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《船舶電力系統(tǒng)仿真.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第37卷第1期大連海事大學學報Vol.37No.12011年2月JournalofDalianMaritimeUniversityFeb.,2011文章編號:10067736(2011)01003504船舶電力系統(tǒng)仿真王滿,王浩亮(大連海事大學輪機工程學院,遼寧大連116026)摘要:為研究單臺發(fā)電機運行時船舶電力系統(tǒng)的參數(shù)變化情來越復雜.船舶電力系統(tǒng)建模、分析與智能控制研究況,利用MATLAB環(huán)境下的SIMULINK動態(tài)仿真工具對船是以實際船舶電力系統(tǒng)為研究對象,運用系統(tǒng)建模舶電力系統(tǒng)進行建模仿真.通過對船舶電力系統(tǒng)單機突加、理論、仿真技術、系統(tǒng)分析與各種智能控
2、制理論,建突減大功率負載等工況的仿真分析,得到系統(tǒng)參數(shù)的變化情立電網(wǎng)模型,最終通過電網(wǎng)模型建立船舶電力系統(tǒng)況,驗證了模型的正確性.模型,并以此對船舶電力系統(tǒng)的各種現(xiàn)象進行分析關鍵詞:船舶電力系統(tǒng);系統(tǒng)仿真;Matlab;Simulink;電力負載研究,從而對船舶電力系統(tǒng)進行控制.對船舶柴油發(fā)中圖分類號:U665.12文獻標志碼:A電機組進行控制研究更是系統(tǒng)控制的核心,最終,將[2]研究成果應用于實際船舶電力系統(tǒng).本文利用MATLAB環(huán)境下的SIMULINK動Simulationonshippowersystem態(tài)仿真工具建立船舶電力系統(tǒng)的仿真模型,通過分WANGMan,W
3、ANGHaoliang析不同擾動下系統(tǒng)狀態(tài)參數(shù)的變化情況,對船舶電力系統(tǒng)進行研究,驗證模型的正確性.(MarineEngineeringCollege,DalianMaritimeUniversity,Dalian116026,China)1船舶電力系統(tǒng)仿真模型Abstract:TheSimulinktoolofMatlabwasusedtoestablishdy本文根據(jù)船舶電力系統(tǒng)的結構、工作原理和系namicsimulationmodelforshippowersystemtostudythepa統(tǒng)參數(shù),在MATLAB的SIMULINK交互式仿真工rametersvari
4、ationwhensinglegeneratorwasrunning.Thevariationconditionswereobtainedwhentheloadwassuddenlyin具下,基于MATLAB的PSB模塊集和連續(xù)系統(tǒng)模creasingordecreasing,whichvalidatesthecorrectnessofthe塊集建立船舶電力系統(tǒng)基本電力設備模型,在此基proposedmodel.礎上建立船舶電力系統(tǒng)的仿真模型(圖1).Keywords:shippowersystem;systemsimulation;Matlab;船舶電力系統(tǒng)仿真模型包括:柴油發(fā)
5、電機組模Simulink;electricalload型;斷路器模型;三相電力負載模型;參數(shù)測量模型.該模型可以測量發(fā)電機的輸出電壓和電流,也可以0引言測量發(fā)電機的勵磁電壓,還可以測量發(fā)電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)矩等物理量.船舶電力系統(tǒng)是一種不同于陸地無窮大電網(wǎng)的柴油發(fā)電機組模型包括柴油原動機轉(zhuǎn)矩平衡模獨立電力系統(tǒng),其特點主要體現(xiàn)在:負載大多為異步型、調(diào)速器伺服模型、同步發(fā)電機模型和相復勵裝置電動機,部分負載和發(fā)電機的功率具有可比性,使系電壓調(diào)整模型.船舶電力系統(tǒng)的柴油發(fā)電機組與調(diào)統(tǒng)存在較大的擾動;頻率和電壓不再保持恒定,而是一個動態(tài)變化的過程;船舶電力系統(tǒng)傳輸線距離短,速機構組成閉
6、環(huán)調(diào)速系統(tǒng),柴油原動機在調(diào)速伺服[1]發(fā)電機和負荷之間有較強的耦合.隨著船舶輔助器的調(diào)速控制下穩(wěn)定地運行于額定轉(zhuǎn)速,輸出轉(zhuǎn)矩電力推進系統(tǒng)以及大型船舶冗余電力推進系統(tǒng)的應功率.同步發(fā)電機在柴油機驅(qū)動下運轉(zhuǎn),與電網(wǎng)合閘用,船舶電站的容量越來越大,船舶電力系統(tǒng)變得越后發(fā)出電功率,向負載供電;在相復勵調(diào)壓裝置作用收稿日期:20101209.作者簡介:王滿(1981-),男,遼寧葫蘆島人,助教,Email:wangman0517251@163.com.36大連海事大學學報第37卷下通過調(diào)節(jié)發(fā)電機的勵磁電流,使發(fā)電機電壓
7、維持不變.圖1船舶電力系統(tǒng)仿真模型同步發(fā)電機是電力系統(tǒng)中的重要元件,由定子如下:和轉(zhuǎn)子兩個部件組成.在研究同步發(fā)電機的數(shù)學模coscos(-2)cos(+2)33型時,假設定子三相繞組的結構完全相同,空間位置idia222彼此相差120,轉(zhuǎn)子鐵芯及繞組對極中心軸和極間iq=3-sin-sin(-3)-sin(+3)ib軸完全對稱.一般情況下,推導同步發(fā)電機的數(shù)學模i0ic111222型時應用abc坐標系統(tǒng)表示的電壓和磁鏈方程.abc(3)三軸就是定子三
