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舰船电力推进系统的分析与仿真研究
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作者 师光飞 龚成林 操定友 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第17期116-120,共5页
以最大程度保障舰船稳定运行为目标,展开舰船电力推进系统的分析与仿真研究,依据舰船电力推进系统结构组成,构建多种组成部分的数学模型,基于Matlab-Simulink仿真分析软件进行舰船电力推进系统模拟和计算,分析其在不同工况下的性能表现... 以最大程度保障舰船稳定运行为目标,展开舰船电力推进系统的分析与仿真研究,依据舰船电力推进系统结构组成,构建多种组成部分的数学模型,基于Matlab-Simulink仿真分析软件进行舰船电力推进系统模拟和计算,分析其在不同工况下的性能表现。仿真分析结果显示,直接正车启动表现出较快的响应速度,但螺旋桨转矩过载严重。相比之下,分级正车启动虽然启动过程相对较长,但螺旋桨转矩和舰船速度的变化更为平稳。突加负载工况下,本文方法表现出较好的性能,能够快速适应负载变化,调节时间短,且电机电流波动小,有利于保障电力推进系统的稳定运行。航速变化工况下,波动幅度和稳态误差均较小,具有较高的稳定性和控制精度。 展开更多
关键词 电力推进系统 螺旋桨 逆变器 推进电机
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基于CNN-SVM的船舶电力推进系统故障诊断技术研究 被引量:1
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作者 任世超 邢高举 李浩 《科技创新与应用》 2024年第22期1-4,共4页
综合电力推进系统是现代船舶技术的跨越式发展,对解决船舶动力平台问题具有重要意义。为避免因电气设备运行故障对船舶运行安全性的影响,该文研究基于卷积神经网络和支持向量机融合的故障诊断方法。通过CNN来提取船舶电力推进系统故障... 综合电力推进系统是现代船舶技术的跨越式发展,对解决船舶动力平台问题具有重要意义。为避免因电气设备运行故障对船舶运行安全性的影响,该文研究基于卷积神经网络和支持向量机融合的故障诊断方法。通过CNN来提取船舶电力推进系统故障信号的深层特征,将其作为故障分类器的输入,然后由SVM分类器进行故障分类。通过仿真实验后,发现学习率为0.001时,惩罚因子为1.5时,对应的故障诊断准确率最高,抗干扰能力较强。利用CNN和SVM融合的故障诊断方法,可有效提升船舶电力推进系统电气设备运行的可靠性,根据船舶电气系统运行特点,不断完善故障诊断方法,进一步推进我国船舶技术的发展进程。 展开更多
关键词 船舶 电力推进系统 故障诊断 特征提取 信号
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破冰船电力推进系统在特殊工况下的控制策略 被引量:1
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作者 马吴涵 陈颖 +1 位作者 马天宇 徐铭阳 《船电技术》 2024年第1期58-63,共6页
船舶电力推进系统对于提高船舶的动力性能和操控性能具有重要作用,特别是在北极和南极地区,电力推进系统的性能和可靠性直接影响着破冰船的安全性和效率。本文旨在深入探讨破冰船的电力推进系统,特别关注在特殊工况下所面临的挑战以及... 船舶电力推进系统对于提高船舶的动力性能和操控性能具有重要作用,特别是在北极和南极地区,电力推进系统的性能和可靠性直接影响着破冰船的安全性和效率。本文旨在深入探讨破冰船的电力推进系统,特别关注在特殊工况下所面临的挑战以及解决方案。分别研究了亚马尔型液化天然气(LNG)船、USCGC Healy破冰船和俄罗斯22220项目核动力破冰船的电力推进系统,采用了不同的电机类型、变频器技术、控制模式和算法,以适应不同的破冰需求和工作条件。分别总结了电力推进系统在破冰工况、倒车工况、螺旋桨冰切削模式和冰堵模式等特殊工况下的性能表现,以及不同类型的破冰船的电力推进系统各自的优势和适用性,并对破冰船的电力推进系统的发展进行展望。 展开更多
关键词 破冰船电力推进系统 特殊工况 控制策略
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深海船舶电力推进系统设计与性能评估
