船舶柴燃綜合電力推進系統(tǒng)建模及并網(wǎng)特性研究.pdf

1、綜合電力推進系統(tǒng)是艦船動力技術(shù)的主要發(fā)展方向之一，而建模仿真是系統(tǒng)方案設計和性能研究的重要手段，本論文以某型船綜合電力推進系統(tǒng)的方案設計任務書為參照，以其試驗結(jié)果報告書為校核指標，采用數(shù)字仿真手段搭建了整個系統(tǒng)的仿真模型，驗證了其方案可行性?；诰C合電力推進系統(tǒng)對電網(wǎng)的性能要求很高，本論文重點對電網(wǎng)的特性進行了研究，研究成果對綜合電力推進系統(tǒng)方案設計、能量管理系統(tǒng)控制策略設計及運行操作指導具有一定參考意義。論文主要工作如下：
　　

2、（1）對整個綜合電力推進系統(tǒng)的組成模塊化分為包含燃氣輪機和柴油機的原動機模塊、發(fā)電機及其勵磁系統(tǒng)模塊、整流逆變裝置模塊、推進電機及其驅(qū)動控制系統(tǒng)模塊，在建立其數(shù)學模型的基礎上，搭建了各自MATLAB/Simulink仿真模型。論文分析總結(jié)了多相電機實現(xiàn)的方法和相應數(shù)學模型的搭建方法，并以十五相永磁同步電機為例建立了其MATLAB/Simulink仿真模型并作為最終系統(tǒng)模型的動態(tài)負載模塊。同時以設計任務書參數(shù)為指標對其進行了模型驗證。

3、r>　?。?）在上述模型基礎上，搭建了柴油機發(fā)電機組和燃氣輪機發(fā)電機組的仿真模型，調(diào)試之后對其發(fā)電機組各自動態(tài)工況特性進行了仿真，包括空載起動工況、斜坡加載工況、階梯階躍式增負荷和甩負荷工況等變工況實驗，得到了其各自的動態(tài)特性和允許加減載的速率限制。
　?。?）分析了綜合電力推進系統(tǒng)中并網(wǎng)的機理、并網(wǎng)實現(xiàn)的過程和方法、并網(wǎng)中的功率分配和頻率調(diào)節(jié)等關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)合柴油機發(fā)電機組和燃氣輪機發(fā)電機組各自的調(diào)速特性，分析了二者并網(wǎng)及功率控制