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.     

交直流配电网可靠性比较测试系统设计

舰船电力系统的配电网络包括直流配电网络和交流配电网络,通过对电流和电压的调制,配电网络可以为船舶电力系统用电负载提供高质量的电能,维持船舶的高效运行。因此,配电网络的可靠性具有重要的意义。本文的研究方向是建立一个舰船电力系统配电网络的可靠性比较测试系统,通过对配电网络运行可靠性指标的监测、分析和处理,对配电网络的运行质量进行评估。重点介绍配电网可靠性比较测试系统的整体结构组成,并设计了通信以及数据采集模块。     

大型船舶电力系统自适应保护算法设计

近年来,电力推进技术和船载电子设备发展迅速,对大型船舶的电力系统提出了更高的要求,电力系统的性能和可靠性对船舶的正常运行有重要的意义。由于船舶电力系统网络结构复杂、工作环境恶劣,电力系统很容易发生短路、单相接地等故障,而传统的继电保护已经难以满足现代电力系统的可靠性需求。本文针对大型船舶电力系统的可靠性问题,采用了自适应保护算法和自适应粒子群算法,对船舶电力系统的网络结构进行了优化。     

船舶机电系统可靠性评估方法研究

本文在总结船舶机电系统可靠性评估特点的基础上,分析了现有评估方法运用于船舶机电系统的不足,结合故障树通用模型,提出了基于相当故障树模型的系统可靠性综合评估方法。该方法先利用相当故障树模型简化系统层次,然后结合经典法计算,较好地解决了对船舶大型小子样复杂系统进行可靠性评估的问题。     

基于二次配电装置的船舶分布式智能配电系统研究与开发

针对船舶配电系统体积重量大、拓展性差、智能化程度低等问题,将二次配电装置、固态功率控制器、全船配电控制台应用到船舶分布式智能配电系统中。对船舶配电系统的架构进行分析,建立自上而下全船配电控制台、现场配电板和用电负载3个层次之间的关系,提出船舶分布式智能配电方法。在联调试验和船舶上对该配电系统进行实际应用,研究结果表明:该配电系统提高船舶配电系统的集成优化水平、拓展性、智能化程度,保证了船舶配电系统的安全性、可靠性、高效性。     

以太网在船舶网络通信可靠性中的应用

海上通信网络是实现各船舶之间、船舶与港口以及港口与港口之间信息交互的媒介,网络的可靠性、稳定性直接关系着信息交互的速度与准确。同时,海上通信网络由于受到多变的海上气候、船舶恶劣的船舱通信条件及变化多端的地形地貌影响,相对于陆地来说其网络可靠性研究更加复杂,所以对海上船舶通信网络可靠性分析尤其重要。本文重点研究海上以太网络结构,通过客户端服务端模型对通信网络的可靠性进行分析,最后给出仿真结果。     

船舶电力系统结构脆弱性的综合评估分析

基于复杂网络理论,建立船舶电力系统等效拓扑模型,并采用连锁故障仿真方法对交直流混合船舶电力系统的结构脆弱性进行了综合评估分析。结果表明:交直流混合船舶电力系统具有无标度性,配电板节点是电力网络系统中的关键节点,处于交流和直流连接通道上的配电板重要程度大于主配电板。     

船舶电网系统三维点云数据聚类提取分析算法

船舶电网系统结构直接对船舶电力系统运行的稳定性和可靠性产生影响,船舶航行过程中经常出现供电不足等问题,严重威胁船舶航行安全。为解决上述问题,采用三维点云数据聚类算法对船舶电网运行状态和可靠性进行评估计算,并结合可靠性评估计算结果对船舶配电系统结构进行优化设计,将船舶电网系统中的电缆设计为环状结构辐射网,以便保障电力系统运行效果。为了对船舶电网系统三维点云数据聚类提取分析算法的准确性进行检测设计了仿真实验,实验结果证实,三维点云数据聚类提取分析算法可更好的提高船舶电力系统的运行效果,保障船舶航行安全     

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。本文首先对舰船电网形式进行了分析研究，然后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，通过对四种船舶电网的对比分析，得到环形区域配电的可靠性水平高于辐射网结构和电源环形网结构，是舰船电网结构发展的方向。     

配电系统可靠性评估的故障遍历算法

在对配电网结构做大量分析的基础上提出了一种实用、快速的配电系统可靠性评估的故障遍历算法。该算法利用图论中的广度优先搜索、深度优先搜索和负荷点到电源点的最小路集,分别确定故障所属断路器或熔断器的动作和隔离开关的故障隔离范围以及负荷点的故障类型,根据负荷点的故障类型,计算系统的可靠性指标。经算例验证,该算法能有效地实现复杂的配电系统可靠性评估,是一种较为实用的可靠性评估算法。     

