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船舶柴油发电机组并网控制及稳定性研究
| 论文题名： | 船舶柴油发电机组并网控制及稳定性研究 |
| 关键词： | 船舶工程;柴油发电机组;并网控制;稳定性分析 |
| 摘要： | 现代船舶对电力供应的可靠性要求越来越高，船舶电力系统运行的稳定性始终是船舶电力网络的安全可靠性的关键。针对船舶电力系统这样一个高维非线性系统，分析PID控制方法的优缺点，针对PID调节在非线性系统上控制效果不理想。通过对Hamilton能量函数理论的研究，设计单机以及双台船舶柴油发电机的控制器，提高对船舶电力系统稳定性的控制。基于Hamilton理论的控制器不仅具有清晰的物理概念，对改善电力系统的振荡，提高船舶电力系统稳定性有很好的作用。 船舶电力系统是一个独立的电力系统，其供电与负载都具有明显的特点。发电机是船舶供电负载的唯一电源，电站容量较小，输电线路较短，当大功率负载加入、动态负载以及发电机并入电网时都会对船舶电力系统稳定性造成一定的冲击。 在船舶电力系统的正常运行中，需要多种工况进行切换，为保证船舶运行的经济性，以及延长系统使用的寿命。当单台发电机的容量达到或者超过其额定容量的80％时，需要再将一台或者多台发电机并入电网中，以保证安全运行。 本课题主要研究以柴油发电机组为电源的船舶电力系统，设计基于Hamilton能量函数理论的自适应反馈控制器；设计并车控制器，通过对系统相关参数的调整使其达到并车要求；在MATLAB/Simulink平台上搭建相应船舶电力系统的仿真模型；在此系统模型基础上进行各种不同工况的实验，主要有大功率负载、动态负载并网过程，分析各工况对力系统暂态性能的影响。对船舶电网中各发电机的参数的变化分析得出基于Hamilton理论设计的控制器对船舶电力系统稳定性的控制较PID控制器优秀，值得进一步深入研究。 |
| 作者： | 胡发斌 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 徐合力 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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