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1、船電技術(shù)
2、應(yīng)用研究Vol.37No.112017.11船舶電力系統(tǒng)燃?xì)廨啓C(jī)組雙機(jī)并聯(lián)運(yùn)行建模與仿真謝嘉令,施偉鋒,卓金寶(上海海事大學(xué),上海201306)摘要:海洋船舶正朝著超大型方向發(fā)展,燃?xì)廨啓C(jī)憑借其啟動(dòng)速度快,功率密度大等特點(diǎn),正越來越多的被應(yīng)用到船舶電力系統(tǒng)的發(fā)電系統(tǒng)中。同時(shí)由于全電船的出現(xiàn),中壓電力系統(tǒng)正逐漸成為大型海洋船舶電力系統(tǒng)的發(fā)展方向。由于電力推進(jìn)船的電動(dòng)機(jī)單機(jī)容量大于發(fā)電機(jī)單臺(tái)容量,通常會(huì)使多臺(tái)發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行,從而保證電站的可靠性以及使發(fā)電機(jī)運(yùn)行在最佳狀態(tài)。本文通過對(duì)以燃?xì)廨啓C(jī)作為原動(dòng)機(jī)的4.1
3、6kV船舶中壓電力系統(tǒng)進(jìn)行建模,同時(shí)對(duì)發(fā)電機(jī)組并車工況進(jìn)行仿真。仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了此系統(tǒng)模型的正確性,可以用于船舶中壓電力系統(tǒng)運(yùn)行工況的仿真和分析。關(guān)鍵詞:船舶中壓電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行自動(dòng)并車裝置燃?xì)廨啓C(jī)中圖分類號(hào):TM31文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1003-4862(2017)11-0008-05ModelingandSimulationofParallelOperationonGasTurbineSetsofMarineElectricPowerSystemXieJialing,ShiWeifeng,ZuoJin
4、bao(ShanghaiMaritimeUniversity,Shanghai201306,China)Abstract:Marinevesselsaredevelopingtooversizetype.Gasturbinewithitsspeedinstart,highpowerdensityandothercharacteristics,isincreasinglyappliedtothepowergenerationsystemformarinepowersystem.Atthesametimeduetoth
5、eemergenceofall-electricship,mediumvoltagepowersystemisgraduallybecomingatrendforlargemarineshippowersystem.Asthesinglecapacityforelectricpropulsionmotorisgreaterthanthegeneratorsinglecapacity,whichusuallymakesmultiplegeneratorsworkinginparalleloperation,soast
6、oensurethereliabilityofthepowerstationandthegeneratorrunninginthebestcondition.Thispapermodelsthe4.16kVshipmediumvoltagepowersystemwithgasturbineastheprimemover,andsimulatestheworkingconditionofgeneratorinparalleloperation.Thesimulationresultsverifythecorrectn
7、essofthesystemmodelandcanbeusedtosimulateandanalyzetheoperatingconditionsofshipmediumvoltagepowersystem.Keywords:marinemediumvoltagepowersystem;generatorsetsruninparalleloperation;automaticsynchronizationdevice;gasturbine0引言入了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。隨著全電船的應(yīng)用,船舶電力系統(tǒng)的容量與結(jié)構(gòu)發(fā)生了突
8、破性的變化,當(dāng)前,大型海上船舶的推進(jìn)方式從內(nèi)燃機(jī)推中壓電力系統(tǒng)成為大型海洋船舶電力系統(tǒng)的發(fā)展進(jìn)逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槿娏ν七M(jìn),船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)[1]方向?,F(xiàn)代船舶發(fā)電系統(tǒng)主要采用柴油機(jī)或燃收稿日期:2017-09-15氣輪機(jī)作為原動(dòng)機(jī)。憑借著單機(jī)功率大、體積小、作者簡介:謝嘉令(1991-),男,碩士生。研究方向:重量輕、機(jī)動(dòng)性好、可靠性高和震動(dòng)小等特點(diǎn),船舶、港口系統(tǒng)的建模與控制。8Vol.37No.112017.11船電技術(shù)
9、應(yīng)用研究燃?xì)廨啓C(jī)組發(fā)電成為目前電力推進(jìn)船舶的主要發(fā)電機(jī)組與電網(wǎng)(或運(yùn)行發(fā)電機(jī)組)之間不會(huì)產(chǎn)生電
10、技術(shù)之一。為研究燃?xì)廨啓C(jī)組發(fā)電在實(shí)際船舶沖擊電流,這是準(zhǔn)確同步的理想情況。中壓電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,需要建立可以模擬實(shí)際系統(tǒng)的數(shù)字仿真模型。目前已有大量的文獻(xiàn)對(duì)船舶中壓電力系統(tǒng)進(jìn)行研究,文獻(xiàn)[4]著重于燃?xì)廨啓C(jī)的電氣特性對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行建模,文獻(xiàn)[5]采用了分層結(jié)構(gòu)和模塊化設(shè)計(jì),對(duì)船舶電力系統(tǒng)進(jìn)行建模并且具有穩(wěn)態(tài)、動(dòng)態(tài)仿真的功能。文獻(xiàn)[6]對(duì)一次典型的發(fā)電機(jī)組逆功