收藏本站
收藏 | 论文排版

伴有新能源特性的船舶电力系统稳定性与节能减排研究

白益飞  
【摘要】:在当前国际能源研究领域,环境污染和化石能源的不断消耗成为日益显著的问题,燃油费在船舶运输中所占比例也因此逐渐攀升。面对仍然在持续增长的运输需求量,船舶领域的污染性气体排放势必将随之增多。该类能效问题和污染物排放逐渐成为各国研究者们需要迫切解决的难题。太阳能和风能等可再生能源由于其自身所具备的提高能源利用率、减少污染物排放和经济效益高的优点,将成为解决该问题的重要发展方向。船舶利用新能源的探索实践已经成为目前的研究热点。不同于陆地上的应用环境,光伏发电和风力发电在船舶上将会遇到更为严峻的问题。作为始终处于孤岛运行状态的“可移动式微电网”系统,除了面临类似于陆地微电网的发电不确定性问题,船舶自身的运动也将对其产生重要影响。为了提高光伏发电和风力发电并入船舶电力系统的稳定性,新能源在船舶电力系统中的应用需要安装足够相容量的储能进行配合。此外,还需要建立评价指标和评估模型,对新能源的引入进行能效和污染物排放方面的效益评价分析。为了仿真分析光伏发电和风力发电对船舶电力系统稳定性的影响,首先在PSCAD仿真环境下建立了伴有新能源的船舶电力系统各部分的仿真模型,具体包括光伏阵列和MPPT控制、永磁直驱风力发电系统、并网逆变器、柴油发电系统、船舶电力系统负荷和飞轮储能系统及其充放电控制等。接着分析了船舶电力系统在新能源光伏单独运行、风光混合新能源同时运行两种情况下的暂态特性,具体包括系统在负荷变化、风光系统并入和退出运行、光照和风速变化以及船舶摇摆等情况下的仿真,同时还分析了飞轮储能在上述暂态过程中的动态响应和对提高伴有新能源的船舶电力系统稳定性的作用。由于光伏发电和传统的柴油机发电在发电效率、可靠性、污染气体排放和经济性等方面各有优势,针对大型远洋航行VLCC船舶的能效和污染气体排放评估,制定了相应的评价指标,并选择模糊综合评价的方法,评价和比较分析了光伏发电系统引入前后所带来的节能减排效益。最终通过系统的暂态仿真以及案例评价计算,验证了风光发电引入船舶电力系统的可行性和光伏发电应用的节能减排效益,以及飞轮储能系统对提高整个伴有新能源的船舶电力系统稳定性的作用,有一定的实际指导价值。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 胡荣;赵三虎;;浅议电力系统稳定性[J];硅谷;2010年22期
2 郝敏;郝小冬;葛丽娟;;采用附加装置提高电力系统稳定性的研究[J];科技创业家;2013年02期
3 刘取,倪以信;电力系统稳定性与控制综述[J];中国电机工程学报;1990年06期
4 武彦军;03 估算电力系统稳定性极限的傅里叶法[J];电力情报;1995年01期
5 薛禹胜;电力市场稳定性与电力系统稳定性的相互影响[J];电力系统自动化;2002年22期
6 李颖晖,张保会;正规形理论在电力系统稳定性研究中的应用(四)——复杂电力系统的稳定边界研究[J];电力自动化设备;2003年09期
7 胡爽;王海东;陈刚;;提高电力系统稳定性的措施[J];黑龙江科技信息;2010年02期
8 时蕾;顾强;;关于电力系统稳定性的研究[J];硅谷;2010年09期
9 马艳红;;提高电力系统稳定性的方法研究探讨[J];化学工程与装备;2010年08期
10 王强;王均勇;;浅析电力系统稳定控制[J];科技风;2013年07期
11 郑美特;;关于电力系统稳定性研究的若干问题[J];电力技术;1978年01期
12 尹星;;提高电力系统稳定性的方法及措施[J];华北电力技术;1987年06期
13 李建琦;;电力系统稳定性方法探究[J];科技资讯;2013年28期
14 骆平,杨少兵;电力系统稳定性教学软件的开发[J];华北电力技术;2001年03期
15 李颖晖,张保会;正规形理论在电力系统稳定性研究中的应用(三)——电力系统运动方程泰勒展开的特点及矩阵表示[J];电力自动化设备;2003年08期
16 李文锋;陶向宇;刘增煌;朱方;候俊贤;晁晖;赵红光;;电力系统稳定性计算用励磁系统数学模型的完善[J];大电机技术;2012年04期
17 张保会,葛耀中;电力系统稳定性监测装置的现状及展望[J];继电器;1987年02期
18 廖明英,樊福而;采用多变量自调控制 改善电力系统稳定性[J];华中电力;1992年04期
19 王成山,车延博;机组参数影响电力系统稳定性的μ分析框架[J];中国电机工程学报;2002年11期
20 加玛力汗·库马什;王杨正;戴训江;;电力系统稳定性物理模拟实验研究[J];高电压技术;2007年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王光亮;;典型励磁系统模型及其对电力系统稳定性的影响分析[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(上册)[C];2008年
