舰船直流电网绝缘状态监测装置设计

舰船直流网络绝缘状态监测装置是保障舰船直流电力系统安全,实时掌握直流供电系统网络绝缘状态的所必须的设备。以往对直流网络绝缘监测的主要采用人工方式进行测量,人员劳动强度大,测量过程繁杂,不能及时掌握绝缘状态信息,察觉系统隐患。因此本文完成了直流网络绝缘监测系统的设计,通过三电压法和附加电源法完成不同直流网络绝缘电阻的测量．并实现故障支路的定位,最后确定了装置数据采集系统和通信系统的实现方案。     

舰船直流电力系统中电压变换装置的设计

在现代舰船中,全电力推动的舰船因其性能上的优势,正受到越来越多的研究。全电力推进系统的关键部分之一为直流电力系统,其性能和效率深刻影响着全动力推进系统的性能。然而,在直流电力系统研究中,传统的大功率电压变换装置效率低,可靠性差,不能满足现代舰船的要求。本文基于这项需求,设计出一款舰船直流电力系统中的电压变换装置,并对其关键技术进行突破,该电压变换装置具有高效率和高可靠性的特点。从测试结果看,本文设计的变换装置性能优越,易于推广使用。     

基于直流区域配电系统的网状网络

本文在综合电力系统的输电网络研究方面,分析了直流网状网络在舰船容量设置以及故障重构方面的优点,阐述了直流区域配电系统在隔离故障和优化舰船设计方面的优势.对于基于直流区域配电系统的直流网状网络,提出了此类网络在继电保护研究方向上主要的研究内容.     

舰船信息技术设备的电磁兼容性设计

信息技术设备是现代化舰船上的主要装备,由于舰船上的电磁环境非常复杂,为了保证信息技术设备能够高效指挥和控制现代化舰船,必须针对其电磁兼容性进行专门的设计.本文首先介绍了电磁兼容性的基本概念及电磁干扰产生的机理.然后从EMI滤波、元器件选择、机箱屏蔽、PCB抗干扰设计、接地和电路隔离等几个方面,对信息技术设备电磁干扰的抑制措施进行了分析讨论.所有这些都可以为舰船信息技术设备的电磁兼容性设计提供指导.     

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。     

舰船双绕组发电机综合控制装置的研究

某舰船直流电站由双绕组发电机、双绕组直流配电板、推进电机组成.从系统可靠性和容量设计考虑,舰船上一般是由两台双绕组发电机串、并联运行组成的电站.双绕组发电机控制装置就是检测和控制双绕组发电机运行状况,保证电力系统正常运行的重要设备.本文详细阐述了装置的设计思路,在此基础上设计出抗干扰的硬件电路.试验验证本装置设计合理.     

舰船综合业务传输设备的可靠性设计

针对舰船综合业务传输设备在恶劣环境条件下工作的现实,从设备结构部分的电磁兼容、热设计等方面阐述了提高舰船综合业务传输设备的可靠性设计思想,并提出了具体的设计方案.经过试验证明该方案能够有效地防止恶劣环境条件对设备的干扰,提高设备的可靠性,保证设备正常工作,对舰船通信设备的可靠性设计具有普遍的意义.     

基于CPLD电子脱扣器设计与功能测试

直流断路器是确保舰船供配电系统和用电设备安全的重要开关设备之一,而断路器的故障保护功能最终是由脱扣器来控制完成的。本文按照舰船某型直流限流装置的功能需求,完成了对基于CPLD电子脱扣器的设计,对该脱扣器进行功能测试,得出其抗干扰能力强,能够满足应用背景的需求的结论。     

基于GO法的舰船柴油主机控制系统可靠性分析

柴油主机控制系统是舰船的中枢系统,其运行的可靠性直接关系到舰船航行的安全性。柴油主机控制系统由电子元器件构成,配置了各种类型的硬件设备。由于舰船柴油主机控制系统的工作环境十分复杂,增加了系统发生故障的概率,对舰船安全性构成了威胁,所以必须采用科学有效方法对系统可靠性进行评价,及时识别风险因素。本文分析了舰船柴油主机控制系统可靠性的相关要点,提出基于GO法分析舰船柴油主机控制系统可靠性的方法。     

舰船设备抗冲击性能校核评估系统概念设计

通过对舰船设备冲击试验现状以及计算机建模仿真水平的研究分析,论证了开发舰船设备抗冲击性能校核评估系统的必要性和可行性.根据舰船设备抗冲击仿真计算的要求和特点,提出了舰船设备抗冲击性能校核评估系统应当具备的基本功能和总体构架,并分别对系统各模块的功能特性和相互关系进行了较为细致的研究分析.在系统的设计过程中采取了一系列优化的措施,以最大限度地提高系统的运行效率和可靠性,为下一步开发舰船设备抗冲击性能校核评估系统奠定了基础.     

