船舶多电系统变频器的应用

本文系统分析了船舶多电系统中变频器的优点，变频调速的工作原理、变频器的选型方法，船舶多电系统中变频器的节能。     

基于多相整流的船舶电力推进系统谐波抑制

变频器等电力电子设备在船舶电网中的使用,将使变频器输入回路产生大量谐波.为减小谐波对电网的污染,对6脉波、12脉波、24脉波整流器的输入侧电流谐波进行了分析,对船舶电力推进系统不同工况下的网侧电流谐波进行了仿真研究.仿真结果表明,多相整流技术是抑制谐波的有效方法,整流相数越多,变频器注入电网的谐波含量越小;24脉波整流应用在船舶推进系统上可大大减小船舶电网的谐波含量,有效地提高电网品质.     

船舶空调系统节能的分析与研究

通过对船舶空调系统能耗较大的现状分析,认为应该对现有船舶在运行过程中加强系统的维护管理,以实现节能增效;对新造船舶或改装的船舶,应采用压缩机、风机变频技术以及利用电子膨胀阀调节制冷量等实用、安全的新技术,以实现更大程度的节能。     

电力推进在舟桥动力定位装置中的应用研究

鉴于上海黄浦江的航运特点,确定使用动力定位装置将舟桥固定于江面及岸边,动力定位系统的推力器采用电力推进。文章简述了电力推进的基本内容,并根据舟桥自身特点,确定使用适合舟桥的电力推进系统,并阐述了电力系统的几个重要组成部分,包括吊舱式推进器,船舶电站以及电力变频器等。因动力定位装置采用电力推进,电站动态管理与舟桥的安全至关重要,文章又重点介绍了电站的主要功能,最后分析了采用电力推进方式的优越性。     

船舶航行安全影响因素量化分析

为了保障海上船舶航行安全,采用构建船舶航行安全影响因素鱼骨图,利用模糊层次分析法对环境条件、交通调查中船舶行为基本要素进行量化分析.运用交通模型研究不同自然环境条件下的船舶安全航行方法的特点,对基于海上船舶密度、航迹分布、交通流、交通量和船速分布、船舶到达规律、交通容量、船舶行为、船舶管理等基本要素,进行数学方法的定量分析.通过评价法对评判系统进行综合评价,总结出自然条件和海上交通调查因素影响最甚等,各因素对船舶航行安全影响程度的结论.研究结果表明:根据评价结果对系统进行调整,完善安全措施对船舶航行安全具有重要借鉴意义.     

电力推进船舶有源滤波器的电压环设计

当今船舶电力推进系统中使用了大量变频装置,变频装置是电力推进船舶电网谐波的主要来源,随着船舶电力系统中变频器容量等级不断提高,使得电力推进船舶电网环境恶化。为抑制电力推进船舶变频装置以及负载跳变产生的谐波,针对并联有源电力滤波器的电压环,通过对PI调节器控制电压环研究,利用PI调节器解决了直流侧电容电压不稳定问题。     

船舶中压变频器的拓扑结构及其谐波抑制技术

介绍了船舶中压变频器几种常见的主电路拓扑结构,对其优缺点,特别是谐波抑制问题进行了深入的讨论,最后对船舶中压变频器的发展方向提出了初步预测.     

浅析船舶自动识别系统在圈围工程中的监理控制

船舶自动识别系统已广泛应用于船舶航运,但在水利滩涂圈围工程中引进与应用该系统尚属首次。上海横沙东滩圈围(七期)工程引进了船舶自动识别系统(AIS),作为安全管理技术人员,须全面掌握和熟练运用各项技术及管理措施。根据中国海事局的相关规范标准,该工程监理从过程管理的角度,制定了施工事前、事中、事后控制的监理流程及措施,较大提升了船舶航行安全的管控水平和船舶航行安全控制的技术水平。     

大型船舶辅助靠泊仪设计

为了准确控制大型船舶安全靠泊,分析了大型船舶特点及其靠泊过程,建立了大型船舶辅助靠泊仪数学模型,设计了大型船舶靠泊仪及其软件终端显示系统。采用两点定位差分全球定位技术(DGPS)、船舶自动识别技术(AIS)和无线网路通信技术(WiFi)完成靠泊仪的设计和数据的传输,结合大型船舶辅助靠泊仪数学模型,计算船舶靠泊时船首和船尾相对码头的距离、速度、船首向与船舶转向率等船舶移动数据,并将这些数据通过WiFi发送到软件终端,为引航员引导船舶安全靠离港提供参考信息。测试结果表明:大型船舶靠泊仪的水平定位精度可达60cm,速度精度可达到5cm·s-1,数据刷新频率为5次·s-1。     

全新的碰撞危险度在自动雷达标绘仪中的应用及实现

目前描述船舶碰撞危险程度的传统模型存在缺陷,有时甚至给出与事实不相符的结果.文中针对ARPA的需要和现有船舶碰撞危险度模型的不足,在分析船舶交叉点、船舶碰撞点、船舶冲突区的基础上,应用船舶安全矢量、船舶安全矢量的模、船舶安全系数和船舶碰撞危险度对多艘船舶会遇时的碰撞危险度作出判断,计算并排序.给出了多船避碰流程图,为船舶自动避碰决策系统提供选择和参考,并通过计算机编程予以实现.     

