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船舶电站仿真软件系统

薄洪光  
【摘要】:船舶电站是船舶的重要组成部分,是船舶电力系统的核心,它由发电装置和配电装置组成。船舶电站对保证船舶安全、经济航行具有重要意义。尽管船舶电站容量的大小各不相同,自动化程度亦不一样,但船舶电站的基本组成及其运行原理基本上是相同的。 本文在查阅参考大量文献基础上,依据船舶电站系统的运行特点及要求,从电磁学、电力学基本理论出发,按照发电机电磁、机电过渡过程,建立通用的发电机描述数学模型,结合具体参数利用仿真工具进行数字仿真,观测仿真曲线,取得仿真数据。并在此基础上建立仿真软件系统。具体内容包括:船舶电站仿真软件系统的总体设计;船舶电站发电机数学模型的建立;控制器及静态负载数学模型的建立;数学模型的数字仿真等。本文仿真软件系统选择基于微软视窗操作系统的.NET Framework为开发环境,利用统一建模语言分析、设计软件系统模型结构,采用面向对象和基于组件技术的程序设计方法,运用先进的.NET Framework分布式组件开发技术,通过VC#.NET、VC++.NET等开发语言平台模块化实现。 本文以船舶电站用柴油发电机为仿真对象,进行了发电机启动、突增突卸负载等仿真实验。仿真结果表明,发电机、控制器的数学模型符合实际。使用龙格-库塔法及COM技术开发其软件模型,最终完成的仿真软件系统人机交互界面更为友好,可支持更为强大的远程操控功能。


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