纯电动游览船锂电池组的控制策略

为提高纯电动游览船的续航能力,对其动力锂电池组的控制策略进行研究。针对桂林地区的新型纯电动游览船,设计一种基于锂电池组的供电系统拓扑结构,采用基于锂电池的荷电状态(SOC)、电压和电流多参数约束算法估计锂电池组的动态峰值功率;同时,结合船舶运行工况研发锂电池组控制策略,开发相应的控制系统,并进行实船测试。测试结果表明,该电池组控制策略能满足船舶在不同运行工况下对功率分配的需求,保证船舶稳定运行,并能有效地控制电池组的功率输出,充分利用电池组的剩余电量,提高船舶的续航能力。     

溢油回收船电力推进系统功率限制功能设计

变频器功率限制功能是保证电力推进系统安全运行不可或缺的一环,本文针对万吨级溢油回收船电力推进系统,设计了一种新的功率限制算法及相应硬件接口,最后通过实船验证,表明该功能设计满足万吨级溢油回收船电力推进系统安全性要求。     

含轴带发电机的船舶电站协调控制

船舶电站运行工况复杂,对供电系统运行的安全经济性要求较高,采用主机驱动的轴带发电机具有较好的节能效果。轴带发电机与辅助发电机并网运行时,馈电主开关之间必须进行综合协调控制,才能确保有序的连续供电。本文重点对含轴带发电机的船舶电站协调控制进行研究,结合某船复杂的运行工况和机组特性,制定出整船电站系统协调控制策略,经过验证,该船各种工况下功率分配满足要求,主开关控制策略设置合理,电站系统能够安全可靠运行。     

内河型绞吸船水库清淤作业的绞刀选型

内河型绞吸船是水库清淤作业的主流装备。在疏浚作业中，施工土质的类型是影响绞刀外形尺寸、刀臂数量和绞刀功率等参数的一个重要因素。针对不同土质选择合适的绞刀类型，有助于增加产量，提升施工效率。本文搜集了国内外绞刀尺寸参数，对国内相关工程的施工数据进行分析，计算绞刀的切削效率和配置功率，总结出适用于不同土质的绞刀综合配置方案。     

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PLC和PPM的船舶功率管理系统设计

本文首先根据某船的实际工程应用需求,分析了系统的组成结构。然后选用西门子公司的热冗余S7-400H系列工业PLC作为主控制单元,配合DIEF公司的PPM机组控制器,进行了该船的功率管理系统设计。重点进行了系统的配置说明以及基本功能设计。冗余的系统设计、透明的监控管理以及完善的功能设计,有利于操作人员的使用和提高本船的安全、可靠运行。     

功率管理技术在舰船电力推进中的应用

近年来,功率管理技术得到了突飞猛进的发展,受到越来越多的关注。本文主要介绍了功率管理技术在舰船电力推进中的作用,详细描述了舰船功率管理技术的主要功能,以及最新的功率限制和保护算法。展望了未来舰船功率管理技术的发展方向。     

万方耙吸式挖泥船"万顷沙"功率管理系统

"万顷沙"主要相关设备之间的功率分配由功率管理系统管理,它使相关的设备在功率分配方面达到合理、有序。文章对"万顷沙"功率管理系统及主要设备的性能参数进行了介绍。以便了解和掌握"万顷沙"的功率管理系统,并正确地管理、操作相关设备,维护好功率管理系统。     

主机复合驱动式耙吸船抛艏艉锚吹填工艺

采用主机复合驱动形式的耙吸船,在吹填作业中往往因吹填管线较短、管径过大、吹填输送浓度较高等因素,柴油机会发生超负荷现象,导致螺旋桨功率不足,造成安全隐患。为此,采用理论计算及设备性能操作分析方法,进行超负荷及功率分配问题的研究,提出抛艏艉双锚、主机功率分配优化等措施。结果表明,柴油机功率分配提高后,可以有效解决超负问题,大幅提高耙吸船吹填施工生产率。     

83000m~3超大型液化气船液货舱整体吊装强度分析

83 000 m~3超大型液化气船(VLGC)是国内首次接单的该类船型,其建造难度非常大,能否安全、高效、精确的进行液货舱吊装定位,将直接影响到整船的建造效率和安装精度。本文对液货舱整体吊装方案进行有限元校核计算,分析,评估整吊方案的可行性,并给出结构补强建议,确保整吊安全,对该类型的独立液货舱的吊装方案设计具有重要参考意义和指导作用。     