一种用于直流幅压供电的多相感应电动机控制策略研究

针对潜艇直流供电系统中换向器幅压直流电动机运行和维护中存在的问题,提出了一体化多相逆变器—感应电动机替代方案。该方案在利用多相结构抑制谐波的同时,能够减少装备体积,并提高可靠性。为了解决蓄电池供电时直流电压幅值变化的问题,引入了特定谐波消除PWM技术对逆变器的输出进行恒压控制。以双Y移30°感应电动机和逆变器为对象,对控制系统进行了初步设计和仿真分析。结果表明,该方案在起动、恒压、抑制脉动转矩方面拥有较好的效果,适用于对运行可靠性和稳定性有较高要求,但对动态性能要求不高的各类潜艇辅机的驱动。     

直流低压网络智能化管理系统

文章介绍了直流低压网络智能化管理系统的组成和功能.对直流低压网络实现科学、系统、有效的管理,可确保直流低压网络的运行安全,提高效率并延长蓄电池使用寿命.     

大型船舶燃油输送监控系统设计

着重介绍了大型船舶燃油输送监控系统设计特点,以及分区设计的思想.遵循设备和系统技术的可靠、适用和先进原则,讨论现场总线网络、传感器等的选型及设计.利用可视化编程工具,编制便于操作人员迅速掌握操作要领的人机操作界面.为满足系统的采集、监测、控制与报警等功能,对其网络组成、体系架构、传感器选配、数据采集处理系统和软件构架等进行研究和设计,利用联调试验验证以及适应性改进,确保最终产品的成功.介绍研制过程中出现的问题及解决方法.现场设备采用分区布置设计,并选用现场总线Profinet网络,应用人机界面LabVIEW编程软件.上位网借用平台主干网搭建.由于利用了平台资源及其坚固性和可靠性,不仅能提高本系统数据传输的可靠性和通信能力,还可减少投资,避免因单独组网而造成的技术风险和成本增加.     

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。     

自航船模直流电机遥控遥测系统研究

自航船模直流电机遥控遥测系统是一种新型的船模试验测试装置,由硬件和软件两部分组成。可根据船模试验的需求和特点,进行合理配置和软件开发,而且该系统还采取了抗电磁干扰和紧急停机等措施,可确保测试信号的可靠性以及安全性。通过对一艘4000TEU集装箱船自航船模的直流电机进行测控试验,结果表明,该系统测检精度高、性能稳定,安全可靠,具有较高的推广应用价值。     

交联聚乙烯电缆在线监测的研究

过去为保障电力系统的安全运行,常常采用定期试验维修电气设备的方法,这种离线试验方法确实有一定的效果,但时常也会碰到经过试验维修合格的设备投入生产后不久就出现事故的情况.电缆是一种特殊的电力设备,采用直流耐压试验方法对电缆本身会造成一定的损伤,会加快电缆的老化,影响电缆的绝缘特性.虽然直流耐压试验目前仍然是一种有效的发现故障的方法,但随着科学技术的进步和试验条件的不断改善,人们一直在不停的寻求新的试验方法能够代替这种破坏性试验.     

综合电力系统逆变器并联谐振分析

综合电力系统是电力电子化的船舶电力系统,其低压交流配电网采用多逆变器并联运行方式作为电源,为低压日常负载供电。系统在某些特殊运行工况下,基于逆变器并联供电系统可能会产生并联谐振问题。本文分析了逆变器本体谐振、逆变器并联谐振产生的局部谐振和并联逆变器与负载网络之间产生的全局性谐振,建立相关的谐振网络模型,提出了谐振点的近似计算方法,可为中压直流综合电力系统的相关设计人员提供参考。     

深水全电采油树控制系统可靠性评估方法（英文）

The subsea all-electric Christmas tree(XT) is a key equipment in subsea production systems.Once it fails,the marine environment will be seriously polluted.Therefore,strict reliability analysis and measures to improve reliability must be performed before a subsea all-electric XT is launched;such measures are crucial to subsea safe production.A fault-tolerant control system was developed in this paper to improve the reliability of XT.A dual-factor degradation model for electrical control system components was proposed to improve the evaluation accuracy,and the reliability of the control system was analyzed based on the Markov model.The influences of the common cause failure and the failure rate in key components on the reliability and availability of the control system were studied.The impacts of mean time to repair and incomplete repair strategy on the availability of the control system were also investigated.Research results show the key factors that affect system reliability,and a specific method to improve the reliability and availability of the control system was given.This reliability analysis method for the control system could be applied to general all-electric subsea control systems to guide their safe production.     

智能低压直流断路器的设计

介绍了智能低压直流断路器的基本组成和控制系统方案。详细介绍了其核心部件智能保护装置的硬件设计和软件实现。装置以高性能DSP芯片TMS320F28335为核心,采用16位高精度ADC芯片AD7606采集模拟量,并进行了双机热备的容错设计和自诊断设计,有效提高了设备的精确度和可靠性。文中介绍了快速脱扣器驱动模块。针对断路器的应用船进行了分断试验,并给出了试验波形,结果表明断路器具有良好的快速性。