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船舶轴带发电机中无功补尝技术的研究
| 论文题名： | 船舶轴带发电机中无功补尝技术的研究 |
| 关键词： | 船舶轴带发电机;静止无功发生器;瞬时无功功率;模糊PI控制;无功补尝技术 |
| 摘要： | 船舶轴带发电机可以提高主机综合效率，降低航运燃料费用，符合现代船舶高效节能的要求。目前，在远洋运输船舶中大量采用，但是远洋运输船舶一般采用定距桨，主机转速变化较大，当采用船舶轴带发电机向电网供电时，为保证船舶电网电能质量，电能一般经整流逆变后才能输送至电网，因此工作时不发出无功功率，特别是现代船舶电网负荷中出现了大量的电力电子器件和冲击性负载，它们要频繁地吸收或发出大量的动态无功功率，为维持船舶电网的安全稳定运行，保证电能质量，必须在船舶轴带发电机系统中采用专门的无功补偿装置，传统的解决方案是采用同步调相机。本文针对定距桨船舶中采用整流逆变的轴带发电机系统，提出采用性能优越的静止无功发生器替代同步调相机，以获得更好的动态无功补偿效果。 本文首先对轴带发电机系统中无功功率的作用和影响进行了分析，对各无功补偿装置的特点进行了讨论，在此基础上确立了采用静止无功发生器替代传统的同步调相机进行无功补偿。 分别研究了船舶轴带发电机和静止无功发生器的工作原理，分析了静止无功发生器在船舶轴带发电机系统中应用的优越性。介绍了基于瞬时无功功率理论的瞬时无功电流检测方法:p-q法、ip-iq法和id-iq法，分析了其优缺点，并提出了一种改进的ip-iq法。对静止无功发生器的控制策略进行了深入研究，分别研究了电流间接控制法和电流直接控制法，并比较了其优缺点，在此基础上对控制性能较好的三角波比较法进行改进，使用模糊PI控制，并提出了模糊PI参数自整定方法。 利用Simulink仿真软件对系统进行建模仿真，验证了改进的ip-iq法对瞬时无功电流检测的准确性和三角波模糊PI控制具有较好的动态性能。 |
| 作者： | 李超 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 赵殿礼 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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