基于Hamilton理论的船舶电力控制系统

船舶全电化已成趋势,随之而来的是更大的负载设备功率,更高容量的船舶电站,这就对船舶电力安全和供电品质提出更高要求,也是对控制系统的挑战。船舶电力系统是一个非线性的复杂系统,且存在多个参数耦合的情况,传统线性控制效果不尽人意。论文在分析并建立以柴油发电机组为核心的船舶电站数学模型后,使用基于Hamilton理论的非线性方法对其进行研究和设计,最后给出适用于船舶电站的综合控制系统并仿真验证其性能。     

CDK—Ⅰ型船舶电站自动控制装置

一、概述CDK—Ⅰ型船舶电站自动控制装置是上海长江船舶运输科学研究所研究开发的产品。本装置可广泛用于由三台(及以下)135系列或其它各种型式和功率等级的船用交流发电机组组成的电站系统的自动控制,也适用于陆用交流发电机系统的自动控制。     

陶瓷热气机的研究

一、前言热气机具有噪音低、排气污染少、燃用多种燃料、热效率高等非常吸引人的特性,从节能观点来看,高热效率的潜力在上述特性中是最为重要的。众所周知,热气机的效率主要取决于发动机冷、热腔间的温度差。对具有金属热端部件的热气机,工作温度限制在700℃左右,总效率最高约37％。若使用陶瓷材料,则工作温度可从700℃提高到1000℃,效率也将相应提高。而且,从陶瓷零件适用于冲击较小的场合来说,陶瓷材料用于热气机也是合适的。     

船舶电站功率均匀分配和实船调试

船舶电站有功功率和无功功率是否平均分配是影响发电机组并联运行稳定性、经济性的重要因素。本文简要地叙述了并联运行发电机组有功功率和无功功率的识别、功率分配不均匀的原因及其调试；并介绍了“德新”轮电站（采用AEG公司生产的BKBL型晶闸管调压器）无功功率分配实船调试方法。     

基于PLC的船舶电站快速并车装置

自动准同步并车是船舶电站自动化的主要功能之一,提出了一种适合于PLC控制的船舶电站的快速、简单可靠的并车方法.系统在实验室小型电站模拟试验中取得满意效果.系统提出的并车装置,硬件设备少,适用于新建电站也适用于旧系统的改造.     

舰船电站电力负载的数学模型

正确确定舰船电站主要工况的计算负载，既是舰船电站进一步设计的基础，亦能评估所有的舰船电力系统真实性。通常这一问题对于有“平滑”电站负载图及与母型差别不大的特定舰船可以较好地得到解决。对于所有其余电站负载的计算值或是按照设计者、订货方、监督方三者之间的协议选取或者是将其不确定性留至系统的整个航行试验期间解决，后者在很大程度上其原理相对舰船有别于原型，包括新的海洋钻探装置及舰船、采掘装置、浮吊和起重船、拖网渔船等，即这些工程都装备数量庞大及功率高的生产装置，其运作在电力消耗工作状态下形成短时间的峰值和负载的深度降低。过程的复杂性和不可调节性造成不可能用普通方法来确定其计算负载。     

船用热气机

一、引言当前热气机发展的动力,至少就资金运用而言,是在汽车上的应用。可是普利茅斯皇家海军工程学院的研究组及其他学者经过几年的分析研究与试验之后确信:船用热气机不仅更加引人,而且比汽车热气机更重要,更可行。本文对这一结论作了概略阐述,并讨论了热气机在海事中的某些应用,还介绍了可能达到的性能。值得注意的是,许多为汽车和固定电站研制的热气机本来也打算用于水面船舶和潜艇。而且,最近人们对大型可移动热气机动力     

