1. 研究目的与意义(文献综述)
2. 研究的基本内容与方案
2.1课题研究主要内容本文以船舶柴油发电机组为研究对象,需要设计出PID控制器对机组并网进行有效控制,要完成的工作有:
1)了解现代船舶电站,学习船舶电站的组成部分以及工作原理,分析船舶电站的发展动态及趋势。
2)针对同步发电机组工作原理,尤其是柴油机调速系统和同步发电机相复励励磁系统,在MATLAB/Simulink仿真平台建立柴油机及其调速系统、同步发电机及其励磁系统和动静态负载模型,进行发电机空载起动、加载减载的仿真实验,验证模型的准确性和有效性。
3)研究船舶柴油发电机组并车过程,设计不同工况下的并车控制策略,在MATLAB/Simulink仿真平台上建立适用于所建柴油发电机组模型的PID并车控制器,进行两台机组的并车仿真实验,分析并车控制器的准确性和有效性,对其进行改进和优化。
2.2课题研究目标
通过对本次课题的研究,需要达到的目标有:
1)建立合适的船舶柴油发电机组及通用负载模型,使其能够进行发电机空载起动及对其进行加载减载。
2)设计PID并车控制器,使其能够完成不同工况下船舶柴油发电机组的并车操作并使机组在并入电网后能稳定运行。
2.3拟采用的技术方案及措施
通过查阅大量国内外文献,在吸取他人的经验后,结合本课题研究的实际情况,设计出技术方案及路线如图1所示。
图1 技术路线框图
3. 研究计划与安排
1-3周:查阅国内外文献,完成开题报告。4-5周:翻译5000以上汉字的英文资料,翻译基本准确。
6周:了解现代船舶电站的基本概念及发展动态,研究电站的各组成部分。
7-8周:建立柴油机调速系统模型,发电机实用模型和励磁调压系统模型。
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 寿海明,冀路明,回志澎. 船舶电力系统的电能质量问题[j]. 船电技术,2006,26(6):19-21.[2] 吕庆军. 柴油发电机组并联运行稳定性研究[d]. 哈尔滨工程大学,2012.
[3] 史际昌. 船舶电气设备及系统[m]. 大连:大连海事大学出版社,2007.
[4] 李东辉. 船舶柴油发电机组的建模与运行仿真研究[d]. 大连海事大学,2011.