2 郑帅;曲孟申;;新能源——未来经济发展的动力[A];2011中国可持续发展论坛2011年专刊(一)[C];2011年
3 胡成春;;国内外新能源发展简况[A];第三次全国地热学术会议论文选集[C];1989年
4 崔木花;;新能源产业化的路径探讨[A];安徽新能源技术创新与产业发展博士科技论坛论文集[C];2010年
5 刘萍;;新能源汽车发展主要障碍及其解决方案[A];科学时代——2014科技创新与企业管理研讨会论文集上(科技创新)[C];2014年
6 杜德利;;整合运营与系统集成是我国新能源产业的发展趋势[A];2009第三届中国民用炉具研讨会暨产品展示会、2009生物质成型燃料加工设备及技术交流会会刊[C];2009年
7 萧汉强;黄涛;王东海;;探讨我国海洋新能源的发展战略[A];经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会(第二卷)[C];2010年
8 萧汉强;黄涛;王东海;;探讨我国海洋新能源的发展战略[A];第十二届中国科协年会——非粮生物质能源与高技术产业化研讨会论文集[C];2010年
9 陈明道;蔡国印;陈卓;陈果;;南阳市发展新能源产业实践与探索[A];2011中国可持续发展论坛2011年专刊(二)[C];2011年
10 任振球;;构建生态文明的一个战略问题——从源头上开发无污染新能源产业化的紧迫性[A];第六期中国现代化研究论坛论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 阮娴静;新能源汽车技术经济综合评价及其发展策略研究[D];武汉理工大学;2010年
2 李薇薇;我国新能源汽车的绿色知识产权战略研究[D];华中科技大学;2012年
3 雷鸣;日本节能与新能源发展战略研究[D];吉林大学;2009年
4 邢万里;2030年我国新能源发展优先序列研究[D];中国地质大学(北京);2015年
5 张雪焱;基于WAMS信息提高电力系统稳定性的若干控制措施研究[D];华北电力大学(北京);2010年
6 郝正航;双馈风电机组的暂态行为及其对电力系统稳定性影响[D];天津大学;2011年
7 曹钦;天津市新能源发展的决策研究[D];天津大学;2011年
8 谢青;中国新能源汽车产业的制度化过程研究[D];华中科技大学;2015年
9 修静;节能减排视角下的中国工业增长动力因素研究[D];吉林大学;2015年
10 安伟;河南省节能减排政策研究[D];华中科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 白益飞;伴有新能源特性的船舶电力系统稳定性与节能减排研究[D];哈尔滨工程大学;2016年
2 王铭;风光储接入对电力系统稳定性的影响分析[D];太原理工大学;2016年
3 郭婺;跳闸—重合闸操作时机对电力系统稳定性影响的研究[D];辽宁工学院;2007年
4 李艳军;水电站动态过程及其对电力系统稳定性的影响[D];郑州大学;2005年
5 赵镭;基于正规形理论的电力系统稳定性及其PSS控制的研究[D];山西大学;2011年
6 邹强;提高电力系统稳定性的多附加控制器的协调设计[D];四川大学;2006年
7 谢星星;时滞对电力系统稳定性的影响[D];天津大学;2007年
8 丁超杰;电力系统稳定性的直接法分析[D];郑州大学;2011年
9 岳彬;SVC在电力系统中的应用及其对电力系统稳定性的影响[D];南京理工大学;2012年
10 朱君;广域PSS和VSC-HVDC协调控制研究[D];南京师范大学;2013年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王熙亮;《电力系统稳定性及发电机励磁控制》[N];中国电力报;2007年
2 康明斯(中国)投资有限公司人力资源总监 何奕;新能源人才“质”在环保理念[N];人民政协报;2010年
3 于瑶;新能源成中阿合作新“赢点”[N];经济参考报;2013年
4 本报记者 栾哲 聂芳芳 实习生 王心怡;新能源汽车的春天[N];吉林日报;2014年
5 记者 张斐然;新能源汽车:注入我市发展绿能量[N];赤峰日报;2014年
6 记者 张忠霞 王艳红 潘治;新能源:替代传统能源潜力巨大[N];新华每日电讯;2004年
7 中国楼市记者 张顺军;新能源技术助阵住宅节能开发[N];中国建设报;2005年
8 祝贺;国家对新能源汽车将设准入门槛[N];中国工业报;2007年
9 刘晓星;新能源汽车准入门槛提高[N];中国环境报;2007年
10 本报记者 杨秦 崔立勇;新能源汽车:成熟技术先用起来[N];中国经济导报;2007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
  • 010-62982499
  • 010-62783978