收藏本站
《江苏科技大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

舰船电力系统稳定性研究

赵巧利  
【摘要】:舰船电力系统的稳定运行,对于舰船来说,有着特别重要的意义。舰船长期航行于海洋上,当其发生故障时,不可能立刻得到岸上的支援,而如果某些重要部件发生故障,将可能导致船毁人亡的悲剧,这就使得舰船对电力供应的依赖性非常大。它要求舰船电力系统不仅能在正常情况下保证船电设备的正常稳定运行,还必须保证在特殊情况下具有一定的稳定性,能够最大限度的保障和提高舰船的生命力。但是,随着舰船电力系统规模的不断增大,传统的基于经验的稳定性分析方法,已经不能满足舰船电力系统稳定运行的要求,开展舰船电力系统稳定性的分析和研究就显得非常重要。 经过查阅大量的国内外资料,本文首先论述了课题的研究背景与研究意义。其次,对舰船电力系统的两机并联非线性数学模型的建立过程进行了详细的分析。 再次,在已有的系统模型的基础上,借鉴陆地电力系统稳定性分析的成熟理论,设计了系统的第一种控制器,即鲁棒自适应控制器,使系统在存在参数不确定性及外界常值扰动的情况下仍能稳定运行。为了简化控制率的设计,将反步法引入到自适应控制中,设计了系统的鲁棒自适应控制器,应用李雅普诺夫稳定性判据判断了系统的稳定性。 最后,设计了系统的另一种控制器,即模糊变结构控制器,使系统在存在参数摄动的情况下仍能稳定运行。将模糊控制与滑模变结构控制相结合,可有效的消弱滑模变结构控制系统中所固有的“抖振”现象,并能将两者的优点结合起来。 为了验证控制器的控制效果,本文在MATLAB6.5软件平台编写仿真程序,进行了计算机仿真。给出了系统转子运行角,及转子运行角速度随时间的变化曲线,运用舰船电力系统暂态稳定性判据,判断系统的暂态稳定性。仿真的结果表明控制器具有良好的控制效果,系统的暂态稳定性得到了很好的控制。在系统受到外界常值扰动及存在参数不确定性的情况下,鲁棒自适应控制器能够保证系统具有良好的稳定性,可以使系统中并联的同步发电机快速回到同步运行状态,从而使系统快速地回到稳定运行状态。在系统存在参数摄动的情况下,模糊变结构控制器具有较强的鲁棒性,可以使系统中并联的发电机很快的回到同步运行状态,从而使系统快速地回到稳定运行状态。
【学位授予单位】:江苏科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:U674.703.3

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 高鑫;船舶电站自动控制装置的研究与设计[D];大连海事大学;2012年
2 宗许宁;G-M拖动系统起动与调速的研究及应用[D];大连海事大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 唐剑飞;桂永胜;;舰船电力系统国内外最新进展与发展趋势[J];船电技术;2010年02期
2 崔芳芳;王宝华;罗玉春;张晓萍;;电力系统稳定性非线性控制方法综述[J];电气应用;2008年05期
3 朱志宇;刘维亭;;船舶电力系统的数学建模和鲁棒控制器设计[J];电机与控制学报;2007年03期
4 彭书华;李华德;苏中;曲永印;;不确定参数电动舵机滑模变结构控制[J];电机与控制学报;2009年01期
5 吴青华,蒋林;非线性控制理论在电力系统中应用综述[J];电力系统自动化;2001年03期
6 王兴贵;黄忠良;;同步发电机励磁系统的智能变结构控制[J];电力系统及其自动化学报;2006年06期
7 杨洋;张建成;;利用LMI技术设计多机系统TCSC鲁棒控制器[J];电力自动化设备;2007年05期
8 王康;兰洲;甘德强;倪以信;;非线性系统自适应控制及其在电力系统中的应用[J];电网技术;2007年11期
9 刘启明;模糊滑模变结构控制设计[J];复旦学报(自然科学版);2004年05期
10 王永,肖仁山;SVC的模糊滑模控制器的设计[J];广西电力;2003年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 茅靖峰;静止同步补偿器滑模变结构控制及数字系统设计[D];江苏大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王祝炯;滑模变结构控制系统设计方法研究[D];浙江工业大学;2003年
2 李雨晨;模糊滑模控制方法研究[D];沈阳工业大学;2004年
3 李冬丽;舰船综合全电力系统暂态稳定性分析及其仿真[D];哈尔滨工程大学;2004年
4 顾周聪;不确定非线性系统的模糊变结构控制理论研究[D];扬州大学;2005年
5 张稚彬;基于反步法的一类非线性系统的鲁棒自适应控制[D];四川大学;2005年
6 山炳强;基于反步法的交流电机控制研究[D];青岛大学;2006年
7 徐波;参数不确定系统的自适应控制[D];中国计量科学研究院;2006年
