船舶電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的研究.pdf

1、隨著科技的進(jìn)步，船舶電力系統(tǒng)容量逐漸增大、品質(zhì)越來越高、自動化程度日益增加。船舶電力系統(tǒng)和陸上電力系統(tǒng)相比是一個獨立的電力系統(tǒng)，其規(guī)模比較小，但是結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，在船舶上具有十分重要的作用。 研究船舶電力系統(tǒng)具有非常重要的意義。船舶電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性是電力系統(tǒng)保持安全運行的基礎(chǔ)，電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性一直是電力系統(tǒng)研究人員和運行人員關(guān)注的一個重要課題。勵磁控制是改善電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的一項經(jīng)濟(jì)而又有效的措施，是電力系統(tǒng)研究的熱點之一。性能

2、優(yōu)良的勵磁控制系統(tǒng)能夠有效地保證電壓的質(zhì)量，提高電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。與其他為提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性而采取的方法相比，勵磁控制具有投資少、易實現(xiàn)等優(yōu)點。通過對發(fā)電機(jī)的勵磁進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?，就可以改善電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性。因為H∞控制理論是分析和設(shè)計不確定系統(tǒng)的一種強(qiáng)有力的工具，主要解決對象建模中的誤差和在一定范圍內(nèi)因模型參數(shù)攝動而引起控制品質(zhì)惡化的控制難題，很適合對船舶電力系統(tǒng)進(jìn)行研究。本文選擇了H∞控制方式，并對H∞控制理論在船舶電力系統(tǒng)中

3、的應(yīng)用進(jìn)行了著重研究。 本文詳細(xì)分析和研究了柴油發(fā)電機(jī)組在暫態(tài)過程中的數(shù)學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上應(yīng)用H∞控制理論對船舶電站柴油發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，考慮了勵磁調(diào)節(jié)對暫態(tài)電壓穩(wěn)定性的影響；考慮了轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)對暫態(tài)頻率穩(wěn)定性的影響；又考慮了電壓與轉(zhuǎn)速耦合時綜合調(diào)節(jié)對暫態(tài)穩(wěn)定性的影響。本文對所設(shè)計的H∞勵磁控制器進(jìn)行了計算機(jī)仿真分析。仿真結(jié)果表明：該控制器提高了發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓的控制精度，有效地改善了系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性，提高了控制系統(tǒng)的魯