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作者 杨廷基 《船舶物资与市场》 2024年第6期63-66,共4页
深海船舶电力推进系统具有独特的优点,为了满足深海船舶在恶劣环境下高效、可靠、稳定的推进需求,采用案例分析结合试验验证的方法,通过对深海船舶电力推进系统设计要点进行分析,以某深海船舶电力推进系统设计方案为例,对设计技术经济... 深海船舶电力推进系统具有独特的优点,为了满足深海船舶在恶劣环境下高效、可靠、稳定的推进需求,采用案例分析结合试验验证的方法,通过对深海船舶电力推进系统设计要点进行分析,以某深海船舶电力推进系统设计方案为例,对设计技术经济性能进行比较和综合评价。研究表明,深海船舶电力推进系统表现出良好的动态性能和稳态性能,系统的响应速度快、稳态误差小,能够满足深海船舶的推进需求。电力推进系统是一种高效、可靠、环保的推进方式,适合深海船舶的使用,具有实际应用价值。 展开更多
关键词 深海船舶 电力推进系统设计 性能评估
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邮船电力推进系统安全返港评估
5
作者 董良志 曹亚冬 《造船技术》 2024年第1期55-59,75,共6页
以某邮船为例,采用系统总体评估和事故界限区域详细评估的方法,对电力推进系统的配置方案、设备布置、电缆选型和走向、系统关联等进行分析,评估电力推进系统设计方案是否满足安全返港规范要求,为邮船其他系统的安全返港评估提供指导。
关键词 邮船 安全返港评估 电力推进系统 事故界限区域
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船舶综合电力推进系统远洋保障经验探讨
6
作者 杜虎 刘欣 张海波 《船电技术》 2024年第7期62-64,共3页
针对中压交流综合电力推进系统舰船远洋航渡装备保障工作,本文通过航行前备件筹措、进坞检查、装备预防性检修、增加制冷设备等准备工作;航渡中开展定期装备轮换使用、落实装备监测诊断、定期装备检修等具体举措;制定了主用装备应急处... 针对中压交流综合电力推进系统舰船远洋航渡装备保障工作,本文通过航行前备件筹措、进坞检查、装备预防性检修、增加制冷设备等准备工作;航渡中开展定期装备轮换使用、落实装备监测诊断、定期装备检修等具体举措;制定了主用装备应急处置等方案预案,确保了舰船横跨赤道海域长时间航行装备安全,为后续舰船积累了一定的经验。 展开更多
关键词 综合电力推进系统 装备保障 舰船
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船舶电力推进系统高机动特性分析
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作者 王瀚 唐文俊 张凡 《船电技术》 2024年第6期25-30,共6页
本文运用Matlab/Simulink建立了船舶电力推进系统的数学模型,并对船舶电力推进系统的高机动特性进行了数字仿真。在建模和仿真的过程中,本文采用了分层结构和模块化设计方法,并采用了基于转差频率调速控制策略,对异步电动机的起动过程... 本文运用Matlab/Simulink建立了船舶电力推进系统的数学模型,并对船舶电力推进系统的高机动特性进行了数字仿真。在建模和仿真的过程中,本文采用了分层结构和模块化设计方法,并采用了基于转差频率调速控制策略,对异步电动机的起动过程、加载过程中的电动机转速、电磁转矩、三相电流以及dq轴电流进行了详细仿真分析。此外,在两种常见工况下,分别比较了采用转差频率调速控制策略和不采用该策略时电机的转速变化曲线,仿真结果证明了所建立的模型和仿真方法的准确性和有效性。 展开更多
关键词 船舶电力推进系统 异步电动机 转差频率控制策略 高机动性分析
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基于燃料电池船舶混合电力推进系统的功率追踪控制策略 被引量:1
8
作者 朱子文 徐礼颉 +3 位作者 郑青榕 郭军 郑国杰 贾冰 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2023年第3期9-15,共7页
