基于大負載的中壓供電船舶綜合電力系統仿真研究

胡紅錢，葉 軍，薛明瑞

應用研究

基于大負載的中壓供電船舶綜合電力系統仿真研究

胡紅錢，葉 軍，薛明瑞

（浙江工業職業技術學院，浙江紹興 312000）

配置大功率負載是航母等現代大型艦船的需要。大功率負載設備受工況和海況的多重影響，頻繁的工作極易產生大幅功率波動，對包括電壓、電流、頻率等電網安全穩定造成影響和沖擊。基于綜合電力系統構建“船舶電站-逆變器-推進電機-螺旋槳”的完整電能鏈，根據大功率負載的工作情況，對大功率負載投入時電網的電壓、電流、轉速和扭矩等關鍵指標進行理論分析、計算和仿真，獲得完備數據以保障中壓供電大負荷船舶綜合電力系統的有效運行。

綜合電力系統 大功率負載 中壓供電 負載特性

0 引言

船舶動力與電力合二為一造就了“綜合電力系統（Integrated Power System，IPS）”及“電力推進系統”的概念，實現了全船設備的集中控制和能源的高效利用，具有配置靈活、調度統一、穩定安全、運行經濟等優點，是船舶綜合電力系統的主要發展方向[1]。隨著現代大型化船舶、大功率推進和多樣化設備需要，功率要求越來越高，電站容量越來越大，中高壓供電逐步取代低壓供電進入船舶柴油發電機組和供配電設備領域，而且前景良好[2]。根據IEEE C37.100規定：中壓交流電力機構是指額定電壓大于1000 V、小于10000 V的電力系統，對于額定頻率為60 Hz的電力裝置，中壓的額定值有2.3/4.16/6.6 kV等級，而額定頻率為50 Hz的電力裝置，中壓的額定值有3.3/6.0/10 kV等級[3]。與低壓供電相比，現代……