多供电模式舰船电力系统保护策略

同时配置有柴油发电机组和逆变电源的舰船电力系统存在多种供电模式。由于逆变电源与柴油发电机组的短路输出特性不同,各种供电模式下舰船电力系统的短路特性也存在较大差异。传统舰船电力系统保护策略已不能满足多供电模式电力系统保护设计的需求。针对此问题,提出基于断路器本地测量数据、适应多供电模式的系统保护策略,结合低电压加速反时限过流保护技术,对逆变电源及负载断路器进行配置与整定。仿真结果表明,所提出的系统保护策略在逆变电源供电与柴油发电机组供电等模式下,均能实现较好的保护选择性和速动性,可为同类型舰船电力系统选择性保护设计提供参考。     

舰船多电站供电网络研究与分析

为保障电力系统供电的生命力,一般舰船都设有两个电站或多个电站,向全船负载供电。通过对电力系统冗余设计、电气设备布置、损害管制设计进行了研究与分析。从而得出结论:多电站供电网络是冗余设计的结果,实际运行不需要环网供电。     

舰船供电生命力测试分析

针对目前舰船供电生命力的实际测试问题,从供电生命力的设计原则和电力系统组成两方面出发,对测试指标及测试方法进行分析研究。结合某型舰船性能鉴定工作,设计形成一整套试验方案,并进行实船测试。结果显示,该方案克服了原来的软件设计模拟评估这一缺陷,可为后续舰船性能鉴定工作提供理论和实践支撑,也可为舰船生命力评价提供一条新思路。     

超导磁储能系统对舰船电力系统供电品质的改善研究

超导磁储能系统(SMES)不仅可以快速调节电力系统的功率平衡,达到改善电力系统的动态稳定性,还可以作为重要设备的紧急备用电源.本文论述了SMES的工作原理,指出了运用在未来舰船电力系统中的作用,仿真分析了SMES对提高舰船电力系统供电品质的改善作用,最后对仿真结果进行了讨论.     

舰船供电生命力测试指标选择与方法研究

针对大部分舰船供电生命力研究集中在评估方法而缺少实船测试的缺陷,本文从供电生命力设计要求和电力系统组成角度出发,对舰船供电生命力测试列项、指标分析及测试方法进行研究。进而形成一整套实船供电生命力测试方案并应用于舰船性能鉴定试验,为后续舰船供电生命力性能鉴定试验提供理论和实践支撑。     

舰船电力系统转换供电重投入的过渡过程研究

保证供电的连续性是对舰船电力系统的基本要求之一,本文针对影响舰船电力系统供电连续性的转换供电重投入问题展开了研究,依据舰船电力系统典型支路中源（同步发电机）及负载（以异步电动机为主）的运行状况,建立相应的同步发电机,异步电动机系统运行,故障重投入数学模型;在此基础上进行计算机仿真和实机试验,并对异步电动机转换供电重投入时间、重投入相位等冲击电流的影响作了分析研究,得出一些有指导意义的结论。     

数字PWM技术在舰船中频电源自动控制系统的应用

舰船电力系统的供电质量具有重要意义,它决定了舰载自动化设备比如导航设备、通信设备、武器系统的工作质量,目前,300 k VA级大容量、中频电力系统已经成为军事舰艇装机量最大的电力系统类型,为舰船提供安全、可靠的电力能源。相对于传统的模拟控制技术,基于高性能逆变器的数字控制技术在舰船电力系统控制上具有灵活性高、自动化程度高等优点,成为一种发展趋势。本文系统介绍了数字PWM逆变器技术的原理和数学模型,同时结合传统的电力系统模拟控制技术,研究了一种舰船中频电源的自动控制系统,该系统具有电力控制精度高、操作简便、自适应能力强等优点,具有潜在的应用价值。     

基于DSP的舰船交流电力系统保护装置设计

舰船交流电网采用以大功率逆变电源为核心的新型电网结构,对电力系统保护设计也提出新的要求。为实现系统保护本文采用DSP TMS320LF2407A为核心器件的舰船电站交流系统保护装置。介绍了保护装置的工作原理和系统保护方案的基本思路。通过试验证明保护装置性能良好、设计思路合理可行,并已交付用户使用。     

潮流计算在舰船电力系统稳定性分析的应用

舰船电力系统由电源、配电网和负载组成,具有对船载用电设备和船舶电力推进系统供电的重要作用,因此,舰船电力系统的运行稳定性具有重要意义。随着舰船向着大型化和自动化方向发展,电力系统的稳定性分析引起了研究人员的广泛关注。潮流计算和暂态、稳态分析技术是电力系统分析的重要手段,能够实现舰船电力系统的实时动态分析,从而提高电力系统的监测和管理水平。本文针对舰船电力系统的结构特点,结合Z-bus潮流计算方法,对舰船电力系统的稳定性进行系统分析。     

遗传算法的舰船电力系统供电恢复研究

船舶电力系统的故障重构是船舶运行管理系统中的重要内容。为保障船舶运行过程安全可靠,根据船舶电力系统的特殊性,结合遗传算法对舰船电力系统供电恢复问题进行研究。将遗传算法具体用于船舶电力系统的网络故障重构并通过对遗传算法对电力系统故障信息进行快速、准确地判断,以便更及时准确的对复杂的船舶电力系统供电恢复情况进行调整和控制,确保船舶在中电力系统出现故障的情况下可快速恢复供电,以保障航行安全。通过调查分析和实验检测充分证明了该方法能有效地提高船舶供电恢复的速度及精度,可较好地实现了舰船电力系统的多目标故障恢复。     

