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船舶综合电力系统短路计算与仿真
| 论文题名： | 船舶综合电力系统短路计算与仿真 |
| 关键词： | 船舶电力系统;短路计算;仿真分析;SQL数据库;数据交换 |
| 摘要： | 随着船舶电力系统的飞速发展,系统规模的不断扩大,系统网络的复杂程度也越来越高,对于船舶电力系统的算分析的工作量也越来越大,这就导致了采取物理模拟方法对实际船舶电力系统进行仿真受到了限制,也对船舶电力系统分析与研究提出了更高的要求。而数字仿真技术近年来的飞速发展,大大提高了对复杂系统进行建模仿真的可能性。通过数字仿真技术搭建面向对象的船舶电力系统仿真平台,对船舶电力系统的结构设计以及性能评估起到非常重要的作用。 目前,世界各国对于船舶电力系统的研究,多数都采用交流电制,随着船舶电力系统系统容量的不断扩大,舰船综合电力系统这一新概念的提出,以及舰载高能武器的出现,船舶交流电网技术出现了许多不容忽视的问题。近几年,国外又对交直流混合系统展开了研究与探索。随着电力电子技术的日益成熟,新型电力电子器件性能的不断提高以及控制方式的飞速发展,交直流混合系统电力系统日渐显现出它的优越性,尤其是在在效率、电能质量、结构等方面。 本文的主要工作是建立船舶综合电力系统的系统模型,研究适用于综合电力系统的短路计算方法。以VC++6.0为平台编写软件程序,在已建立的船舶电力系统仿真平台基础上,开发出一套适用于船舶综合电力系统的智能的短路计算仿真软件。该软件可根据短路位置的不同,判断系统电制类型为纯交流系统短路或者为交直流混合系统,选择不同的计算方法实现船舶综合电力系统短路计算的可视化仿真。当系统为交流系统,选择GJB173算法计算或一种改进算法来计算短路电流。当系统为交直流混合系统时,考虑交流发电机、储能装置、滤波电容器以及直流电动机为可能供给短路电流的电流源,计算在短路故障发生时,各个电流源提供的短路电流最大值和稳态值,进而计算短路点的短路电流峰值和稳态值,然后绘制各个电流源提供的短路电流瞬时曲线图以及短路点总短路电流的瞬时电流曲线。程序采用面向对象的设计方法,以建立船舶电力系统模型为基础、分析系统结构及拓扑,采用SQL数据库作为数据交换后台,实现对任意搭建的船舶综合电力系统任意点发生短路故障的计算仿真。 最终通过实际算例的运行、分析、计算,验证了仿真系统的正确性、可靠性、实用性。 |
| 作者： | 曹融 |
| 专业： | 电力系统及其自动化 |
| 导师： | 兰海 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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