复杂网络理论在船舶电力系统结构脆弱性分析中的应用

文章将复杂网络理论分析方法应用于船舶电力系统结构脆弱性的分析。首先将船舶电网抽象为复杂网络模型,并对该网络模型的结构特征进行计算和分析;然后通过分析节点攻击后的电力系统性能对船舶电网结构脆弱性进行分析。结果表明:船舶电网的脆弱性与网络拓扑结构密切相关,利用复杂网络理论可以有效确定电力网络的关键节点。     

基于物联网的海上智能通信电网技术

在现代海上电力系统中,智能化通信电网技术已经成为未来船舶电力供电系统的发展方向,从而使供电网络与各个船舶电力系统底层节点建立起自动化连接。而物联网系统中的无线传感网络技术,能很好地解决物与物之间的数据采集及通信问题,适应海上智能电网中通信问题。本文在研究无线传感网络及海上智能电网模型的基础上,提出一种基于海上智能通信的物联网体系结构,最后给出整个系统的网络结构模型设计并进行了系统仿真。     

基于多层面同构的船舶智能电网理论体系研究

技术进步极大地促进着技术体系的不断发展和完善,智能电网技术以其所具备自愈、兼容和集成等技术优势和潜力在构建面向未来的船舶电网过程中将起到决定性的主导作用。首先针对船舶综合电力系统和智能电网进行简要论述;以两者在技术本质上的一致性和相似性为出发点进行同构分析,并解析船舶电网智能化即"船舶智能电网"的技术内涵;最后,从理论模型、技术组成、关键技术和"绿色"评价体系四个方面构建并完善船舶智能电网理论体系。     

智能电网技术在未来船舶电力系统中的应用

智能电网是解决资源紧缺、环境污染等问题的有效方法,而我国对于智能电网的研究还处于初始阶段。本文主要研究智能电网技术在船舶电力系统的应用问题。船舶电网的智能化与自动化,能够有效减少人工作业强度,提高对能源的有效利用。     

APF暂态性能对船舶电网的影响分析及改善措施

在建立船舶电网配电网络简化模型基础上,通过对配电网节点导纳矩阵的分析,得到配电网的电压及电流转移矩阵,从理论方面分析了有源电力滤波器暂态性能对船舶电网的影响。同时,文章还探讨了一种改善有源电力滤波器暂态性能的方法:通过切换交流侧电抗来加快有源电力滤波器的暂态响应速度,从而减小有源电力滤波器在暂态过程中对船舶配电网络的影响。最后,通过仿真结果证明了理论分析和改善措施的正确性。     

电力推进船舶电网谐波控制

电力推进船舶电网中,电力电子设备得到了广泛的应用。同时,船舶电网的谐波问题也愈发突出。本文介绍了谐波控制国家标准和各国船级社对船舶电网THDu(电压总谐波畸变率)的要求,分析了船舶电网中的主要谐波来源,重点介绍两种常用谐波抑制技术并比较其优缺点,为电力推进船舶电网谐波控制提出了建议。     

基于电力推进船舶的电网谐波分析

以典型的电力推进船舶为依托,介绍电力推进船舶电网的系统组成,阐述了电力推进船舶电网常用的谐波抑制技术及特点。对比分析表明,该船采用虚拟24脉冲多相整流谐波抑制技术,并在项目设计阶段通过ETAP软件对电网谐波进行了仿真计算。经实船验证,符合CCS船级社和IEEE519标准的谐波要求,可为今后电力推进船舶的谐波处理提供一定参考。     

太阳能光伏系统在船舶中应用特点分析

利用太阳能等新能源发电技术和电力推进技术组成船舶综合电力推进技术已成为船舶上最被关注的绿色技术之一。针对太阳能光伏系统在船舶中应用,在介绍太阳能光伏系统的原理及使用模式基础上,分析太阳能光伏系统及其部件在船舶中应用特点,探讨和归纳了基于太阳能光伏系统的船舶电网的重要特性,为今后的系统设计与应用提供了依据。     

船舶中新能源逆变器的下垂精密控制技术

现代社会的飞速发展是建立在消耗大量的不可再生资源的基础上,尤其是发电场、远洋航运业等工业领域。煤炭、石油和天然气资源的过度消耗不仅造成了资源枯竭,还对全球环境造成了污染。为了改善现有的能源格局,研究人员对太阳能、风能等新兴的可再生资源投入了大量的精力。传统船舶采用化石燃料作为动力来源,本文结合微型电网技术和船舶电网的拓扑结构,系统的研究了船舶上新能源的应用问题,并对新能源逆变器的下垂精密控制进行详细介绍。     

舰船环形区域配电结构及可靠性分析

舰船电网形式的选择直接关系到电力系统供电的可靠性,其重要性不亚于电站。在对舰船电网形式进行分析研究的基础上,利用基于可靠性框图的网络分析法,对几种典型的船舶电网进行了可靠性计算。通过分析对比四种船舶电网,得到环形区域双向供电方式的可靠性水平高于辐射网结构和电源环形网结构,是船舶电网结构发展的方向。     

