380V电压小型柴油发电机
实现孤立微网的*稳定运行,采用超级电容、蓄电池和柴油发电机组成多元互补系统协调分享差额功率。根据机组的不同特性,提出按优先级设计的双层能量管理协调策略,提升多元系统的整体性能;通过爬坡限制控制,设计基于当前超级电容荷电状态与差额功率实时波动程度的功率分配法;规范了蓄电池的出力,减少其承担频繁功率波动,同时可以确保超级电容能量优先级;柴油发电机根据蓄电池荷电状态配合协助蓄电池的运行,保证储能系统能量充足。
一方面，国家*强制要求轮机人员进行精通船舶电气业务的培训，提高轮机员的专业技术水平，这就需要开发一套船舶模拟电站系统用于满足相关的培训。另一方面，由于船舶电力系统是一个强非线性系统，必须有精确的分析平台，对船舶电力系统进行精确的建模和仿真。由于船舶电力系统主要使用柴油发电机组发电，因而有必要对船舶柴油发电机系统进行深入的研究。在上海市科委科研项目“多模式船舶综合电力系统和电力推进系统的仿真”的支持下，柴油发电机的仿真研究加强了柴油发电机系统理论上的探索，让理论可以更好地和实际应用相结合，为上海的航运中心建设作贡献。
柴油发电机以柴油发电机模型为核心,建立了多台柴油发电机组并联运行的数学模型。柴油发电机以“育鲲”轮的船舶电站为参考对象,分别建立了柴油发电机模型、电力负荷模型,并联运行控制系统模型。在此基础上,构建了并联运行过程的仿真模型,以Matlab/simulink为仿真工具,进行了仿真分析。仿真结果与实船测试数据进行了对比。同步发电机模型是柴油发电机组模型的重要组成部分,对计算精度和仿真实时性有很大影响。
柴油发电机充分考虑定子暂态对动态性能的影响,改进同步发电机的数学模型,引入七阶状态方程组,提高了动态仿真精度。对柴油发电机加载、卸载及压缩空气起动过程进行仿真,结果符合实际情况,也验证了模型的正确性。在简化参数的条件下,建立对电力系统稳定性影响zui大的电动机负荷模型。在统一坐标下,采用派克变换,将变阻抗方法运用到柴油发电机组状态方程组中,避免求解微分代数方程组,提高运算速度。采用simulink组件进行了仿真,得到了满意的结果。
由上海海运学院成功研制的“SMSC—2000轮机模拟器”，就是上述要求的结合点，其教学功能满足海事组织颁布的STCW78/95公约要求以及国家*颁布的海船船员适任证书和评估大纲的要求。由于船舶电力系统模型是轮机模拟器中电站部分的核心，为了使建立的模型精度更高，更具有系统故障仿真和分析的准确性，柴油发电机从船舶柴油发电机系统的机理出发，应用电力系统稳定性理论，结合云河轮电力系统，在MATLAB软件平台上，建立了云河轮柴油发电机系统的模型，并对该系统进行了仿真运行和分析。此方法具有建模方便，物理量测量简单，结果清晰生动等优点。
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