8 黄健;船舶电力系统混沌现象研究[D];上海海事大学;2005年
9 刘栋;一类非线性系统的分析和模糊滑模控制[D];江苏大学;2007年
10 钱正林;船舶电力系统仿真研究[D];武汉理工大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郑慧凡;范晓伟;李安桂;高龙;;人工神经网络在空调系统负荷预测中的应用[J];四川建筑科学研究;2007年06期
2 李志军;邓子辰;;建筑结构滑模控制的模糊趋近律方法[J];四川建筑科学研究;2008年05期
3 鲁照权;俞宗嘉;胡金东;胡焱东;;广义最小二乘限定记忆参数辨识方法与仿真研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2009年06期
4 孔祥梅;李宏光;;滑模控制中一类趋近律的改进[J];鞍山科技大学学报;2007年04期
5 李凤婷;晁勤;;风速变化的并网型风电场故障分析[J];北京交通大学学报;2007年05期
6 杨罡;刘明光;屈志坚;;基于MPC算法的电力系统负荷频率控制[J];北京交通大学学报;2012年02期
7 陈诚;;基于瞬时无功理论的谐波电流检测法原理及内在联系探究[J];兵工自动化;2008年08期
8 王跃;姚新宇;;基于T-S模型的无人机模糊控制器[J];兵工自动化;2009年11期
9 朱玉川;马大为;李志刚;乐贵高;;带积分项的火箭炮最优化滑模伺服控制[J];兵工学报;2007年10期
10 何静;邱静;张昌凡;;基于观测器的传感器故障重构方法及其应用[J];兵工学报;2009年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 董磊;刘贤兴;孙宇新;;无轴承异步电机径向悬浮力的微分几何变结构解耦控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 ;Design of Fuzzy Rule Based Novel Sliding Mode Controller for Buck Converter[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 李诺;王江;张荣华;;永磁同步电动机非线性负载的神经网络自适应控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 孙妙平;年晓红;;关联电力大系统的非线性分散控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 杨林;樊立萍;;基于模糊的电气伺服系统等效滑模变结构控制[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 张娴;程月华;姜斌;;基于滑模观测器和变结构控制的小卫星姿态控制系统设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 李岳明;郭冰洁;庞永杰;;滑模变结构控制削弱抖振的一种方法[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 王亚慧;程培新;赵亚丹;张桐;;针对时滞系统的RBF神经网络滑模控制策略[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
9 张细政;王耀南;;永磁同步电机无位置传感器双滑模鲁棒控制研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
10 李岳明;万磊;王波;;新型切换函数滑模控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘攀;绳索牵引机器人及虚拟重力系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 朱怡;潜艇航行训练模拟器模型简化与参数优化研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 撖奥洋;变速恒频风力发电系统故障特性与保护技术研究[D];华中科技大学;2010年
4 仲悟之;受端系统暂态电压稳定机理研究[D];中国电力科学研究院;2010年
5 汪隆君;电网可靠性评估方法及可靠性基础理论研究[D];华南理工大学;2010年
6 张璞;多直流馈入受端交流电网继电保护动作特性研究[D];华南理工大学;2010年
7 罗石;线控转向系统主动安全预测控制策略的研究[D];江苏大学;2010年
8 褚端峰;客车行驶稳定性控制的关键技术研究[D];武汉理工大学;2010年
9 罗珂;基于输出预测和LMI方法的电力系统广域阻尼控制研究[D];山东大学;2010年
