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.     

直流电机双叠绕组的参数设计

本文从工程观点出发,对直流电机的双叠绕组(对称双叠绕组、不对称双叠绕组)的参数设计作进一步研究,特别对对称双叠绕组的绕制规则、固有特性、换向性能作了全面的分析研究.     

直流以电双叠绕组的参数设计

本文从工程观点出发,对直流电机的双叠绕组（对称双叠绕组、不对称双叠绕组）的参数设计作进一步研究,特别对对称双叠绕组的绕制规则、固有特性、换向性能作了全面的分析研究。     

基于Boost变换器升压的双绕组感应发电机的电磁设计

本文对一种利用Boost变换器进行最低转速输出电压升压的定子双绕组感应发电机进行了电磁设计。根据该电机具有两套定子绕组的特点,通过提高控制绕组与功率绕组的匝数比来升高控制绕组的电压,从而降低控制绕组励磁变换器电流的设计策略,同时可以省去功率侧的励磁电容器和控制侧的滤波电感,由此构成一种小电流励磁控制大电流功率输出的新型励磁控制系统。利用Boost变换器对最低转速时的输出电压进行升压调节,实现了材料利用率较高、电机安装尺寸较小等优点。     

多相电机绕组谐波互漏抗分析与计算

本文分析了m相对称电机绕组谐波自、互漏抗的概念。利用绕组谐波合成磁场对6相电机双Y移30°绕组的谐波互漏抗进行了计算,将其推广到m相电机多Y移任意α角的绕组,得到了一般性的结论。为多相对称电机绕组谐波漏抗的计算提供了通用的公式。     

无刷双馈电机的电路分析及动态建模

无刷双馈电机是一种新型的电机,可作为调速电动机或变速发电机。无刷双馈电机系统包括两个定子绕组,即功率绕组和控制绕组,一个笼型转子绕组和—个双向电力电子变换器。无刷双馈电机的两个定子绕组之间没有直接的耦合关系,分析和控制比较简单。双向变换器较之传统的变换器,大大减小了体积和功率的要求。无刷双馈电机的这种结构,适用于变速系统中,如风力发电等。本文介绍了无刷双馈电机结构、等效电路和动态模型,可望为后续研究起到一定的借鉴作用。     

低压直流用定子双绕组感应发电系统的仿真研究

本文建立了带整流桥负载的双绕组感应发电机在静止坐标系下的动态数学模型,利用控制绕组定子电压定向的控制策略对低压大电流的双绕组感应发电机系统进行了变速条件下动态特性的仿真研究,结果表明系统有良好的稳压性能。     

矿用电动轮自卸车柴发机组并网方案设计

以矿用电动轮自卸车上使用的双柴发机组为例,提出了柴发机组并网的两种方案。在分析两种方案利弊的同时,详细介绍了直流母线并网的设计。此设计可为多柴发机组并网提供解决方案。     

六相双Y30°绕组感应电机建模与控制技术研究

六相感应电机具有转矩脉动低、电机损耗小、电机极限容量大、能量密度高等一系列优点。本文基于三相感应电机αβ两相静止坐标系下的数学模型表达式,将六相双Y30°绕组感应电机空间磁场分布等效成2套三相电机绕组磁势在空间上的合成,推导出空间坐标6/2矢量变换表达式,并设计出六相双Y30°绕组感应电机矢量控制系统,采用速度外环、电流内环双环控制系统。通过理论分析及仿真,验证了本文电机数学模型、坐标变换、控制策略的有效性。     

3/3相双绕组感应发电机励磁的模糊控制

随着电力电子和技术控制方法的飞速发展，感应电机作为发电机已经成为了一个新的发展方向。特别是双绕组感应发电系统的提出，在很大程度上解决传统感应发电的很多问题。为双绕组感应发电系统提出了一种基于模糊控制的励磁控制方式，设计了控制系统，并且建立了仿真模型，仿真结果表明采用模糊控制后系统具有响应速度快，稳态误差小特点。     

船用柴油发电机模拟机的设计

柴油发电机是舰船上重要的电源装置,它的性能直接影响到船上的电力系统性能。本文以某船用12相、8极柴油发电机为原型,详细阐述了其模拟机的设计方法。其模拟机的研制,对船上电力系统动态模拟和研究、船用柴油发电机的设计和研制提供了新的手段。     

船舶轴带发电机的发展与新方法的研究

现在广泛使用的船舶轴带发电机系统控制相对简单,但对船舶电网中的电能质量影响大,并且需要依靠同步发电机来补偿无功等缺点。本文在分析了轴带发电机发展历程与工作过程的基础上,介绍一种新型的轴带发电机模式,利用全控型PWM整流器的四象限运行功能,实现有功、无功的快速调节。给出了整个系统的主电路与控制方案,从理论上解释了这种新的轴带发电机系统的正确性和可行性。     

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。     

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.     