S7-200PLC控制器在船舶电站管理系统的应用

船舶电站管理系统是面向船舶控制中心开发的系统,由于现在大型船舶的自动化程度高,用电负载数量大,船舶电站往往配置了不止一组高压发电机组,电站管理系统的核心功能包括电站整体的功率管理和在线监测2种,前者充分考虑船舶电站及用电系统的负载状态,控制船舶发电机组的启停状态,实现电站功率的最优化;后者实时采集船舶电力网络的电压、电流信号,经过信号分析等工作,获取电站的故障信号,保障电力系统可靠性。本文基于S7-200PLC开发了船舶电站管理系统,分别从硬件和软件方面进行详细阐述。     

基于参数灵活配置的虚拟同步发电机在船舶自主电力系统中的应用

随着全球能源危机和环境污染的不断加剧,绿色环保是船舶未来的发展方向,各国研究者都在积极探索新能源在船舶平台上的应用技术,以实现船舶节能减排的目标。文章针对具有船舶特质的电力系统因新能源融入造成的脆性源增加和系统惯量减少所导致系统容易失稳抗干扰能力差、多种分布式电源之间功率的协调分配等问题进行研究,提出在船舶多模式电站中可采用一种基于虚拟同步发电机原理的并网逆变器控制策略,因其具有类似同步发电机输出阻抗大、转动惯量大和功率按下垂特性分配的特点,适用于船舶电力系统这类自主电力系统;还设计了虚拟惯量和阻尼系数的自适应调节策略,充分利用VSG虚拟惯量和阻尼系数灵活可调的优势,在不同工况下有效解决新能源设备和负荷突变引起的频率和功率的波动;通过仿真验证该控制策略在船舶新能源技术中的可行性。     

康士伯DC-C20型功率管理系统功能介绍及应用

以某船为例,介绍了康士伯公司(KONGSBERG)DC-C20型机舱监控系统中的功率管理系统及其功能,从而说明该功率管理系统具有较全面的船舶电站操控和保护功能。     

基于模糊控制的船舶电站频载控制仿真

频率和功率是船舶电站电力品质的重要指标.为了改善船舶电站的动态和稳态性能,分析了船舶汽柴并车型电站频载控制的原理和现状,构建了船舶汽柴并车型电站频载控制系统的模型,采用模糊智能控制策略对频载控制进行了改进.在matlab7.O/sinmulink4.1环境下对频载控制系统进行了仿真研究.结果表明,对于汽柴并车型电站,该模糊频载智能控制器较常规频载控制器具有更好的动态和稳态性能.     

船舶电站冗余系统可靠性建模与分析

为解决船舶电站冗余系统的可靠性计算问题,从船舶电站冗余系统主要冗余方式的基本模型出发,提出了基于马尔柯夫过程的船舶电站冗余系统可靠性分析方法,建立了船舶电站冗余系统的可靠性数学模型,从而推导出船舶电站冗余系统的可靠度与平均无故障工作时间,为船舶电站冗余设计提供重要理论依据。所述基本思想及结论不但适用于船舶电站冗余系统,对其它形式的电站系统也有参考价值。     

“长狮9”自航绞吸挖泥船电力系统设计

自航绞吸挖泥船兼具航行和疏浚两大功能,是一种高附加值船舶,设计和建造一直被国外公司垄断。"长狮9"在交通部长江航道局的鼎力支持下,完全实现了国内的自主设计。由于本船的推进电动机、绞刀电动机、水下泥泵电动机和封水泵电动机都为变频驱动,且功率较大,因此电力系统设计极其复杂,再加上本项目是内河船,整个设计更多了一些特殊性。文章在简要介绍了"长狮9"自航绞吸挖泥船的电力系统主要配置后,着重分析了其电力系统设计当中的技术要点和难点,包括优化航行和挖泥时动力系统配置、电站谐波抑制、功率限制、电站功率管理、电力推进新规范的适用性及若干问题分析等。     