为提升混合电力推进船舶的续航能力,针对小型船舶巡航负荷的特点,组建以锂电池为动力源、燃料电池为增程单元的混合电力推进系统。选取典型船舶确定试验平台运行工况,设计与其相匹配的增程式燃料电池混合动力系统,并搭建质子交换膜燃料... 为提升混合电力推进船舶的续航能力,针对小型船舶巡航负荷的特点,组建以锂电池为动力源、燃料电池为增程单元的混合电力推进系统。选取典型船舶确定试验平台运行工况,设计与其相匹配的增程式燃料电池混合动力系统,并搭建质子交换膜燃料电池与锂电池混合电力推进系统的试验台架。以适配巡航工况为目的,基于锂电池荷电状态(SOC)调节功率追踪,获取燃料电池与锂电池间的能量分配策略。研究结果表明,该功率追踪控制策略能实现母线功率输出与模拟船舶工况间的适配。当将锂电池作为主要动力源时,系统发电单元的转换效率可维持在85%左右;当将燃料电池作为主要动力源时,系统发电单元的转换效率仅维持在75%左右。由此说明,以锂电池为动力源、燃料电池为增程单元的混合电力推进系统的设计是合理的。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 锂电池 混合电力推进系统 能量管理策略
原文传递
新型绿色船舶电力推进系统关键技术及应用分析 被引量:4
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作者 陈建勇 陈亚杰 +2 位作者 高海波 段征 潘钊 《船海工程》 北大核心 2023年第6期1-7,共7页
根据不同船型动力需求,综合考虑能源供给、船舶配电、驱动控制、推进器等技术条件,提出三种船舶绿色动力的配置方案,介绍储能技术、直流组网技术及轴带电机变频器技术,总结解决方案中的技术难点,结合实船示范,给出绿色船舶推进相关科研... 根据不同船型动力需求,综合考虑能源供给、船舶配电、驱动控制、推进器等技术条件,提出三种船舶绿色动力的配置方案,介绍储能技术、直流组网技术及轴带电机变频器技术,总结解决方案中的技术难点,结合实船示范,给出绿色船舶推进相关科研成果及工程项目方案的技术特点。 展开更多
关键词 绿色船舶 储能技术 直流组网 轴带电机 电力推进系统 并网技术
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恶劣海况下电力推进系统转速模糊补偿控制策略
10
作者 窦孝钦 高海波 蔡玉良 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2023年第4期133-138,共6页
针对恶劣海况下电力推进系统转速控制速度波动过大以及稳定时间过长的问题,在分析发生盘面积损失和卷气效应时螺旋桨推力损失和转矩损失的基础上,提出降低转速的控制策略(抗过旋控制1)、加入转矩损失补偿的控制策略(抗过旋控制策略2)以... 针对恶劣海况下电力推进系统转速控制速度波动过大以及稳定时间过长的问题,在分析发生盘面积损失和卷气效应时螺旋桨推力损失和转矩损失的基础上,提出降低转速的控制策略(抗过旋控制1)、加入转矩损失补偿的控制策略(抗过旋控制策略2)以及模糊补偿控制策略(抗过旋控制策略3)。在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型,比较不同控制策略的性能优劣。仿真试验结果表明,模糊补偿控制策略的效果最佳。 展开更多
关键词 恶劣海况 电力推进系统 转速 模糊补偿控制 螺旋桨卷气效应 抗过旋控制
原文传递
船舶电力推进系统的仿真优化策略 被引量:1
11
作者 乔睿博 刘予学 庄伟 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第7期132-137,共6页
电力推进船舶的船—机—桨匹配分析中,仿真所需的模型复杂,工况多,耗时长。用于驱动船舶推进电机的二极管中点钳位(Neutral-Point Clamped,NPC)型三电平逆变器拓扑结构复杂,仿真中计算量大,严重拖慢了船舶电力推进系统整体的仿真速度。... 电力推进船舶的船—机—桨匹配分析中,仿真所需的模型复杂,工况多,耗时长。用于驱动船舶推进电机的二极管中点钳位(Neutral-Point Clamped,NPC)型三电平逆变器拓扑结构复杂,仿真中计算量大,严重拖慢了船舶电力推进系统整体的仿真速度。为解决此问题,在Matlab/Simulink软件中对一种船舶电力推进系统建模仿真,研究其特性,提出一种由受控电压源替代逆变器驱动十二相感应电机的仿真优化策略以缩短仿真所需时长。对比分析优化模型与原模型的仿真结果可知,优化模型启动与制动性能良好,可在电流、转矩、转速等外特性与原模型基本一致的前提下,将仿真耗时缩短数十倍。表明优化策略准确可行,符合复杂工况的仿真需求,可用于提高电力推进船舶的仿真效率,对同类调速系统有参考意义。 展开更多
