資源描述:
《船舶綜合電力系統(tǒng)仿真研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、摘要摘要船舶綜合電力系統(tǒng)以其諸多的優(yōu)越性已成為船舶電力系統(tǒng)的發(fā)展方向,由于目前船舶綜合電力系統(tǒng)的研究在國(guó)內(nèi)仍處于起步階段,在實(shí)際應(yīng)用中還存在著很多的問(wèn)題,因此針對(duì)船舶綜合電力系統(tǒng)進(jìn)行建模與仿真研究,不僅是一項(xiàng)創(chuàng)新性的工作,而且能對(duì)船舶電力推進(jìn)的技術(shù)應(yīng)用起到一定的幫助作用,本課題對(duì)船舶綜合電力系統(tǒng)進(jìn)行了軟件仿真方面的初步研究。本文首先對(duì)船舶綜合電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析,提出了模塊化思想,將綜合電力系統(tǒng)分為三部分進(jìn)行討論和研究,即:供電系統(tǒng)、日用電配電系統(tǒng)和推進(jìn)系統(tǒng)。在供電系統(tǒng)中,本文主要討論供電系統(tǒng)中的核心部分發(fā)電機(jī)組,詳細(xì)分析了原動(dòng)機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)
2、、發(fā)電機(jī)及其勵(lì)磁控制系統(tǒng)的工作原理,根據(jù)工作原理建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,運(yùn)用仿真工具M(jìn)ATLAB中的SIMULINK建立相應(yīng)的仿真模型。在推進(jìn)系統(tǒng)中,首先分析了永磁同步電機(jī)數(shù)學(xué)模型和SVPWM技術(shù),建立了空間電壓矢量控制仿真模塊,并將其應(yīng)用于永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng)仿真。本文還提出了模糊PI控制算法,將該算法應(yīng)用于永磁同步電機(jī)矢量控制系統(tǒng),仿真結(jié)果表明在一定程度上提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)性能。其次研究了船舶阻力計(jì)算、螺旋槳推力特性和扭矩特性,并建立了螺旋槳模型。根據(jù)船舶綜合電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu),在各子系統(tǒng)仿真模型的基礎(chǔ)上整合出兩條不同的船舶綜合電力系統(tǒng)的仿真模
3、型并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真分析。仿真結(jié)果表明,此仿真系統(tǒng)具有通用性,只要修改發(fā)電機(jī)組模型、螺旋槳模型和永磁同步電機(jī)模糊矢量控制模型的參數(shù),就可以對(duì)其它船舶綜合電力系統(tǒng)進(jìn)行仿真。雖然某些子系統(tǒng)仿真模型在建模時(shí)進(jìn)行了一定的簡(jiǎn)化處理,但仿真分析的結(jié)果表明整個(gè)船舶綜合電力系統(tǒng)仿真模型有較高的精度,能較好的模擬實(shí)際系統(tǒng)的工作狀態(tài),其結(jié)果可以作為綜合電力系統(tǒng)研究的前期探索。關(guān)鍵詞:綜合電力系統(tǒng),電力推進(jìn),永磁同步電機(jī),SVPWM,模糊控制。IAbaractAbstractTheintegratedpowersystemhasbecomethedevelopment
4、directionofthemarinepowersystembyitssuperiorities,butatpresenttheresearchoftheintegratedpowersystemindomesticisstillatthestartstage,andtherearemanyproblemsinthepracticalapplicationprocess,therefore,developthemodelingandsimulationofthemarineintegratedpowersystem,notonlyisaninn
5、ovativework,butalsocanbeusedforreferencetothedevelopmentofthemarineelectricpropulsion.ThesubjectistheresearchofsimulatedmarineIntegratedPowerSystemwithsimulationsoftware.Atthefirst,thispaperanalysesstructureofmarineintegratedpowersystem,andbringforwardmodularthinking.Theinteg
6、ratedpowersystemcanbedividedintothreeparts:powersupplysystem,electricitydistributionsystems,andpropulsionsystems.InPowerSupplySystem,thepapermainlydiscussesmarinedieselenginegenerating,whichanalysistheprincipleoforiginalpowermachineandgeneratorexcitationcontrolsystemindetail.
7、Accordingtotheprinciple,themathematicalmodelscanbeestablished,andthecorrespondingsimulationmodulecanbesetupwiththesimulationtool.Inthepropulsionsystem,firstofall,thepermanentmagnetsynchronousmachine(PMSM)mathematicalmodelwasanalyzed;theSVPWMsimulationmodulewasconstructedandap
8、pliedtothevectorcontrolsimulation.AkindofPIcontrolalgorithmwaspropos