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船舶电力管理系统的冗余设计与研究
| 论文题名： | 船舶电力管理系统的冗余设计与研究 |
| 关键词： | 船舶电力管理系统;船舶电站;电能调度;集中控制 |
| 摘要： | 现代船舶的发展趋向于大型化、集成化和先进化。对船舶电站的自动化程度及可靠性的要求越来越高，逐步形成了集监、控、管于一体的网络型船舶电站综合自动化系统，即船舶电力管理系统PMS。船舶电力管理系统PMS是将船舶发电与用电设备统一调度和集中控制，由发电模块、电能调度及智能管理模块、配电模块、电力推进模块等组成，代表了船舶电站的发展方向。所以船舶电力管理系统PMS的设计与研究对船舶电站自动化的发展起到尤为关键的作用。 本文以西门子S7-1200型号PLC作为核心控制器，分析了船舶电力管理系统PMS的组成及各组成部分的功能。同时，针对高压电站的并车环节、自动调频调载环节、高压保护环节的原理与实现方法进行了全面的设计。考虑船舶电力系统工作环境恶劣（如环境温度变化大，潮湿，工作稳定性差，电磁污染严重等），本文从提高船舶电力管理系统PMS的可靠性出发，引出了可靠性的基本定义、分析方法和提高可靠性的一种技术即冗余技术。冗余技术是提高控制系统可靠性的一种技术和最有效方法之一，根据冗余实现方式的不同，分为硬件冗余和软件冗余，本文是运用软冗余技术对船舶电力管理系统的核心控制器S7-1200 PLC进行软冗余设计。最后完成对系统软件和硬件的编写和安装，并记录了实验过程和实验结果。 本课题的设计是基于大连海事大学轮机工程学院船舶电站实验室的船舶自动化物理仿真电站作为实验平台，在此平台上进行了调试。实验证明，此系统能够安全稳定可靠地工作，完成了预定的任务。 |
| 作者： | 连明明 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 吴志良 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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