基于MATLAB的船舶电力系统的仿真开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

在当今社会，随着船舶技术的发展，船舶电力系统也慢慢变得复杂。

船舶电力系统有别于陆地电网，是一种独立的电力系统，比陆地电网的情况复杂的多，主要由船用内燃机带动发电机来发电；容量比陆地的小得多；负载变化大，需要高品质调速和调压装置来改善；输电线路短，线路阻抗低，各处短路电流大，发电机和负荷之间有较强的耦合；负载工作环境差，容易发生故障。

因此计算与分析的工作量较陆地电网大，对整个电力系统的设计和性能评价来说使用计算机技术来创建一个面向对象的船舶动力系统仿真平台将发挥重要的作用，所以我们需要利用matlab实现对船舶电力系统的仿真，以此对船舶电力系统的各种现象进行研究。

2. 研究的基本内容与方案

运用MATLAB来建立船舶综合电力系统各组成设备模型，包括原动机及调速器模型，同步发电机和励磁控制系统模型以及负载模型，其中前三者构成发电机组。对船舶电力系统的特性、功能进行仿真，并对船舶运行的各种工况下，电力系统的运行性能进行仿真分析，达到了解船舶电力系统的目的。运用MATLAB建立发电机组模型其中原动机使用柴油机；调速器随转速的变化及时调整原动机的输出转矩，以保持转速恒定，使柴油机稳定的运行于额度转速，输出转矩功率；同步发电机在柴油机的驱动下运转，与船舶电网合闸后发出电功率，向负载供电；励磁控制系统提供励磁电流，并维持发电机端电压的恒定。可以得到发电机运行特性曲线图。然后通过改变参数来模拟船舶运行的各种工况，来得到船舶电力系统在各种运行情况下的特性曲线图，达到对船舶电力系统的了解。

3. 研究计划与安排

第1～2周：翻译外文资料，查阅相关的参考文献，初步确定方案，完成开题报告；

第3～4周：对系统的主要部件的建模方法进行方案论证；

第5～7周：确定最终方案，并进行可行性分析，完成主要模型的建立；

4. 参考文献（12篇以上）

1王满, 王浩亮. 船舶电力系统仿真[j]. 大连海事大学学报:自然科学版, 2011,37(1):35-38.

2潘昕, 侯新国, 夏立,等. 船舶电力系统的建模与仿真[j]. 电力科学与工程, 2013,29(4):49-53.

3王淼, 戴剑锋, 周双喜,等. 全电力推进船舶电力系统的数字仿真[j]. 电工技术学报, 2006,21(4):62-67.