逆变电源组成的船用电网供电转换策略

本文针对负载用户的可靠性需求,设计了由逆变电源和供电转换装置组成的船舶交流电网,制定了该供电网络的运行原则,并依据该原则简化供电转换策略。试验结果表明该方案能够保证重要负载的连续供电。     

滤波电容参数对船用中频逆变电源稳定性影响研究

中频逆变电源作为现代舰船中的一种重要供电电源,其输出电压要求具有良好的动态和稳态品质。根据某型船用中频逆变电源因部分滤波电容失效导致输出电压振荡的故障情况,分析了中频逆变电源的波形控制方法和数字化过程对控制系统的主要影响,通过将零阶保持器、状态观测器等环节的合理近似化简,讨论了滤波电容参数与控制系统稳定性之间关系。分析结果表明,将单个电容改为2个并联不一定能提高电源的可靠性,在电容并联数量的设计上需考虑与控制系统的关系,利用1台10kVA400Hz逆变电源验证了结论的有效性。     

高可靠性补偿式铁路净化电源系统设计

铁路电力系统普遍采用三相10 kV 50 Hz供电制,承担着铁路电力自闭线、贯通线、站馈线等重要负荷供电重任,一二级负荷多,供电质量要求高.传统供电方式存在电能质量差、供电可靠性低、建设管理成本高、资源浪费等问题.本文提出了一种高可靠性补偿式铁路净化电源系统方案,利用交直交电力电子变换装置和串联耦合变压器对牵引供电网电...     

基于逆变电源组网的电力系统短路电流改进算法

船舶电力系统的短路电流计算对于系统保护整定和各电气设备的选择性校验具有重要意义。随着综合电力系统的发展和直流电制的应用,逆变电源逐渐取代传统交流发电机成为船舶电力系统交流电网的主电源。由于逆变电源短路时输出电流相对于发电机短路电流数量级大大减小,传统电动机反馈电流计算方法的相对误差被放大不容忽略。本文对比分析了传统交流发电机和逆变电源的短路特性,提出了可应用于逆变电源组网的电力系统中电动机反馈电流的改进算法,通过仿真验证了该改进算法相对于传统算法的优越性。     

船舶电力系统的故障诊断及处理研究

介绍了一种船舶电力系统监控架构,针对该监控架构提出故障诊断及处理策略,将电力系统的故障分为直流幅压电网故障、交流电网故障和直流24 V电网故障,给出不同故障诊断的依据及判断部位.针对不同故障,提出不同的处理措施,当供电支路发生过载或短路故障时,通过分级保护实现供电支路的隔离;当电源发生故障停机时,通过电力系统拓扑结构改变,实现故障重构,恢复未故障区域供电.该故障诊断及处理策略能够满足电力系统自主运行的需求,适用于无人舰船.     

舰船电力系统国内外最新进展与发展趋势

近年来,舰船电力系统得到了突飞猛进的发展并受到越来越多的关注。本文介绍了舰船电力系统的最新发展及发展趋势,并详细论述了高功率密度电能变换装置、直流区域供电、交流变频调速和多智能体等几种最新技术。     

某舰船武器应急发控系统供电电源硬件设计研究

文章针对某型舰船武器应急发控系统供电电源的功能需求,在可靠性分析的基础上,设计了电源模块功能及可靠性设计措施,采用技术成熟的PFC（主动式功率因数校正）、高速MOSFET管驱动谐振式开关电源,采用LLC谐振式结构,降低了开关变压器和MOSFET管的损耗,供电电源的效率可达90%以上,提高了舰船电网的利用率。     

海洋核动力平台正常电源故障工况的供电策略

海洋核动力平台是中国正在大力发展的海洋核能装备,本文分析了海洋核动力平台正常电源故障工况的冗余性设计和应急供电的二重性问题,给出了对应的供电策略,能够保障核安全和船舶平台与人员安全。     

软冗余技术在供电联锁装置中的应用

供电联锁装置是供电系统安全运行的重要保障,如何提高该装置的可靠性对长期保证供电网络的安全性和稳定性以及提高供电系统的生命力有着重要意义。文章介绍了基于西门子S7-300软冗余系统的供电联锁装置的软、硬件构成以及实现办法。通过对软冗余系统工作原理的认识,分析主备系统数据同步时间及故障切换时间。文章还采用马尔科夫方法对冗余系统的系统可靠性进行分析,得出软冗余技术对供电联锁装置的可靠性具有较大的提高效果。     

基于复杂网络理论的舰船电力网络脆弱性研究

随着现代舰船电力系统容量及电网结构复杂程度的不断增长,重要用电设备对电能品质和供电连续性的要求也在不断提高。本文运用复杂网络理论对舰船电力网络的脆弱性进行研究。针对舰船电力系统的运行特点及要求,提出舰船电网元件的电力介数指标,实现对舰船电网中关键元件的辨识。算例测试表明,该指标能够准确反映各电网元件在舰船电网中的重要性程度及其对舰船电网脆弱性的影响。