岸电电源预同步并网方法研究

将岸电电源模拟为虚拟同步发电机的特性,可提升船舶电网对岸电电源的接纳能力,然而岸电电源在并入船舶电网时,通常存在较大的瞬间冲击电流。本文提出了一种预同步并网方法。首先介绍了虚拟同步发电机的原理,并分析其并网过程存在的问题,在此基础上提出了预同步的并网方法并介绍锁相环的设计。最后进行仿真研究,结果验证了所提方法的有效性。     

基于虚拟同步发电机的岸电并网控制策略研究

岸电系统为船舶供电时采用不断电切换方式接入是岸电的核心技术之一。本文提出了一种基于虚拟同步发电机的岸电与船舶电网并网策略,使岸电逆变器具有下垂特性的同时,还具有类似于船舶同步发电机转子的瞬态惯性,其输出特性与柴油发电机类似。通过仿真研究,岸电与船舶电网并网时,并网电压和频率基本稳定,冲击电流较小,验证了控制策略的有效性。     

船舶电力系统建模

分析研究船舶电力系统的安全性可以运用系统故障仿真手段，但必须对船舶电力系统精确的数学模型进行建模。从某大型集装箱船舶电力系统的工作原理出发，根据柴油发电机组的动态特性，研究了船舶电力系统模型的结构和原理，建立了船舶电力系统模型，该系统可以仿真船舶电力系统的许多运行工况。给出了发电机组正常起动过程和滑油泵、侧推器先后起动时滑油泵电缆发生三相接地故障的仿真过程，对电力系统的参数整定和安全策略的选取有一定的参考价值。     

混合动力电动船舶模糊逻辑控制策略

混合动力电动船舶对于纯电动船舶具有较好的续航能力,适用于航线较长且具有随机性的船舶工况,同时对于工程作业船舶工况其可以降低柴油发电机为动力的工程作业船舶柴油机功率,减少燃油消耗与排放。本文分析了上述两种不同船舶工况特点,并针对该工况采用串联式混合动力结构作为船舶动力系统结构并根据工况需求设计了相应的模糊逻辑控制策略。运用MATLAB/Simulink搭建了系统仿真模型,仿真结果表明,所设计串联式混合动力系统及其模糊逻辑控制策略能够在上述两种船舶工况下实现控制要求。     

船用逆变器电流随动控制策略研究

针对船舶电力系统大负载、强耦合特点,结合陆上大电网并网逆变技术,提出逆变器电流随动控制策略,研究船舶多能源供电系统中逆变器与同步发电机并联供电技术。通过理论推导以及数学模型的建立并进行仿真,获得所提出控制策略的实现及参数的确定方法。研究结果表明,采用所提出控制策略的逆变器与同步发电机并联构成的供电系统,具有稳定性高、动态特性好、供电质量优、发电机利用率高等优良性能。这种新型逆变器控制策略为新能源在船舶混合供电系统中的应用提供了新的研究思路,在船舶新能源逆变场合具有良好的应用前景。     

柴油发电机组H_2励磁控制器的研究

船舶电力系统电压的稳定性主要取决于船舶电站同步发电机调压系统的电压响应特性.为了抑制负荷扰动的影响,提高同步发电机调压系统的动态性能,将H_2控制理论应用于同步发电机调压系统的设计,将系统的性能要求转化为标准H_2控制问题.首先分别建立相复励装置和无刷励磁同步发电机的数学模型,然后建立采用H_2励磁控制器的同步发电机调压系统的数学模型.针对外部干扰和模型的不确定性,H_2励磁控制器的设计可以归结为混合灵敏度问题.在分析同步发电机模型不确定性的基础上,合理地选取加权函数,通过解Riccati方程,得到H_2励磁控制器.计算机仿真结果表明:设计的H_2励磁控制器,能在充分考虑系统模型不确定性的情况下,有效地提高系统的动态性能和抑制扰动的能力,改善船舶电力系统电压的稳定性.