基于AIS数据的船舶安全航行水深参考图

通过挖掘海量AIS数据, 提出了一种新的航道水深信息获取方法, 即构建船舶安全航行水深参考图; 采用数据预处理的方法对历史与在线的AIS数据进行清洗和修补, 生成船舶运动轨迹; 选定船舶航行区域的时间与经纬度, 采用K-means聚类算法对船舶航行过程中的吃水数据进行聚类分析, 得到不同安全航行区域的船舶分类, 运用BP神经网络模型预测并补齐AIS数据中缺失的船舶最大吃水信息; 分割船舶历史轨迹, 当子轨迹的时间间隔在10~20min时, 采用Spline插值方法对船舶轨迹中的丢失数据进行插值; 采用凸包构建同类船舶的安全航行水深区域图, 将不同吃水类型船舶的安全航行水深区域图合并, 得到船舶安全航行水深合并图; 将不同吃水类型的船舶安全航行水深合并图与航道图叠加, 得到船舶安全航行水深参考图。试验结果表明: 当聚类算法参数设置为4时, 聚类后得到4类船舶, 对应的船舶最大吃水范围分别为0.1~4.8、4.8~6.6、6.6~10.0、10.0~13.0m, 对应的至少可通航船舶吃水分别为1.8、2.4、3.3、5.0m, 说明船舶最大吃水与至少可通航船舶吃水呈正相关关系; 构建的船舶安全航行水深参考图在电子航道图中覆盖了86%的航道, 并与航道图的深水部分重合率为80%, 因此, 构建的船舶安全航行水深参考图能反映航道水深的真实情况, 满足不同类别船舶的导航需求。      

基于PLC的船舶电站自动化系统的设计与研究

本文研究的是一种船舶电站自动化系统,它是以可编程控制器PLC为核心,在船舶电站中得以实现.该系统主要从安全保护系统、自动控制系统和报警监控系统3个子系统进行介绍,并结合触摸屏、plc等硬件,使系统在实际应用中保证了船舶电站的稳定可靠运行.     

船舶航行安全评估研究

船舶航行安全评估主要研究船舶平台安全与海洋环境相互之间的关系．海洋环境影响船舶安全航行的空间特性决定了船舶航行安全评价适合采用定量和空间分析相结合的地理信息系统（GIS：Graphic Information System）技术,相对传统的地图分析,基于GIS技术的船舶航行安全评估在方法上有质的突破．     

一种基于证据理论和前景理论的船舶综合安全评估方法

传统的综合安全评估存在着许多不确定信息的评估、及不完整信息的收集。提出一种基于证据理论和前景理论结合的船舶综合安全评估方法,首先通过利用证据理论表示各个系统或部分的安全评估,它能很好地表示信息的不确定性和不完整性;然后利用已广泛应用的前景理论对整个船舶系统进行安全评估。实验结果表明:该方法能有效地对船舶系统进行安全评估。     

变频器供电的船舶推进系统制动过程研究

变频器供电的船舶推进系统在其制动过程中,由于受螺旋桨工作特性的影响,推进电机会向变频调速装置馈能,进而易引起调速装置因过电压而烧毁.在分析了螺旋桨水动力特性和推进电机机械特性的基础上,研究了船舶制动过程中回馈能量的机理,计算了推进系统制动过程向调速装置回馈的能量,设计了消耗回馈能量的斩波制动电路,并对1MW,12相同步推进系统的制动过程进行了仿真和实验分析.理论分析结果得到了实验验证.     

基于姿态监测的船舶航行安全监控系统研究

利用自主开发的船舶姿态测量平台,以及MMG、SVM和ADRC等技术手段,首次研究开发一种基于船舶六自由度运动姿态,监测的船舶航行安全实时监控系统,解决船舶航行状态下,不能实时调整合理吃水差及准确预报船舶航行状态的问题,摆脱传统意义上的有关船舶航行安全实时监控相关技术的束缚．     

船舶自动识别系统(AIS)的研究和应用

船舶自动识别系统(AIS)是一种新型的助航设备,能够实现船舶间和船岸间船舶信息和航行状态的自动交换、监测和识别,将极大地提高船舶航行的安全.文章着重介绍了 AIS的产生过程、 AIS的系统构成、主要功能和 AIS系统使用的关键技术,并对 AIS发展状况和应用前景进行了初步论述.     

全功能江海大桥主动防撞系统研究与设计

为避免人为失误因素导致船撞大桥的事故发生,在原有基于AIS主动防撞系统的基础上提出了全功能的江海大桥主动防撞系统设计方案。该系统增加了船用导航雷达,并设计了专用雷达视频处理单元,利用雷达对进入警戒区的船舶进行二次跟踪,通过AIS发出江海大桥主桥墩的数据信息,使过往船舶的雷达和AIS上显示主桥墩的位置,明确主通航孔的位置。DSP数据处理单元通过AIS和雷达获取船舶的数据信息,分析、判断船舶的态势后由VHF DSC选择呼叫过往船舶并发出语音提醒,用寻址二进制方式向AIS发出安全信息警告,使船舶驾驶人员及早加强警戒,采取必要避碰措施安全通过大桥。实践验证了系统的正确性与可行性,达到了预期的设计目的。     

中国内河最大船舶监管系统在三峡水域投运

2008年12月10日9时,中国内河最大的船舶监管系统长江三一峡葛洲坝船舶监管系统正式投入运行,所有通行于该河段59km水域的船舶将接受此系统监控指挥。该系统为船舶通过三峡一葛洲坝船闸更加安全、快捷、便利提供了保障。     

京杭运河桥梁防船撞新设施研究

针对京杭运河桥梁受船舶撞击的问题,提出利用柔性浮式防碰撞系统保护运河桥梁的新思路,方法是利用大位移走锚和浮体移动过程消耗船舶动能,达到既保护桥墩安全又保护船舶安全的目的。