10 聂勇;新型可编程电液比例控制器关键技术研究[D];浙江大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张蛟龙;平面二级倒立摆的控制策略研究[D];河南理工大学;2010年
2 况清龙;基于逆变器的直流无源滤波器的优化设计及其可视化算法[D];南昌航空大学;2010年
3 徐旭;基于ARM的电阻点焊控制器[D];南昌航空大学;2010年
4 陈少华;基于Hopfield神经网络控制系统的研究[D];山东科技大学;2010年
5 何凤平;迟滞系统的滑模变结构控制算法研究[D];浙江理工大学;2010年
6 王仁政;减摇鳍电液负载仿真台控制系统的分析设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 姜辉;二级倒立摆控制方法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 王嘉男;海洋潜器全方位推进器主轴控制系统设计与实现[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 张丛辉;船舶燃气轮机—发电系统稳定性研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 马敏;船舶电力系统混沌控制的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘海林;杨润生;霍艳军;;单片机在发电机组并联运行中的应用[J];兵工自动化;2006年08期
2 王恒;单片机在船舶电站调频调载中的应用[J];船电技术;2000年02期
3 王闯;吴志良;;基于PLC的船舶电站监控系统的设计[J];船电技术;2009年02期
4 刘秀峰;杨锋;王林;贺慧英;;大功率异步电机起动对船舶电力系统的影响仿真分析[J];船电技术;2011年08期
5 彭亦军;龚春全;严忠胜;卢永文;;柴油机直接驱动式水下泥泵传动装置的开发与应用[J];柴油机;2009年05期
6 李志军,杨梅,刘艳萍,范晓东;MATLAB在同步发电机仿真中的初始化问题[J];大电机技术;2003年06期
7 徐甫荣,崔力;交流异步电机软起动及优化节能控制技术研究[J];电气传动自动化;2003年01期
8 金墨,齐永杰;电机软起动器的探讨[J];电子质量;2001年06期
9 张国军;孙凤;台生斌;;磁路饱和下感应电机的瞬态方程[J];防爆电机;2008年05期
10 谭汝豪;莫里;罗志伟;;PLC在船舶应急柴油发电机组中的应用[J];广东造船;2008年01期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 曲永印;异步电机的高性能变频调速控制策略及系统实现研究[D];东华大学;2006年
2 唐建中;绞吸式挖泥船疏浚作业优化与控制研究[D];浙江大学;2007年
3 杜江;三相感应电动机软起动及节能运行技术的研究[D];河北工业大学;2007年
4 孙才勤;船舶电力系统建模仿真及动态稳定性研究[D];大连海事大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈成功;船电系统中同步发电机的建模与仿真研究[D];上海交通大学;2011年
2 谷孝利;基于变频技术的大型绞吸式挖泥船电力驱动控制系统研究[D];上海交通大学;2011年
3 徐操;基于现场总线的铺排船PLC控制系统的研究和开发[D];武汉理工大学;2004年
4 童国力;模块化电力系统仿真模型研究与开发[D];太原理工大学;2004年
5 李秀云;不同拓扑结构晶闸管—感应电机系统变工况运行仿真研究[D];华北电力大学(北京);2005年
6 马本农;基于PLC的船舶电站综合控制系统的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
7 朱臣生;电站管理系统设计[D];大连海事大学;2006年
8 范晓旭;火电厂仿真培训系统电气部分的建模与实现[D];华北电力大学(北京);2007年
9 陈志磊;船舶应急电力系统建模与仿真研究[D];大连海事大学;2008年
10 黄丽卿;基于PLC的船舶电站自动频载调节装置研究与实现[D];厦门大学;2007年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 马振佳;船舶电力系统稳定性研究[D];大连海事大学;2013年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨亚炜,张明廉;三级倒立摆的数控稳定[J];北京航空航天大学学报;2000年03期
2 张飞舟,陈伟基,沈程智;拟人智能控制三级倒立摆机理的研究[J];北京航空航天大学学报;1999年02期
3 黄曼磊,唐嘉亨,郭镇明;船舶电站物理模拟系统的研究[J];船舶工程;1998年02期
4 罗耀华,叶瑰昀,刘勇;舰船全电力推进系统模拟研究[J];船舶工程;2002年04期
