一种新型船舶风光互补发电系统的配置方法

风光等清洁能源已越来越多的应用到船舶中。船舶风光互补辅助发电系统在设计时,往往依传统经验对风力发电机、太阳能板和蓄电池之间进行数量及参数的配置,势必会造成系统配置不合理、运行效率低的问题。为了更精准的在系统各个部件之间进行配置,从节约成本的角度出发,通过建立风力发电机和太阳能板的数学模型,采用改进遗传算法对船舶风光互补辅助发电系统各个部件在数量和参数上进行优化配置,并对配置算法进行仿真验证,极大地提高了系统的运行效率,节约了系统初始成本和维护成本,为船舶风光互补辅助发电系统的设计提供了一种有效的解决方案。     

小型电力推进系统在上海水域保洁船舶标准化系列中的应用研究

本文分析了国内外电力推进船舶的研究现状,给出了电力推进系统的组成,并阐了应用于上海水域保洁船舶装备上的技优势。针对上海水域保洁船舶,研究了标准化系列船型方案中,柴油机推进系统与电力推进系统的配置及成本比较。     

组态式船舶电力推进系统仿真软件设计与实现

针对船舶电力推进系统方案论证效率低、成本高等问题,开发了一款组态式船舶电力推进系统仿真软件。对船舶电力推进系统进行结构划分,并建立了系统的数学模型和仿真模型,并封装形成模型库。使用Matlab/GUI开发界面层,用M语言对Simulink模型进行调用与控制。使用SQL Server 2008创建数据库,实现数据的存取和管理功能。基于该软件对某船舶电力推进系统设计方案进行组态式的图形化建模,并设计了典型工况的仿真实验。结果表明,仿真模型较好预报了实船运行工况。由此可见,该软件可有效验证船舶电力推进系统设计方案。     

新型中型海洋救助船动力装置配置方案论证

全电力推进系统已经成为多工况作业船的主流配置.选用满足船舶功能需求的动力装置,使船舶主电站在各个主要工况下均能经济、安全地运行是前期方案论证的重点工作.结合新型中型海洋救助船"东海救151"的船型开发,通过对中型救助船使命任务的需求分析,对比不同技术方案的利弊,论述全电力推进系统的动力装置配置方案选取过程中的设计要点和创新点,为后续同类型船的设计提供参考."东海救151"的顺利交付列编是中型救助船使用需求与优化设计理念相互融合的体现,为电力推进船舶的动力装置配置方案提出了新的思路.     

基于粒子群算法的电池船运行优化

为了缓解化石能源紧缺、减少船舶污染气体排放,构建以大容量储能电池为主动力的绿色船舶,是实现海洋碳达峰与碳中和的关键。将储能技术和电力推进技术引入到船舶电力系统中,形成全电力船舶已逐步成为船舶设计的趋势。利用粒子群优化算法,兼顾船舶多种运行工况,提出一种面向直流全电池船舶运营管理的系统优化方案。为验证所提方法的有效性,选取典型航线,对电池船运行过程中的经济性进行测算。仿真结果表明船载储能系统可以平抑船舶航行时由负荷变化引起的剧烈波动,通过优化电池船的运营管理,在减轻船舶电力系统波动的同时,降低船舶运行过程中的总成本。     

船舶储能系统的硬件在环仿真验证方案

为了解决船舶储能系统的数学仿真置信度完全取决于数学模型的建模,仿真运行效率受限于计算机性能等问题,基于RT-LAB实时仿真平台,建立配置了船舶储能系统的船舶直流综合电力系统的实时仿真模型,根据所建船舶储能系统实时仿真模型,完成了船舶储能系统硬件在环仿真方案测试,可为后续的船舶综合电力系统测试提供可靠提供有效平台。     

大型船舶现场级电力监控网络系统优化研究

针对大型船舶电力系统特点及复杂通讯网络传输要求,研究提出大型船舶现场级电力监控网络系统的研制理念与设计方案。结合某船试验中暴露的影响系统正常运行的技术问题,从系统和设备等角度提出了系统网络组建及设备优化改进方案,有效改善了现场级电力监控网络系统的可靠性、可用性,为提升我国大型水面船舶电力监控网络系统设计水平奠定了基础。     

新能源船舶混合电力系统容量优化策略

在新能源船舶电力系统中,不合理的系统容量分配会引起电网的剧烈波动,增加能源消耗,提高用电成本等不利情况。为保证行驶的安全合理,提出一种考虑船舶横摇的新能源船舶混合电站系统的优化策略。该策略使用加入遗传算法交叉过程的多目标多约束粒子群算法,在考虑船舶航行时横摇的情况下,对船舶电力系统中柴油机的出力以及储能电池的容量进行优化配置,在保证船舶运行效率的同时,减少电力系统运行成本以及燃油消耗。以某远洋油轮为例,在一个航程内,优化后的船舶混合电站系统在满足用电可靠性的前提下,合理分配各电源出力,显著改善了电力系统的用电成本。     

舰船岸电接地问题分析

舰船停靠码头一般需要接用岸电系统。本文根据对舰队码头现有的岸电系统实地调研的结果,对岸电与船电在不同的接地形式下所构成的TT系统和TN-C系统进行了分析比较,认为TN-C系统优于TT系统,同时,针对现有船舶岸电系统配置现状,提出了电缆配置改造方案和舰船岸电箱优化方案,并对码头岸电建设和舰船岸电系统设计提出了建议。     