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。     

船舶能量管理系统设计研究

随着大量大功率负载的装船使用,能量管理系统在特种工程船舶中越来越受到重视,用于统一管理和调配船舶动力和电力系统。在介绍大型巡航救助船特点的基础上,重点分析了全船能量的来源和主要消耗。并以此为依据提出合理有效的能量管理策略,设计并实现适合于该船的能量管理系统。研究结果表明,通过构建能量管理系统,能够达到优化管理和分配全船能量的目标。     

大型商船燃蒸柴联合循环动力系统设计与分析

以17万m^3液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)运输船为母型船,选取LM2500燃气轮机为主动力装置,联合蒸汽轮机和2台W?rtsil?12V34DF双燃料柴油机,设计出一套燃-蒸-柴联合循环动力系统。利用Aspen HYSYS软件模拟系统流程,经模拟与分析计算,该系统的设计方案合理可行,并得出燃气轮机负荷下的燃气轮机发电效率及其输出效率、燃蒸联合发电效率及其系统输出效率,各系统参数随燃气轮机负荷的增大呈现不同幅度的增大。将该系统的系统输出效率与柴油机的动力系统输出效率进行对比分析,结果表明:在理想工况下,两种系统的系统输出效率相当;在定速工况下,该系统的系统输出效率与柴油机的系统输出效率相比略低,而燃气轮机的NOx、SOx排放量较小,满足新公约要求。因此,该系统有很好的船舶实际应用价值。     

远海自升式风电一体化运输与安装探讨

由于远海域自然环境更为恶劣,作业窗口期更短。充分利用窗口期,提高施工效率是风机安装施工的关键。通过调研和分析国内外风机运输和安装技术现状,以1 200 t自升式风电安装船和西门子4 MW机型为研究对象,提出利用自升式平台船垂直运输塔筒、水平叠加运输叶片的运输安装一体化技术,可减少涌浪对传统工艺中运输驳船的限制,提高窗口期的利用效率,提高施工工效,适用于远海风电场的建设。     

基于全控型PWM变流器的船舶轴带发电机系统研究

传统的以半控型晶闸管逆变的轴带发电机控制系统较简单,但存在对船舶电能质量影响大,负载适应能力差,且需要依靠同步发电机补偿无功等缺点.本文介绍了一种新型的轴带发电机控制模式,利用全控型PWM整流器的四象限运行功能,对功率进行解耦控制,实现有功控制,无功补偿.对整个系统的主电路与控制方案进行了仿真研究,结果表明,这种新的轴带发电机控制能够克服原有系统的不足,具有充分的可行性与较大的优越性.     

船舶综合电力系统的能量管理控制系统与全数字仿真研究

近年来，电能逐渐取代传统动力成为船舶的主要推进能源。作为船舶综合电力系统的核心部分之一，船舶综合电力系统的能量管理控制策略设计及其仿真研究得到越来越多的关注。首先，本文从经济性的角度，设计了船舶能量管理系统的控制策略；其次，本文引入储能单元，利用其灵活性强和响应速度快等优点并结合能量管理控制策略减小负荷波动对电网的影响；最后，为验证能量管理控制策略的功能与有效性，建立综合电力系统简化模型。仿真结果表明，采用本文提出的能量管理控制策略可以使机组运行在最佳油耗范围内，并且提出的简化仿真模型可以验证能量管理系统控制策略的功能。     

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。     

逆变电源组成的船用电网供电转换策略

本文针对负载用户的可靠性需求，设计了由逆变电源和供电转换装置组成的船舶交流电网，制定了该供电网络的运行原则，并依据该原则简化供电转换策略。试验结果表明该方案能够保证重要负载的连续供电。     

打桩船植桩工艺特性及动力系统最佳配置研究

以中交二航局筹建的110 m打桩船为依托,通过实船调研分析,制定出110 m打桩船植桩周期内时序负载特性,并结合植桩周期内各工序的使用功率、所配备柴油机的冗余度及其耗油量,对动力系统的最佳配置进行研究。结果表明:110 m打桩船植桩工艺特性体现了植桩周期内各主要工况的负载力、速度及功率分布;以此为依据所确定的采用3台柴油机的配置型式具有可靠性高、功率利用合理及耗油量相对较低等特点;可为110 m打桩船的设计及全面提升我国打桩船液压系统的节能水平提供参考依据。     

基于S7-300PLC和PPU的远洋渔船船舶电站控制系统设计

基于S7-300可编程逻辑控制器(PLC)和船舶电站发电机并车与保护单元(PPU),设计了远洋渔船船舶电站智能化控制系统。以PLC为主站、PPU为从站组成的联合控制核心,采集发电柴油机组以及船舶电网的各项参数,实现输入、输出共享,并根据设置的参数进行智能化指令执行。满足船舶电站自动控制以及安全保护等功能,适应渔船在航行及作业过程中工况多变的特点,从而提高船舶电力网的可靠性、便利性与经济性。