结果表明,优化后的网损减少1／5,有效地降低了网损并提高了电压质量。