基于D-S证据理论的船舶动力系统配置设计评价方法

随着船舶行业对环保要求不断提高,各种先进的动力系统被用于船舶,清洁燃料在能源消费中的重要性逐渐突显出来。在清洁燃料船舶海上运行的过程中,其动力系统的配置也十分关键,只有不断优化船舶动力系统的设计,才能够确保船舶的正常航行。而D-S证据理论以多点测试的方法为主,属于数据融合类别,将其应用于船舶动力系统配置设计评价中具有一定的可行性。基于此,文章将D-S证据理论作为研究出发点,重点阐述船舶动力系统配置设计评价方法。     

桥梁构件维护决策支持模型

桥梁构件维护决策支持模型是基于计算桥梁构件在各可选维护方案下其状态周期内的年均维护成本的基础上建立的。通过对其年均维护成本比较,从而选择最优维护方案,以达到优化维护决策的目的。     

面向复杂环境的电厂煤炭接卸系统物流仿真研究

通过对包含过驳作业的燃煤电厂整个煤炭接卸系统能力的匹配优化、建设投资及运营费用等的研究,基于离散事件动态系统理论,结合计算机仿真技术,建立实现煤炭过驳端装卸船、码头接卸船、穿梭船运输等物流功能的逻辑模型,得出不同系统组合的建设投资及运营费用的分析方法以确定最优的装卸系统配置,为类似过驳系统中穿梭船数量的选取以及码头端接卸能力的合理选取提供参考。     

改进差分进化算法在舰船电力系统网络重构中的应用

针对舰船电力系统的网络重构,建立了以负载恢复量、开关操作数和发电机效率均衡为多优化目标的舰船电力系统故障恢复模型,提出了一种带自适应离散断点算子和动态变异、交叉因子的改进离散差分进化算法进行求解。改进后的算法能有效地提高收敛速度,并克服传统差分进化算法收敛精度不高、易陷入局部最优的问题。舰船电力系统网络故障恢复算例表明,该方法能获得更好的系统重构方案,并具有较好的优化性能。     

海上风电场运维船配备优化方法

海上风电场运维船配备优化是以运维船类型和数量为目标的多目标优化问题。设置近远海风电场和海上风电故障类型两个判别参数，将多目标数学模型简化为包含两个函数变量的单目标模型。海上风电场每月运维工作量函数变量采用反向传播(Back Propagation, BP)神经网络方法求解，而作业窗口期函数变量采用建立海上风电场运维船作业窗口期4维图谱的方式完成取值，完成海上风电场运维船配备优化数学模型的运算流程。海上风电场运维船配备优化可提升海上风电场运维管理系统的智能化程度。     

基于精益管理的特种航运信息集成优化系统设计与实现——以中交国际航运有限公司为例

文章以从事半潜船特种航运服务业的中交国际航运有限公司为研究对象,对企业实际管理运营的关键环节即航运信息系统进行研究,设计和实现了针对特种航运业的信息集成优化管理系统。结合公司的管理需求以资源的合理调度和项目的科学管控为主要目的来设计,实现了公司日常管理工作的协同办公与网络实时监控,为企业的基础信息动态实时管理、成本维护、航线优化和船舶调度提供了科学和有效的方法,为企业提高了运营效率,减少了资源浪费。     

基于GIG的预警雷达网体系结构研究

雷达网优化配置是防空作战中非常关键的一环,针对复杂电磁环境下雷达网优化配置模型存在诸多问题,其评价模型的优劣对结论起着重要的影响,提出了基于GIG的预警雷达网探测体系结构.该体系的构建对于提高信息作战中雷达网预警情报信息支援能力具有一定的指导意义.     

大型绞吸挖泥船泥泵封水系统配置分析

为适应大型绞吸挖泥船泥泵系统长排距、高扬程的需求,多泥泵串联运行的应用使泥泵封水系统的压力越来越高,泥泵运行在不同工况时对封水系统的要求也不尽相同。文章以7800kW绞刀功率自航绞吸挖泥船为研究对象,分析其泥泵封水系统的配置及设计方案,以保障泥泵的安全有效运行。     

“南海自安装试采平台”主电站方案比选研究

"南海自安装试采平台"是一种多功能的油田开发设施,主要用于滚动开放南海北部湾海域多个年产量小于25万m3、开发年限少于5年、周围无依托设施的边际小油气田,主电站是影响该平台技术方案和运营成本的关键设备。文中根据该平台的功能和用电负荷,结合拟开发边际油田的燃料来源情况,从技术性与经济性两方面比较论证适用于"南海自安装试采平台"的主电站方案。     

BI-FUEL系统在自升式生产储油平台上的应用前景

自升式生产储油平台是当前海上油气生产的主力装备之一。文章从平台主流发电机组的配置模式、主发电机选型论证和电站配置方案论证等多个方面对双燃料电站配置方案的设计进行了研究。通过对各种方案的作业现实性、技术成熟性、成本经济性、设计合理性和稳定耐用性等多个方面进行对比和分析,得到了使用装配BI-FUEL系统的高速柴油机组电站的方案是最适合作业于南海北部湾边际油田或类似油田的自升式生产储油平台的结论。     

开关动作次数最少目标函数的舰船电力系统重构

任何电力系统都是由一组开关连接具体的元件组成的。文章用图的形式来描述电力系统模型的结构,将一个具体的电力系统抽象分解为一些线段及联结这些线段的点的集合。通过改变开关的状态可以优化运行网络的结构,以达到研究重构问题的目的。按照特殊的舰船网络重构目标要求与限制,在重构过程中一组开关的可开、可闭变化形象反映在二进制数组的运算上。最后以一个典型的电力系统为例,描述成图简化后,对点进行赋权,以验证其可行性。