三种减少直流断路器的船舶中压直流电网拓扑结构及性能比较

为保护整流变换器及减少短路时电网中电容放电的影响,船舶中压直流电网中存在大量断路器,造成结构复杂成本高,为此本文提出三种结构的变换器,即基于级联H桥与多端DC/DC的结构(TMPDC),基于MMC整流与逆变的多级调压结构(MVR)和基于不控整流与模块化多电平变换器(MMC)驱动负载结合的结构(UR-MMC)。本文对三种结构的组成与特点进行了分析,并在电压谐波,功耗,体积,故障特性等方面进行了比较,最后通过仿真进一步阐述了不同结构在运行波形上的差异。通过各结构的特性分析,为中压直流电网在船舶上的应用提供了参考。     

新能源电力推进对比分析

文章基于全球低碳节能政策,研究并概述了直流微网新能源电力推进系统及其关键技术,对比了以太阳能、蓄电池、氢燃料电池等为主动力的电力推进系统,并分析其性能、综合效率及实际船舶应用,对推进绿色船舶、节能减排等具有重要的实际意义。     

舰船中压直流综合电力推进系统稳态分析研究

本文对舰船中压直流综合电力推进系统进行稳态分析。首先,根据舰船中压直流综合电力系统基本特点,选定直流分层前推回代法作为基本方法加以改进;同时,提出了适用于该方法的支路计算等效模型,并将上述思想进行程序实现。通过算例分析结果可知,论文所提出的基于直流分层前推回代法的潮流计算方法,能够适用于舰船中压直流综合电力推进系统。     

船舶中点接地直流供电网的绝缘检测方法研究

传统的绝缘测量方法往往不适用于特定场合下的直流供电网。针对两整流桥中点存在经电阻接地的直流供电网,文章提出了两种测量直流侧绝缘的方案,两种方案均是通过添加测量电阻,并在正负极进行投切,分别读取其电流,计算出正负母线的对地绝缘电阻。其中第一种方案通过电路分析方法,利用基尔霍夫定律给出计算式,但需要读取接地电阻上的电流;第二种则通过叠加法避免读取接地电阻上的电流,但需要在计算时代入接地电阻值。推导结果并结合PSCAD/EMTDC进行直流侧单极绝缘故障和两级同时发生绝缘故障情况的电磁仿真,表明后一种方案在测量绝缘电阻上不仅符合精度要求,而且工程应用性更好。     

含锂电池储能的船舶电力系统模型预测控制研究

由于船舶运行的特殊性和负载波动的复杂性,严重影响船舶电力系统的稳定性,因此引入了能量存储技术,降低电网的波动。根据发电机和锂电池的状态空间模型,建立了含锂电池储能的船舶电力系统,并提出了一种基于模型预测控制的船舶电力系统。在含有负载波动的情况下,使发电机和锂电池的输出能够稳定跟随负载的变化,从而满足负载的需求。并将整个系统在Matlab/Simulink中进行实例仿真,仿真结果表明,在模型预测控制下的船舶电力系统能够很好地满足负载波动需求,明显改善船舶电力系统的稳态性能,增强船舶电网的稳定性。     

谐振直流环软开关电路的技术研究

阐述了应用于电压型逆变器的谐振直流环电路的工作原理,给出了其在MATLAB/Simulink中的仿真模型和仿真结果。通过仿真结果得出,谐振直流环电路可实现零电压开通,使开关损耗为零,但是电压u Cr谐振峰值很高,增加了对逆变器开关器件耐压的要求。     

地铁直流供电系统通信解决方案

基于Modbus和TCP的通信原理,结合两者之间的优点,实现两者相结合的通信方式,使得Modbus通信协议可以通过以太网传输,扩展了Modbus协议的应用。在地铁直流供电系统上,通过Modbus-TCP通信协议,使得设备与设备之间在以太网上实现了远程通信,对地铁直流供电系统的信息传输具有一定的实用价值。     

船舶轴带发电机系统海试程序解析

轴带发电机系统因能有效利用主机的富裕功率,适合远洋船舶海上航行时使用。优越的经济性能使得其深受船东欢迎。为保证该系统的稳定可靠运行,需在船舶试航时对其各项性能进行试验。以71 900 DWT自卸船为研究对象,根据轴发系统工作原理,确定轴发系统海试负荷容量。通过对轴带发电机试验程序的梳理,解析了试验中关键技术的处理方法及案例,以供同类船舶试航时参考。     

矢量控制异步发电机对输出功率的响应分析

建立绕线式异步电机矢量控制变速恒频发电系统的分析模型,研究该系统对输出功率的动态响应特性。通过理论推导,在MATLAB中编写S-Function建立绕线式异步电机矢量控制变速恒频发电系统数学模型。并结合具体参数算例分析输出功率动态调节情况下的系统动态响应波形,表明矢量控制的有效性及控制模型合理性。     

电动汽车的充电安全及维修安全

本文中的充电是指通过电网,给汽车上的储能装置补充电能。充电方式分为交流充电和直流充电,俗称慢充和快充。电网供给我们的电能都是交流电,但是汽车上的电池电源是直流电,要想电池能够接收电能必须把交流电转换为成直流电,要么由地面上的设备(充电粧)转换,要么由车上的设备(车载充电机)转换。