集成并网变频电源的船舶电力系统暂态稳定性仿真分析开题报告

全文总字数：6999字

1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1目的及意义

海洋运输主要依靠大型船舶，其动力来源和各类通信都离不开船舶的电力系统。船舶的运输量大，承载着很高的经济价值，因此一个稳定的船舶电力系统，是保证船舶安全的必要条件，更直接关系到国家或企业的经济效益。船舶电力系统的稳定，是电气时代船舶的重要研究方向，是在当前航海气候环境愈发复杂条件下对船舶整体稳定性提出的新要求。^[1]

电力系统的稳定性可以分为电压稳定、功角稳定、频率稳定。电压稳定是指电力系统受到小的或大的扰动后,系统电压能够保持或恢复到允许的范围内,不发生电压崩溃的能力。当电力系统出现扰动后无法恢复稳定，比如功角失稳表现为同步发电机受到扰动后不再保持同步运行，其造成后果是十分严重的，可能造成一些重要设备的毁灭性损坏，进而造成电力系统的崩溃，严重危及船舶航行安全。

2. 研究的基本内容与方案

2.1基本内容

学习超临界co2布雷顿循环发电在船舶电力系统中的工作原理，建立船舶电力系统中各设备的数学模型，采用电力系统仿真分析计算软件etap建立起交直流混合电力系统仿真计算模型，并在相同的电力系统拓扑构架下：(1)分析大容量变频电源在不同渗透率下接入船舶电力系统的功角特性曲线和电压特性曲线；(2)电网中某节点发生不同类型短路故障（三相短路、单相接地短路、两相短路、两相接地短路等）时，当故障持续时间不同时，分析同步发电机的转速、功角、输出功率等参数的变化曲线；(3)突然切除某大容量负载或同步发电机，分析当负荷匹配发生变化时，船舶电力系统的暂态响应过程，为提高变频电源在船舶电力系统中并网运行的可靠性提供基础理论数据。

2.2目标

3. 研究计划与安排

进度安排

1-2周，完成开题报告；

3-5周，完成英文参考文献的翻译，掌握电力系统暂态稳定分析的基本原理及计算方法；

4. 参考文献（12篇以上）

4.参考文献

[1]吴东宝.船舶电力系统稳定性分析[j].绿色环保建材,2019(08):230-231.

[2]张灵杰,孙建波,郭晨.船舶电力系统暂态稳定性的混合分析法[j].船舶工程,2015,37(05):45-49.