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。     

船用交流发电机功率自动分配的调试

船舶交流发电机有功功率和无功功率自动分配在船电工作中具有相当的实际意义。依据CCS规范中的相关规定,就船舶交流发电机有功功率和无功功率自动分配及调试的具体问题结合工作实践进行了详细的分析和综述。提出了问题,给出了具有实践意义的经验。     

同步发电机并联时的功率分配与调节

本文简要介绍了同步发电机与不同容量的电网并联时的功率分配,及有功功率和无功功率的调节.通过矢量图分析,得到各个变量之间的关系.     

船用轴带发电机的并网控制

本文对轴带发电机和柴油发电机的并网控制进行了分析。首先,介绍了轴带发电机和柴油发电机的原理和功率调节方式,然后对轴带发电机采用变频器作为稳压稳频单元的使用和变频器输出有功功率和无功功率的解耦控制。     

舰船电力系统分散鲁棒励磁控制器的研究

提出了一种能够有效提高舰船电力系统稳定性的分散鲁棒控制策略。采用发电机机端电压的相角和幅值表示发电机与系统其他部分的相互联系，并且针对由调速器的不稳定调节造成的发电机输入机械功率的波动，以及由电网中无功功率和有功功率的突然变化引起的发电机端电压波动进行了仿真研究，结果表明了这种控制策略的有效性。     

燃气轮机发电机组并联优化设计

本文分析了某船的燃气轮机发电机组的调压和调频调载原理,以及在双机并联运行时的无功分配和有功分配原理,针对两舷电站的发电机组不能长时间并联运行的局限性,提出发电机并联优化设计方案：通过增加一套均压/均功连接控制器以及修改少量接线,而无需修改原系统的软件,使任意并联发电机组之间均可进行有效的无功功率和有功功率平均分配,从而能够长时间并联运行,提高供电生命力。     

轴带双馈发电机的空载并网控制和功率解耦控制仿真研究

对船舶轴带双馈发电机的数学模型和控制方式进行了详细探讨,研究了船舶轴带双馈发电机的空载并网控制和功率解耦控制两种控制策略,并在Matlab／Simulink环境下,搭建了两种控制模式下的双馈发电仿真系统,对轴带双馈发电系统的相关动态和静态特性进行了仿真利分析。结果表明：轴带双馈发电机在空载并网控制模式下具有良好的跟随参考电压特性,在功率解耦控制模式下具有良好的功率解耦特性,对有功功率和无功功率给定能够快速响应,稳态误差被控制在较小范围内。     

高信噪比下的舰船通信网络功率分配方法

功率分配是舰船通信研究领域中的一个重要研究方向,针对当前舰船通信功率分配方法存在公平性差、通信中断频率高的不足,设计了一种基于和声搜索算法的舰船通信功率分配方法。首先对当前舰船通信功率分配研究现状进行分析,并建立舰船通信功率分配的数学模型,然后通过和声搜索算法对舰船通信功率分配的数学模型进行求解,最后进行了舰船通信功率分配的仿真实验。实验结果表明,在高信噪比条件下,和声搜索算法可以快速找到舰船通信功率分配方案,提高了舰船通信容量,使得通信中断的频率大幅度降低。     

船舶电站功率均匀分配和实船调试

船舶电站有功功率和无功功率是否平均分配是影响发电机组并联运行稳定性、经济性的重要因素。本文简要地叙述了并联运行发电机组有功功率和无功功率的识别、功率分配不均匀的原因及其调试；并介绍了“德新”轮电站（采用AEG公司生产的BKBL型晶闸管调压器）无功功率分配实船调试方法。     

智能优化技术在舰船电力系统谐波抑制中的应用

为保证舰船电力系统谐波电流快速得到有效抑制,提出基于智能优化技术的舰船电力系统谐波抑制方法。通过基于p-q检测的舰船电力系统谐波检测方法,由电力系统瞬时无功功率、瞬时有功功率,计算舰船电力系统谐波电流值后,使用基于模糊PID智能优化的谐波抑制方法,改进遗传算法,以谐波抑制后电流畸变最小化为目标,寻优得到模糊PID控制器的最优控制参数后,根据计算的谐波电流与理想电流之间的差值,以谐波电流补偿的方式,完成舰船电力系统谐波抑制。实验结果验证：本文方法应用后,电流畸变情况明显改变,仅用0.005 s便可完成谐波抑制。     

柴油发电机组并联运行典型故障及原因分析

船舶发电机之间有功功率和无功功率的合理分配,是船舶发电机组稳定并联运行的必要条件之一。文章结合多年船舶柴油发电机组修理及船舶电站调试经验,对柴油发电机组并联运行中出现的典型故障进行分析,并提出了排除故障的方法。     