关键词 船舶电力推进系统 NPC 十二相感应电动机 磁场定向控制 受控电压源
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船舶电力推进系统螺旋桨负载特性半实物仿真平台研究
12
作者 胡红钱 施伟锋 谢嘉令 《黑龙江科学》 2023年第18期70-73,76,共5页
船机桨半实物仿真平台采用“推进电机+螺旋桨负载模拟电机”的双电机结构代替船舶电力推进系统的桨叶、桨毂、轴系等部件,通过数字化控制与仿真形成半实物模拟联调试验平台,从而对船舶电力推进系统的性能进行研究,反映推进电机控制的有... 船机桨半实物仿真平台采用“推进电机+螺旋桨负载模拟电机”的双电机结构代替船舶电力推进系统的桨叶、桨毂、轴系等部件,通过数字化控制与仿真形成半实物模拟联调试验平台,从而对船舶电力推进系统的性能进行研究,反映推进电机控制的有效性及螺旋桨负载的静动态特性。结果表明,该半实物仿真平台为实验室下船-机-桨的运行工况模拟提供了一个有效的仿真测试环境,可以极大缩短船舶电力推进控制系统设计与螺旋桨性能研究的周期,降低成本与风险。 展开更多
关键词 船舶电力推进系统 半实物仿真 螺旋桨 推进电机
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基于信息融合的船舶电力推进系统健康评估技术 被引量:1
13
作者 张贺贺 刘中陵 +1 位作者 付宝龙 刘治国 《机电设备》 2023年第2期9-13,共5页
针对当前健康评估技术在船舶电力推进系统应用研究相对匮乏的现状,构建一种基于多传感器信息融合的船舶电力推进系统健康评估方案,提出健康评估系统中的船舶电能质量状态评估和基于船舶设备运行信息的状态评估方法。基于船舶实际情况,开... 针对当前健康评估技术在船舶电力推进系统应用研究相对匮乏的现状,构建一种基于多传感器信息融合的船舶电力推进系统健康评估方案,提出健康评估系统中的船舶电能质量状态评估和基于船舶设备运行信息的状态评估方法。基于船舶实际情况,开发1套健康评估软件,为保障船舶电力推进系统的稳定可靠运行、增强系统的排故能力提供有效技术手段。 展开更多
关键词 信息融合 电力推进系统 健康评估 电能质量 状态评估
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电力推进系统集成装船技术研究 被引量:1
14
作者 李素美 谢勰 +2 位作者 冯先伟 钟浩权 黄应祥 《广东造船》 2023年第2期75-77,共3页
目前,国内具有电力推进系统集成能力的单位较少,开展对船舶电力推进系统集成装船技术研究,对提升我国船舶建造核心技术具有重要意义。本文简要介绍电力推进系统组成,根据我司承建的某型船电力推进系统集成经验,对其系统原理、设备选型... 目前,国内具有电力推进系统集成能力的单位较少,开展对船舶电力推进系统集成装船技术研究,对提升我国船舶建造核心技术具有重要意义。本文简要介绍电力推进系统组成,根据我司承建的某型船电力推进系统集成经验,对其系统原理、设备选型、接口、生产设计、调试和试验等进行分析研究,可供电力推进系统集成装船提供参考。 展开更多
关键词 电力推进系统 集成技术 船舶建造
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近2亿! 704所斩获2艘风电安装船电力推进系统订单
15
《变频器世界》 2023年第8期51-51,共1页
近日,中国船舶集团七○四所同时斩获两大电力推进系统订单一一中铁建港航局1600吨风电安装船与中铁建港航局5000吨风电安装船,项目合同总金额近2亿元。近年来,随着我国海上风电市场的迅猛发展和海上风电施工技术的日益成熟,国内近海风... 近日,中国船舶集团七○四所同时斩获两大电力推进系统订单一一中铁建港航局1600吨风电安装船与中铁建港航局5000吨风电安装船,项目合同总金额近2亿元。近年来,随着我国海上风电市场的迅猛发展和海上风电施工技术的日益成熟,国内近海风电资源开发已趋于饱和,然而适合深水和外海区域的关键施工船机却依然十分紧缺,因此打造一批自动化程度高、作业能力强的海上船舶势在必行。 展开更多
关键词 风电安装船 电力推进系统 作业能力 海上船舶 海上风电 项目合同 中铁建 港航
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船舶电力推进系统的设计与应用
16
作者 邓颖 《集成电路应用》 2023年第11期106-107,共2页