5 刘维亭,李文秀;舰船电力系统分散鲁棒励磁控制器的研究[J];船舶工程;2003年03期
6 吴斐文,韩明;电力推进系统参数和型式论证[J];船舶;2001年01期
7 袁仪山;带交流和整流负载的三相同步发电机系统的稳定性分析[J];船电技术;2001年05期
8 朱军;基于MATLAB的同步发电机动态过程仿真[J];船电技术;2002年01期
9 韩富强;烟大铁路轮渡渡船电力推进系统[J];船电技术;2005年01期
10 陈波;付立军;叶志浩;王琦;;基于直流区域配电系统的网状网络[J];船电技术;2007年04期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 苏胜新;电力系统若干关键技术研究及应用[D];华中科技大学;2005年
2 薛士龙;船舶电力推进仿真装置及其关键技术的研究[D];上海海事大学;2006年
3 施伟锋;关于船舶电力系统研究的一些探索[D];上海海事大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 张晓宇;变结构控制系统抖振问题的研究[D];浙江大学;2003年
2 韦韩英;船舶柴油发电机系统仿真[D];上海海运学院;2003年
3 郭建;离散滞后系统的变结构控制及仿真研究[D];广东工业大学;2003年
4 杨铭;直流PWM调速系统的混沌研究[D];上海海事大学;2003年
5 汪勇;船舶电力推进系统仿真[D];武汉理工大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郝鹏,刘维亭,庄肖波;舰船电力系统短路计算及仿真[J];华东船舶工业学院学报(自然科学版);2003年05期
2 李红江,徐国顺;舰船电力系统运行负荷估算方法研究[J];海军工程大学学报;2002年05期
3 范则阳,戴陶珍,唐跃进,李敬东;超导磁储能系统对舰船电力系统供电品质的改善研究[J];船电技术;2004年01期
4 张冰,刘维亭,王德明;舰船电力系统鲁棒励磁控制器设计与仿真研究[J];电气应用;2005年03期
5 张毅,杨秀霞;舰船电力系统网络重构研究综述[J];电工技术学报;2005年08期
6 甄洪斌,庄劲武,张晓锋,杨秀霞;复杂结构的舰船电力系统仿真算法研究[J];船舶工程;2004年04期
7 杨秀霞,张晓锋,张毅;免疫遗传算法在舰船电力系统供电恢复中的应用研究[J];中国电机工程学报;2004年09期
8 黄滨,张晓锋,蒋心怡,杜建明;舰船电力系统转换供电重投入的过渡过程研究[J];船电技术;2000年05期
9 杨秀霞,张晓锋,张毅,陈迎春;基于启发式遗传算法的舰船电力系统网络重构研究[J];中国电机工程学报;2003年10期
10 黎恒烜;孙海顺;文劲宇;程时杰;;用于舰船电力系统重构的多代理系统设计[J];中国电机工程学报;2011年10期
中国重要会议论文全文数据库 前3条
1 甄洪斌;张晓锋;沈兵;何必;杨华;;基于BP神经网络的舰船电力系统暂态稳定性分析[A];现代船舶机电维修技术(2005)[C];2005年
2 焦寨军;沈兵;李红江;;几种遗传算法在舰船电力系统网络重构中应用及比较[A];现代船舶机电维修技术(2005)[C];2005年
3 陆丝馨;肖健梅;王锡淮;;基于改进差分进化算法的舰船电网重构[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 刘迎军 袁永华 陈万军;海工大“蓝色动力”驱动千艘舰艇[N];新华每日电讯;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 黎恒烜;微电网故障重构方法研究[D];华中科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 赵巧利;舰船电力系统稳定性研究[D];江苏科技大学;2011年
2 朱高艺;舰船电力系统暂态稳定分析及其仿真[D];南昌大学;2013年
3 李鑫;舰船电力系统生命力评估方法研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
4 黄嘉健;舰船电力系统网络通用智能重构算法研究[D];华中科技大学;2011年
5 阎学范;舰船电力系统电能管理方法研究[D];江苏科技大学;2012年
6 林华;舰船电力系统生命力研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
7 刘金波;舰船电力系统暂态稳定性分析[D];哈尔滨工程大学;2002年
8 王秘;大型舰船电力系统自适应保护原理研究[D];华中科技大学;2011年
9 柳虎;舰船电力系统微机保护与监测系统研究[D];华中科技大学;2007年
10 董飞;舰船电力系统的潮流计算及暂态稳定性研究[D];中国舰船研究院;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026