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。     

基于可靠性方框图与蒙特卡洛仿真的船舶配电网可靠性分析方法

国船舶工业发展迅速,尤其在近几年迎来了跨越式的发展。船舶建设工业的发展能充分体现一个国家的经济和国防建设水平。但船舶配电网拓扑结构与陆上电网不尽相同,其运行环境非常恶劣,供电连续性和可靠性成为衡量船舶生命力的重要指标,同时也深刻影响大型船舶的平均寿命。因此,可靠性研究在船舶建设中发挥着越来越重要的作用。本研究以典型大型船舶中压配电网结构为研究对象,在全系统元件正常运行时相互独立的情况下,重点研究不可维修与可维修下的系统可靠度、MTBF、可用度、停运时间和失效数等,并进行详细的分析与讨论。首先,本文综合考察各种可靠性分析方法的适用性和准确性,选择利用可靠性框图、最小路集分析法计算并分析不可维修情况下系统的可靠度、平均故障间隔时间等可靠性指标；接着,本文简述了配电网的多种维修任务类型,并采用最小路集法与蒙特卡洛仿真法相结合的方法计算并分析可维修系统的可用度、停电时间、失效数等指标。本文研究结果对船舶配电网的设计、建造、运行和维修等具有积极的意义。     

基于图论理论的舰船配电网故障恢复算法

提出基于最小生成树理论和分割分层拓扑模型的舰船配电网故障恢复快速算法,利用图对实际配电网进行符合图论要求的简化,给出舰船电力系统的配电网络分割分层拓扑结构,建立综合了舰船负载优先级、开关动作次数最少、电网可靠性最高为目标的数学模型。考虑了线路容量限制、配电网连通性及节点电压约束的约束条件。理论分析及实例证明,算法充分利用舰船配电网监控系统中的实时信息,能提供最优解,直接控制相关开关动作,具有明确的可操作性。     

复杂网络理论在船舶电力系统结构脆弱性分析中的应用

文章将复杂网络理论分析方法应用于船舶电力系统结构脆弱性的分析。首先将船舶电网抽象为复杂网络模型,并对该网络模型的结构特征进行计算和分析;然后通过分析节点攻击后的电力系统性能对船舶电网结构脆弱性进行分析。结果表明:船舶电网的脆弱性与网络拓扑结构密切相关,利用复杂网络理论可以有效确定电力网络的关键节点。     

舰载双冗余以太网系统数据监测技术及实现

现代新型舰载作战系统普遍采用双冗余以太网技术．网络系统正常运行是发挥作战系统效能的基础,而网络数据监测采集则是维护网络正常运行的重要手段。结合舰载作战系统双冗余以太网环境,讨论在VxWorks下利用双Intel系列网卡完成数据监测的方法,并以此实现了网络数据监测采集系统。经测试及实际应用表明,该系统具备良好的性能和可靠的特性。     

舰船装备可靠性分析评估程序及实施方法研究

介绍了舰船装备可靠性评估的特殊性,以及进行舰船装备可靠性评估的程序、方法以及数据处理、评估时遵循的原则及工程实施的约定,并结合舰载作战系统的工程实际,对相关程序及方法进行了举例说明。     

舰船电力网络薄弱环节辨识方法研究

系统薄弱环节的辨识是系统可靠性分析中的一个重要因素。利用这些信息可以反映出可靠性与系统元件的相关性,从而发现系统可靠性的薄弱部分,为系统规划和运行提供理论依据。本文基于最小割集理论,利用可靠性追踪原理提出了一种适用于环形舰船配电系统的可靠性评估方法。通过计算该环形舰船电网各元件对系统不可靠度的分摊,辨识出对系统可靠性影响较大的薄弱环节。     

基于复杂网络理论的舰船电网关键元件辨识方法

舰船电力系统是一种典型的节点紧凑型独立电力系统,其系统容量相对有限,系统元件种类繁杂,电网运行结构灵活多变,其电力节点及线路极易遭受战斗损伤。针对舰船电力系统的结构及运行特点,基于复杂网络理论对舰船电网脆弱性开展研究,建立了舰船电网等效拓扑模型并提出了电力介数指标,实现了对舰船电网中关键元件的辨识。通过对典型舰船电网进行攻击测试,验证了本文所提出指标的准确性和有效性。     

基于面向对象技术的舰船综合电力系统电力网络故障模拟及拓扑跟踪

针对舰船综合电力系统电力网络结构特点,本文实现了基于面向对象技术的对舰船综合电力系统电力网络的拓扑建模。并针对电网故障的随机性特点,在面向对象环境中实现了对随机故障的模拟,同时用深度优先算法进行了快速的拓扑跟踪。算例分析证明了该方法的有效性。