舰船综合电力系统若干问题分析

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1、舰船综合电力系统若干问题思考3舰船综合电力系统若干问题分析杨青（海军驻711研究所军事代表室，上海201108）摘要：我国舰船综合电力系统正处于关键时期，面临如何进一步发展的抉择。通过对舰船综合电力系统的基本概念、发展动因、技术路线和关键技术等问题的分析，指出综合电力系统的实质是实现电能的灵活分配，发展综合电力系统的目标是为了打造电力海上力量，陆上演示验证是舰船综合电力系统发展的关键步骤。同时提出能量管理系统应包含电力系统调度的内容，应全面开展高功率密度推进电机的研究。关键词：综合电力系统；电力推进；电力舰；能量管理系

2、统；推进电机中图分类号：U674.7文献标识码：A文章编号：1005-9962(2010)02-0038-04Abstract:ThedevelopmentofmarineIntegratedPowerSystem(IPS)inChinaisinthecrucialperiod,duringwhichthedecisivechoiceoffurtherprogressshouldbedetermined.Inthispaper,afteranalyzingoftheimportantissuesofIPS,suchas

3、basicconcept,drivingforce,technicalroutes,andkeytechnologies,somenotionsarepointedout,thattheessenceofIPSistoachievetheflexibledistributionofelectricpower,theobjectofIPSistoconstitutetheelectricnavalforce,andtheland-baseddemonstrationisthenecessaryapproachforIPS

4、.Additionally,somesuggestionsaregiventhatthepowermanagementsystem(PMS)shouldcovertheenergymanagementsystem,andtheresearchonhighpowerdensitypropulsionmotorshouldbecarriedoutinanall-roundway.Keywords:IntegratedPowerSystem(IPS);electricpropulsion;electricwarship;po

5、wermanagementsystem(PMS);propulsionmotor舰船综合电力系统若干问题思考30引言舰船综合电力系统具有良好的机动性、安静性和布置灵活性，全寿命周期费用低，可为未来高能武器和探测器提供充足能源。采用舰船综合电力系统对舰船设计将产生全面的根本性影响，代表了舰船发展方向的一个根本性改变，是舰船动力系统的发展方向[1]。综合电力系统的广泛应用，将为未来海军作战样式的革命奠定基础[2]。1舰船综合电力系统的基本概念舰船综合电力系统是在舰船电力推进系统的基础上发展起来的。采用机械推进系统的舰船至少

6、需要2套原动机，1套用于推进，另1套用于发电。此外，还可能需要独立的原动机用于其它作业。采用电力推进系统的舰船，可以采用1套发电机组（含原动机）产生共同的电能，既用于推进，也用于其它非推进电气负载，这种系统就称为综合电力系统。采用综合电力系统的舰船，可以根据推进和非推作者简介：杨青，男，高级工程师。1967年生，1987年毕业于海军工程大学船舶电气工程专业，现从事船电技术工作。进电气负载的需要，实时调整电能的分配[3]。2舰船综合电力系统的发展动因舰船综合电力系统是需求引导和技术推动的产物。2.1需求引导1)舰船需要采

7、用电力推进方式。利用电力推进系统减速是船舶采用电力推进系统的最初原因。20世纪初至1940年代，蒸汽轮机初次在舰船上应用，由于当时大功率机械减速装置在制造上的困难，所以从护卫舰到航空母舰等军用舰船以及油船、客货船等大型民用船舶都采用了电力推进系统。经过多年的发展，舰船更多地采用电力推进系统的主要原因为：(1)电力推进系统良好的调速特性和机动性能。如：破冰船要求推进系统有很强的堵转特性，科学考察船要求有平稳的低速航行特性，轮渡渡船要求有良好的操纵性等。(2)电力推进系统的经济性。这对拖轮、运输船等尤其重要。(3)电力推进

8、系统的安静性。反潜护卫舰、豪华游船特别需要这种性能。(4)改善机舱布置的需要。就舰船综合电力系统若干问题思考3节省空间受益较大的是集装箱船。(5)常规动力潜艇。(6)实现舰船动力装备的标准化、系列化、模块化的需要。2)舰船进行作业时需要大功率的电能。(1)各类工程船。如挖泥船、渔船、布缆船、救生船、消磁船等在进行作业时需要大功率的