多电站环形电网的保护

保护的选择性是船舶电网保护设计的一个重要因素。通过对船舶多电站环形电网的保护方式进行分析，提出了差动保护方式，并对差动保护的基本原理进行了简要分析，阐述了陆用差动保护技术的应用情况。通过结合船舶电力系统的特殊性，提出了相应的纵差和横差的保护方法，对环形电网采用差动保护和方向过流保护进行了简要分析，为船舶多电站环网保护设计提出了相应的思路。     

基于FSMC的SAPF应用于船舶电网谐波抑制技术的仿真研究

为避免强非线性负载导致的谐波污染对船舶电网可靠运行的危害,提出采用基于模糊滑模控制(FSMC)的并联型有源电力滤波器(SAPF)抑制船舶电网的谐波。在分析船舶电网谐波成分的基础上,采用改进的Ip-Iq法实现谐波电流的实时检测,并针对强非线性负载的瞬变特征,将模糊滑模控制理论引入到SAPF的电流跟踪控制,最终通过向电网注入补偿电流的方式实现对谐波电流的抑制。仿真结果表明,基于FSMC的SAPF技术对船舶电网的谐波抑制效果良好,使电网谐波电流达到相关谐波标准要求。     

21世纪的Azipod吊舱推进器电力推进系统

概述了ABB公司的Azipod吊舱推进器电力推进技术及其发展历史，并对一些采用Azipod系统的船舶运行情况以及最新技术(如Compact Azipod和CRP Azipod等)的发展作了简要介绍。同时对电力推进系统中所需控制的关键参数，如电站容量、推进变频器选型以及电网谐波畸变等的控制选择方法作了理论上的阐述。     

船舶应急电网控制的逻辑关系

从船舶应急电网在船舶电力系列中的地位,介绍其构成、功能和控制要求,着重分析应急发电机主开关的控制逻辑,以及应急发电机原动机起停的控制逻辑。     

能量型超级电容在直流电推系统中的应用

为减少船舶排放污染、提高柴油机燃油效率等,以厦门400客位轮渡为例,提出了基于能量型超级电容储能系统在直流电推系统中的应用方案.实船测试结果表明:该系统能够有效减少船舶排放污染,提高燃油效率,稳定电网质量,增强电力推进系统性能,系统各项性能指标均优于同类船舶.     

直流全电力推进船舶短路故障管控技术研究

本文从船舶直流电网的发展背景出发,分析了船舶直流电网的短路故障特性和保护需求;基于统一框架,对国外直流电网短路故障管控技术,包括故障检测、故障隔离和网络重构等方面的研究进展进行了分析,梳理了目前不同技术手段的特点和优缺点以及对于直流全电力推进船舶的适用性;指出了直流全电力推进船舶短路故障管控技术未来发展和后续研究重点建...     

Hadoop技术在海上智能电网状态监测数据存储中的应用

船舶智能电网技术快速发展,海上智能电网状态监测平台在设备监控、维护等方面发挥着重要作用,同时,也对海量数据处理提出了更严格的要求。本文设计基于Hadoop技术的海上智能电网状态监测平台,以满足平台对海量数据处理性能的要求。     

船舶电力信息网络脆弱性分析

船舶电力信息网络的脆弱性分析对确保船舶电网安全、稳定、高效的运行有着重要意义。本文以复杂网络理论为基础,对船舶电力信息网络的脆弱性进行了研究。首先对某一具体的船舶电力信息网络拓扑结构进行抽象,然后在此基础上运用复杂网络理论计算船舶电力信息网络节点脆弱性和链路脆弱性,由此找出整个网络中最脆弱的部分。分析结果表明,该研究可为船舶电力信息网络的优化设计提供依据,并且在在拓扑结构方面着手对信息网络进行了优化提高。     

基于有源滤波器的电力推进系统谐波抑制

船舶综合电力推进系统中,电力电子装置产生的大量谐波电流注入电网,已成为最主要的谐波源。本文在分析了电力推进系统中12脉波变频调速系统在电网侧产生的谐波电流特点的基础上,采用基于ip-iq的谐波检测算法和电流滞环跟踪算法相结合的有源滤波器解决方案,利用MATLAB建立系统仿真模型进行分析,仿真结果证明该方案补偿效果良好,使电网谐波电流达到相关谐波标准要求。     

一种适用于新能源船舶的多功能并网逆变器

船舶电网电能质量不仅会影响设备的使用效率和可靠性,还会降低船舶运行的经济性和安全裕度,甚至威胁到船舶的安全性。随着船舶新能源技术的不断发展,各种新能源在船舶平台上的使用也给船舶电网电能质量带来一些新问题。文章分析了船舶电网电能质量的三个重要影响因素。基于改进型i_p-i_q法的谐波无功检测的思想,提出一种多功能并网逆变器控制策略——既能够充分利用逆变器的剩余容量,在完成并网的同时,还能够提供无功补偿、谐波抑制等多目标控制的一体化装置,对船舶电网电能质量进行分散式补偿和控制,不仅有效提高逆变器的利用效益,还节省宝贵的船舶空间,降低投资成本。该控制策略省去了低通滤波器,提高检测速度和精度,能在无中性线的船舶三相三线制系统中无需改变传统逆变器拓扑结构便能实现不平衡电流的补偿,最后通过仿真验证了该方法的正确性和有效性。