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。     

基于同步发电机不控整流的消磁脉冲电源励磁控制系统研究

讨论了消磁脉冲电源的发展趋势以及基于同步发电机不控整流的消磁脉冲电源的优越性,接着分析了基于同步发电机不控整流的消磁脉冲电源的原理、组成和特性,采用了数字励磁方案,建立了其电气部分的的物理和数学模型,设计了数字励磁装置的相关控制参数靠。实验结果表明,该励磁装置使基于同步发电机不控整流的消磁脉冲电源输出了合格的消磁脉冲电流,廉价可靠。     

虚拟同步发电机在船舶微电网逆变器设计与仿真分析的应用

随着世界范围内的能源危机,船舶动力系统的能源过度浪费问题成为了研究的热点。由于海洋上蕴藏着丰富的太阳光能、风能等,因此,研究船舶的分布式微电网具有巨大的潜力。本文研究的重点是船舶微电网的逆变器设计,逆变器是电网保持平稳运行的关键,本文通过建立虚拟同步发电机模型,并结合Matlab仿真分析软件,对船舶微电网逆变器进行性能仿真。     

基于虚拟同步机技术的船舶岸电电源控制策略

本文引入虚拟同步发电机技术,针对有功频率控制、电压无功控制以及电压电流控制分别进行优化。并通过小信号模型分析阻尼系数对岸电系统输出的影响,进而制定了船舶岸电电源自适应阻尼控制策略。最后,在PSCAD/EMTDC中进行仿真对比验证,仿真结果验证了船舶岸电电源自适应阻尼控制策略的有效性。     

猝发信号载波同步技术研究及实现

针对猝发式直扩系统中大频偏情况下信号载波的捕获和跟踪问题,提出了一种快速数字捕获和FFT辅助的Costas载波跟踪算法的载波同步实现方法.满足了有限长度导频序列内,在低信噪比和高动态条件下完成短时猝发信号捕获和载波跟踪的要求.     

舰船交流岸电电源剖析

本文基于对舰船交流岸电电源现况的分析,指出了现今我国绝大部分岸电电源存在的主要问题:一是交流岸电电源采用三相四线制,而舰船电网电源采用三相三线制,两者线制不匹配;二是交流岸电电源没有稳压装置,不适应舰船电网品质要求.针对上述问题,作者进行了理论分析,并提出了解决方案,为舰船交流岸电电源的设计与建造提供了依据.     

港口船舶岸电电源系统研究综述

随着造船技术快速发展以及国际贸易愈加频繁,国内外靠港的大吨位船舶数量急剧增加,传统柴油发电机船舶靠港的大量增加势必会给港口环境带来严重污染.船舶岸电电源系统作为靠港船舶新的供电方案,可极大降低靠港船舶产生的污染.本文对岸电电源系统国内外研究现状进行总结,并对岸电电源系统组成及其供电模式方案进行阐述,尤其对变流器部分进行重点分析.最后在综合分析的基础上对岸电电源在未来的研究发展方向进行了技术展望.     

舰船电力系统自动准同期并网装置的设计

自动准同期装置是为实现同步发电机快速并入舰船电力系统而设计的专用仪器,它能控制发电机快速满足准同期条件,从而实现准确、安全并网.本文探讨了发电机安全并入电网所需的准同期条件,并详细介绍了自动准同期装置的原理以及软硬件设计.设计中采用MCS-51系列单片机构成最小系统,应用大规模可编程逻辑器件简化逻辑设计,从而设计出具有智能化的并网设备.该装置已经形成产品并投入使用,效果良好,具有很高的推广价值.     

基于PWM逆变的新型船用轴带发电系统研究

为了提高常规轴带发电系统总体性能,本文研究了一种采用PWM逆变技术的新型船用轴带发电系统。通过采用虚拟发电机控制技术,使逆变器输出具有与柴油发电机组相似的电压．无功功率和频率．有功功率下垂特性。利用MATLAB／Simulink搭建了新型轴带发电机组的仿真模型,对控制策略进行了验证,为该系统应用于船舶的正确性和有效性提供了技术支撑。     

基于双PWM变换器的轴带发电系统控制策略研究

本文提出了一种由双PWM变换器构成的新型轴带发电系统控制策略,其整流侧将轴带发电机发出的电压、频率变化的交流电变换为直流电;逆变侧采用虚拟同步发电机控制策略,使逆变器具有与柴油发电机相似的输出下垂特性和电气、机械特性,保证该轴带发电系统能与常规的柴油发电机组长期稳定并联运行。在MATLAB/Simulink环境下搭建了该新型轴带发电系统的仿真模型,对其与柴油发电机组的并联运行进行了模拟,对模型中转动惯量对系统的影响进行了分析,验证了该控制策略的可行性。     

独立小容量供电系统瞬时脉冲型谐波分析研究

介绍了独立小容量供电系统的特点并针对供电系统中常见的几种瞬时脉冲型谐波进行了分析,仿真结果表明瞬时脉冲型谐波对小容量供电系统的影响应予以考虑。     

复合系统多普勒频移联合抑制技术的研究

在复合系统通信中,飞行器的高动态使扩频信号存在多普勒频移。对于存在较大多普勒频移的扩频信号,采用传统的捕获方法,整个捕获过程非常困难。由信号产生原理可知,直扩信号同时隐含了符号与码元的周期性,具有二阶循环平稳性。利用循环谱理论对接收端扩频信号的载频进行实时估计,然后将载频估计值传于锁相环,再用锁相环完成载频的锁定和跟踪,可以解决在高动态环境下锁相环载频跟踪的问题。     

5446TEU电力系统建模仿真研究

以＂COSCO ROTTERDAM＂轮等5446TEU系列船型作为母型船,建立了物理—数学混合的电力仿真系统。应用计算机仿真技术模拟船舶电力系统的操作功能,并与虚拟配电盘相结合,实现了具有视景和人机自然交互界面的电力仿真系统,该仿真系统已在山东交通学院海运学院大型轮机模拟器上成功运行并取得了满意的效果。     

港口岸电安全联锁系统研究

为解决港口岸电系统中出现的安全问题,对港口岸电中的安全联锁系统进行研究。根据安全联锁系统的功能要求,研究其结构原理及具体实现方法。该系统可在发生故障、等电位未建立、岸电未供电或岸电连接插头未插接等多种情况下进行动作,确保港口和船舶的用电安全,具有较高的应用价值。     

基于锁相解调的硅微谐振陀螺检测电路研究

给出一种硅微谐振式陀螺仪的结构,分析双端音叉谐振器（DETF）振动稳态信号的特性,研究其频谱分布。当调制系数β≤1时,可从稳态振动信号ωr0＋ωnr频率分量中提取被测信号信息。设计一种基于锁相（PLL）解调的硅微谐振陀螺检测电路方案,分析其解调原理,并利用Matlab进行仿真,结果验证了方案的可行性。     

秦皇岛港低压变频岸电技术方案研究

为进一步实现港口节能减排,秦皇岛港提出低压变频岸电技术方案。分析国内外港口采用的岸电技术与发展趋势,结合秦皇岛港煤五期码头到港主力船型、码头供电设施等情况,进行低压变频岸电方案研究。提出切实可行的岸电设计方案,并分析优缺点,为该港岸电最终方案择选提供可靠的方案支撑。可持续发展是秦皇岛港中远期提升煤炭运输市场竞争力的需要。