船用环形电力系统短路电流计算方法的研究

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1、哈尔滨T程大学硕士学位论文摘要随着舰船向着大型化、自动化的方向发展，对船舶电站的要求越来越高，为了适应未来全电力推进船的电力性能及可靠性的要求，船舶电站的供电网络形式也将会出现多种多样的变化，其中对环形电力系统的研究是非常重要的一个部分。奉文的重点是船用环形电力系统暂态稳定性一}1短路电流的研究，分别从实j!}；j计算方法、数字仿真计算和动态模拟试验三个不同的角度研究了船用环形l乜力系统短路电流的特性。并且，为了校核船用断路器的选用，重点计算了最严重三相短路时短路点的电流峰值。首先，本文从同步发电机和异步电动机的基本方程出发，分析了二二者短路物州过样，并得出二者短路令电流表达式。之后，结

2、合环形供电网络的特J圮给fl{了：节点和三节点以上环形电力系统短路电流的实用计算方法。算法-t·对_J+二竹点的系统使用了等效发电机法将线路对短路电流的影响融进了等效发电机l{J：对于三节点以上系统，利用求取单台发电机对短路点转移阻抗的烹浊．：悖冬台发电机馈送的锕咚宅!淹解担分呈f

3、计尊，雨希I用蒋加原理得⋯短路点总短路电流，突破了原有船用交流电力系统短路电流的计算方法H适用1：传统树形网络的限制。数宁仿真计算中，在建立了发电机、励磁系统、静负载和线路等系统各主要元件仿真模型后，利用四阶RUNGE—KUTTA法对典型二节点和典型四节点环形电力系统进行了数字仿真，峰值结果与实用结果相比较，

4、得到了满意的结果。／此外，还进行了单机空载、单机负载、单机串联阻抗以及四机四竹点环【形电力系统的动态模拟仿真试验，从物理模拟的角度验证了实用计算方法的哈尔滨12_程大学硕士学位论文计算结果。为了方便计算，还在VB6．0软件开发平台上开发了基于环形电力系统实用计算方法的实用计算软件。软件以典型的环形系统为基础，采用模块化设计，方便今后的扩展。)广关键词：船用环形电力系统；短路电流计算；数字仿真；动态模拟：软件哈尔滨]i程大学硕士学位论文ABSTRACTAsshipsdevelopingonthedirectionofbecomingbiggerandmoreautomatic，thereq

5、uirementofhighlevelmarineelectricpowerstationhasbecomegreaterInordertomeettherequirementofthehi曲powerqualityandreliabilityofthefutureelectricpropulsionships，thepowersupplystyleofmarineelectricpowerstationwillchangevariously．Amongthesestyles，theresearchoftheloopedpowersystemisaveryimportantpart．Th

6、emaincontentofthispaperistheresearchofshortcircuitcurrentofmarineloopedelectricpowersystem，whichisapartofresearchoftransientstability,Threepointsofviewareusedtoresearchthecharacteristicsofshortcircuitcurrentofmarineloopedelectricpowersystem，suchasappliedcalculatingmethod，digitalsimulationanddynam

7、icsimulatingexperiment．Andinordertoselecttheswitchcorrectly,thepeakvalueofthethree—phaseshortcircuitcurrentunderthemostseriousconditioniScalculated．Firstly,thispapersetsoutfromthefundamentalequationsofsynchronousgeneratorandasynchronousmotor,analysesthephysicsprocessofshortcircuitandeducestheexpr

8、essionofthewholeshortcircuitcurrent．Andthen，accordingtothefeaturesoftheloopedpowersupplynetwork，thepapereducestheappliedcalculatingmethodsoftwo—nodepowersystemandmore—than·three—nodepowersystemrespectively．Inthemethodo