船舶并网光伏电力系统短路故障建模仿真分析开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着全球能源危机和环境污染问题的日益严峻，可再生能源的开发和利用成为了各国关注的焦点。

船舶作为重要的水上交通工具，其传统能源消耗带来的排放问题也日益受到重视。

光伏发电作为一种清洁、可再生的能源，将其应用于船舶电力系统，对节能减排、提高船舶能源利用效率具有重要意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，随着光伏发电技术在船舶领域的应用越来越广泛，船舶并网光伏电力系统的研究也取得了显著的进展。

1. 国内研究现状

国内学者在船舶光伏系统建模、控制策略和稳定性分析等方面开展了大量研究。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题将针对船舶并网光伏电力系统短路故障问题展开深入研究，主要内容包括以下几个方面：1.深入研究船舶并网光伏电力系统的组成结构、工作原理和运行特性，分析船舶电网的特殊性对光伏系统的影响，为短路故障分析奠定基础。

2.分析船舶并网光伏电力系统中可能出现的短路故障类型，包括光伏阵列内部短路、并网逆变器故障、线路短路等，并研究不同故障模式下的系统响应特性，揭示故障特征参数的变化规律。

3.采用matlab/simulink等仿真软件，建立船舶并网光伏电力系统短路故障仿真模型，并对典型短路故障工况进行仿真分析，研究故障电流、电压等关键参数的变化规律，验证模型的有效性和准确性。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、仿真建模和实验验证相结合的方法，逐步深入地开展研究工作。

首先，通过查阅文献资料，了解船舶并网光伏电力系统的基本结构、工作原理和国内外研究现状，特别是关于短路故障的研究成果，为研究工作的开展奠定理论基础。

其次，利用matlab/simulink等仿真软件，建立船舶并网光伏电力系统的详细模型，包括光伏阵列、并网逆变器、船舶电网等关键部件的模型。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：1.建立了更为精细化的船舶并网光伏电力系统仿真模型，充分考虑了船舶电网的特殊性，例如电压等级低、负载波动大等因素，使得仿真结果更贴近实际情况，为故障分析和抑制措施的研究提供了更可靠的平台。

2.深入研究了不同类型短路故障对船舶并网光伏电力系统的影响，分析了故障电流、电压等关键参数的变化规律，揭示了故障的发生机理和传播路径，为故障诊断和保护策略的制定提供了理论依据。

3.针对船舶并网光伏电力系统短路故障问题，提出了一种综合性的故障抑制方案，该方案结合了故障限流技术、过流保护策略和故障后的系统恢复策略，能够有效地抑制短路电流，提高系统的安全性和可靠性。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 薛尧, 郭春龙, 陈志辉, 等. 含大规模光伏并网的船舶电力系统短路电流计算方法[j]. 中国造船, 2021, 62(3): 178-191.

[2] 董宇超, 刘海涛, 陈天恩, 等. 光伏发电并网系统短路故障电流分析[j]. 电气技术, 2022, 23(1): 1-5.

[3] 刘畅, 张晓星, 王伟, 等. 基于改进阻抗法的含光伏系统短路电流计算[j]. 电力系统保护与控制, 2020, 48(11): 40-47.