基于S3F9454单片机感应加热电源的研制

针对传统感应加热电源控制电路的稳定性差、动态控制效果不理想的缺陷,采用应用较为广泛的S3F9454单片机与PWM控制器SG3525的结合的控制策略,增强系统对负载参数变化和外部干扰的适应性,实现更为先进、准确的控制。文章介绍了感应加热电源系统结构,控制程序的软件流程,样机实验结果表明本设计控制方式的可行性和正确性,改变了传统的加热方法,适用于中小功率逆变电源。     

船用热气机热管式冷却器的设计与输出功率分析

为降低船用热气机的冷却功耗,本文提出舷外热管式冷却器的设计方案。基于重力无芯热管的热阻分析和热气机的输出功率分析,对针对P40发动机设计的热管式冷却器进行数值模拟,分析输出功率,验证设计可行性。研究结果表明:热管会增大发动机死体积比降低功率;发动机转速较低时,热管式冷却器性能较好;热管长度对发动机功率有影响。热气机的热管式冷却器的设计行之有效,且更适合中低转速的热气机。     

电站保护和功率管理模块在海洋平台上的应用

基于海洋平台项目中的电站管理系统(Power Management System,PMS)和传统电站的硬件构成,介绍电站是如何基于丹控(DEIF)公司的Protection and Power Management-3(PPM-3)模块实现电站控制和管理的。介绍该PPM-3的主要功能,包括电站保护、功率分配和电站自动化。简要阐述该PPM-3在海洋平台电站中的新型应用。     

“伊戈利,格拉巴利”号木材成捆运输船的电站自动化

1973年苏联船队增加了载重4000吨的“伊戈里、格拉巴利”号内燃机船,船上采用“瓦勒麦特——布尔梅伊斯捷尔和瓦因”牌主机,功率为3850马力。此船是芬兰建造的12艘木材运输船中的第一艘。该船电站由三台250千伏安,390伏,370安,50赫柴油发电机组成。原动机为620MTSH型六缸四冲程“瓦勒麦特”柴油机,在600转/分时功率为360马力。发电机上安装不带电压校正器的相复激系统,该系统当cosψ=0.8、负载从0～100％变化时     

一种自动电站中的功率鉴别器电路

近年来,国内对船舶自动化的研制工作正在加紧进行,而船舶电站自动系统中,功率鉴别器又起了重要的作用,通过它电站实现了按功率增减机组和大负荷起动讯问。我们称按功率增减机组和大负荷起动讯问为“按功率原则运行”。具体地说,船舶电站按功率原则运行是指: (1)当外负荷增加到一定程度时,电网上发电机组显得不足,这时要求增加机组,于是启动备用机组,并投入电网运行。 (2)当外负荷降低到一定程度时,电网的能力显得过大,负载却过少,这时多余机组切除并停下。 (3)当有大功率用户(一般规定大于     

建造大功率电力系统的途径

随着船舶的排水量及航速的增加、辅助推进设备及大型装卸货装置的应用,配备诸如空气调节装置等现代化装备及生活设施,船舶电站的功率不断大幅度增长(见附表)。在建造船舶时,不仅应该注意到电站的计划负载,而且还应该注意在今后10～20年内电站容量增加的实际可能性。只有这样才能避免电站过载及节省大量用于船舶现代化的费用。根据文献[1]的建议,靠增加电站数量来解决建造船舶大功率电力系统是不可能的,因     

功率流理论、统计能量分析和能量有限元法之间的关联性

基于能量的方法由于可以克服传统结构动力学在分析高频问题的某些不足,因而在很多工程领域得到广惴河τ?本文全面回顾了功率流理论、统计能量分析、能量有限元法四十年以来的研究进展,以功率流理论为线索,将统计能量分析和能量有限元法进行了较全面的讨论,并将其归纳到基于能量的分析方法的理论框架内.最后,比较三种理论的基本原理,并指出它们在基于类似的能量平衡方程,输入和损耗功率表达形式上的关联性.而且还指出了它们在处理结构振动和声辐射问题上各自适用的频率范围.