光伏微网并网逆变器下垂控制策略改进研究

传统下垂控制策略广泛应用于光伏微网并网逆变器控制,但是没有考虑在低压微网系统中由于线路阻抗比较大引起的功率耦合问题,以及多个微电源供电时系统功率分配不均衡问题。针对这些问题,本文在传统下垂控制基础上,应用坐标变换对有功功率与无功功率进行耦合控制,又通过在电压电流环之中加入虚拟动态阻抗环,提出一种基于电压-电流-阻抗三环控制的光伏微网并网逆变器控制策略。该策略随电压电流的波动而改变虚拟阻抗值,合理分配系统的有功和无功功率,在系统稳定时自动切除虚拟动态阻抗,减小系统的功率环流和线路的损耗,同时限制系统的电压降落,提高电网的电能质量。最后,仿真实验验证该改进控制策略的有效性和可行性。     

基于分布状态估计的低频减载策略

针对有功缺额可能导致舰船电力推进系统频率偏移和采用目前的低频减载控制策略不能精确计算各条总线有功缺额的问题,以提高有功缺额的计算精度为目标,将加权最小二乘算法引入分布状态估计控制器中,寻找各条总线之间的有功功率和无功功率最优解。采用基于分布状态估计的低频减载控制策略,在优化减载量的基础上考虑负载切除的优先级。用Matlab/Simulink对IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)3机9节点系统进行仿真分析的结果表明,采用该控制策略能更加精确地计算出舰船电力推进系统的有功缺额,缩短其频率恢复时间,提高减载量的精确度,确保舰船电力推进系统稳定运行。     

舰船电站自动频载装置研究

采用集成电路实现舰船电站自动频载调节，从理论上分析了并联运行机组间的有功功率分配以及频差调节原理，论述了频差检测、功率差检测以及综合调差脉冲产生电路的工作原理、参数设计、通过理论分析，频差的控制与功率差的控制可以解耦单独控制，研制了一套可靠性高、调节方便的舰船电站自动频载控制装置，试验证明了理论分析的正确性。     

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。     

先进发电机管理系统在DP3船舶的应用

21世纪是全世界大规模开发利用海洋资源、发展海洋经济的新时期,各类大型海洋工程爆发式增长,需要投入大批优质的海工船舶,其中作业能力和功能最强的动力定位3级（简称DP3）船舶起到了关键作用。如何确保DP3船舶在海洋工程中更稳定、更可靠的运行,船舶电站的管理尤为重要,其中电网和发电机的监控和管理成为了重中之重。先进发电机管理系统（简称AGS）,基于船舶电站管理系统（简称PMS）,相比于传统的PMS系统,AGS从发电机的有功功率和无功功率的关系出发,通过监测柴油机油门齿条/有功功率,励磁电流/无功功率,分析电压和频率的变化趋势,在DROOP(均功)模式下,监测其变化率,从而可以在多台并网运行发电机中精确的监控每一台发电机,当其中某一台或多台发电机发生异常时,能及时采取措施,并将其分断或隔离开来,保证DP3船舶的稳定运行。     

同步逆变器的设计与仿真

主要介绍了同步逆变器的基本原理,包括同步发电机的建模,如何将逆变器虚拟成同步发电机(VSG),如何通过下垂控制使得同步逆变器能够根据电网电压自动地调节其输出的有功功率和无功功率。最后,利用saber仿真平台搭建了相应的仿真模型并进行仿真验证。     

基于云计算的舰船航向自抗扰技术

针对传统的舰船航向自抗扰技术中存在的控制航向调节时间长、超调现象频发的问题,提出基于云计算的舰船航向自抗扰技术研究。依据舰船运动数学模型计算控制律,设计航向自抗扰控制器,利用云计算技术整定控制器各部分参数,设计功率模块和人机界面模块,将其作为辅助实现舰船航向自抗扰。实验结果表明,与传统的自抗扰技术相比,设计的基于云计算的舰船航向自抗扰技术在控制航向改变时,调节时间短,且没有出现超调现象,说明基于云计算的舰船航向自抗扰技术适合应用在实际工程中。     

同步逆变器的设计与仿真研究

本文主要介绍了同步逆变器的基本原理，包括同步发电机的建模、如何将逆变器虚拟成同步发电机、如何通过下垂控制使得同步逆变器能够根据电网电压自动地调节其输出的有功功率和无功功率。最后，利用saber仿真平台搭建了相应的仿真模型并进行仿真验证。     

遗传算法和PID控制相结合的船舶水轮机调速系统设计

船舶水轮机发电装置的功率与轮机转速等因素有关,为了满足水轮机的发电质量,调节发电机输出功率与负载之间的动态平衡,必须要对水轮机的转速进行调节。本文分析PID控制算法和遗传算法的原理,基于2个控制方法设计一种船舶水轮机的调速控制器。该控制器结合了PID和遗传算法的优点,有利于提高舰船水轮机的发电效率。