阐述船舶电力推进技术的发展状况,探讨电力推进系统的组成特点,包括功率驱动、动力传动装置的构成、电动推进器的特性、电动推进器存在缺陷,以及电子电力、自动控制技术的应用。
关键词 推进技术 电力推进系统 动力传动
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“德建”轮中压电力推进系统设计
17
作者 牛金锋 隋风明 《船电技术》 2023年第4期35-37,共3页
本文介绍了“德建”轮电力推进系统的设计方案,推进系统保护的处理措施及在发生黑船及瘫船时启动恢复顺序流程设计,并对交流母排的谐波进行了分析及实测,测试结果能很好的满足船规和系统设计的要求。
关键词 中压电力推进系统 系统保护 启动恢复
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双鳍电力推进系统安装、校中工艺研究及应用
18
作者 田春雷 周迓若 +1 位作者 吴侃 李海滨 《中国修船》 2023年第S01期29-34,共6页
随着全球石油资源的存量降低及环境保护意识的提升,近年来电力技术、传动控制系统及新能源的高速发展,船舶电力推进系统作为大功率电力传动控制系统的重要应用领域,正经历重大变革,逐渐引起行业重视。某型自卸船采用电力推进方式,其系... 随着全球石油资源的存量降低及环境保护意识的提升,近年来电力技术、传动控制系统及新能源的高速发展,船舶电力推进系统作为大功率电力传动控制系统的重要应用领域,正经历重大变革,逐渐引起行业重视。某型自卸船采用电力推进方式,其系统配置高、技术先进,文章以该船型为例,通过轴系合理校中法对各设备进行布置和安装,研究、设计双鳍结构分段建造/定位、推进电机安装、轴承安装/校中方法,明确施工和质量控制点,应用到关键施工工序中,有效管控施工过程,保证施工质量。 展开更多
关键词 双鳍电力推进系统 永磁式推进电机 轴系安装 校中
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船舶电力推进系统谐波抑制仿真研究
19
作者 姜一帆 侯良生 徐青 《能源工程》 2023年第6期60-67,共8页
船舶电网存在谐波会导致船舶电能质量下降,危害配电系统健康。并联型有源电力滤波装置能够对船舶电网谐波进行抑制,有效地改善船舶电网质量。对并联型有源电力滤波装置主电路直流侧的电容电压进行控制,能够提高装置的稳定性与精确性。... 船舶电网存在谐波会导致船舶电能质量下降,危害配电系统健康。并联型有源电力滤波装置能够对船舶电网谐波进行抑制,有效地改善船舶电网质量。对并联型有源电力滤波装置主电路直流侧的电容电压进行控制,能够提高装置的稳定性与精确性。本文以我院设计的某型电力推进船为母型,构建电力推进系统仿真模型,通过分析并联型有源电力滤波装置的工作原理,构建谐波抑制仿真模型,并应用PI控制器实现直流侧电容电压的稳定控制。仿真结果表明,PI控制器能够控制直流侧电容电压的稳定,谐波抑制仿真模型具有良好的谐波抑制效果。 展开更多
关键词 电力推进系统 谐波抑制 并联型有源电力滤波装置 直流侧电容电压控制
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基于多相整流的船舶电力推进系统谐波抑制 被引量:16
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作者 刘钰山 葛宝明 毕大强 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期99-104,共6页
变频器等电力电子设备在船舶电网中的使用,将使变频器输入回路产生大量谐波.为减小谐波对电网的污染,对6脉波、12脉波、24脉波整流器的输入侧电流谐波进行了分析,对船舶电力推进系统不同工况下的网侧电流谐波进行了仿真研究.仿真结果表... 变频器等电力电子设备在船舶电网中的使用,将使变频器输入回路产生大量谐波.为减小谐波对电网的污染,对6脉波、12脉波、24脉波整流器的输入侧电流谐波进行了分析,对船舶电力推进系统不同工况下的网侧电流谐波进行了仿真研究.仿真结果表明,多相整流技术是抑制谐波的有效方法,整流相数越多,变频器注入电网的谐波含量越小;24脉波整流应用在船舶推进系统上可大大减小船舶电网的谐波含量,有效地提高电网品质. 展开更多
关键词 谐波 船舶电力推进系统 多相整流 24脉波
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