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非接触爆炸下舰船电力系统生命力的研究方法

1前言目前,在世界各国,舰船及其主要装置、系统的生命力研究已成为重要的研究课题,在理论及研究方法、攻击武器种类和破坏模式等诸多方面都开展了较为深入的研究工作。现代海战,舰船将受到来自海(水上、水下)、陆、空多层次、多方位的立体进攻。舰船及其装置设备除了被武器击中直接损坏外,还可能在火灾、进水。冲击等二次破坏因素的作用下引起破坏。从产生的破坏效果看,船舶及其设备遭受到的攻击分为接触爆炸和非接触爆炸两大类。实战及理论分析都表明,舰船在非接触爆炸下受到的破坏占有相当重要地位。随着武备的不断发展,特别是水中兵器技术的发展,舰船在非接触爆炸下遭到破损的概率在增大。对于接触爆炸下电系统生命力的分析计算,已有一套较为成熟的方法,而非接触爆炸下的电力系统生命力分析尚需进一步研究。2非接触爆炸的特点非接触爆炸是指命中武器不与船体接触,主要由非触发引信引起的爆炸。因此,对水面舰船非接触爆炸主要是水中爆炸。就爆炸的物理本质而言,水中爆炸与空中爆炸区别...  (本文共6页) 阅读全文>>

《舰船科学技术》2017年02期
舰船科学技术

大型舰船电力系统中潮流算法应用研究

0引言舰船电力需求越来越高,迫切需求开发出一款性能稳定,故障率低的船舶电力系统,而在电力系统中,潮流分布常常对整个系统的效能有着非常大的影响[1–3]。因此本文的主要目标是建立电力系统的最优潮流模型,对其网络结构中的潮流分布和电能传输效率进行研究,从而建立其合理的潮流分布模型。本文从多个角度分析电力系统潮流模型中的非线性规划问题,并通过仿真对问题解的误差进行分析,仿真结果表明,本文提出的潮流优化算法已经达到较为优秀的水平。1电力系统最优潮流模型船舶电力系统的最优潮流模型建立过程如下:1)确定电力系统中所有发电机组的输出功率容量[4];2)确定系统中用电设备的功率分布;3)对电力网络分布结构进行建模。通常所谓的电力系统潮流最优模型,主要是为了实现以下目标:在电力系统的网络结构已经确定的情况下,对每个用电设备的调度策略进行优化;下面建立电力系统的目标函数和约束方程[5–6]。由矩阵表示的电力系统目标方程为:f(x)min=∑i∈SG...  (本文共3页) 阅读全文>>

《船海工程》2017年04期
船海工程

舰船电力系统电力品质指标选择与测试方法

舰船电力系统是一个独立的、小型的完整的系统,主要由电源设备,配电系统和负载组成。其容量较小,冲击性负载的大量使用,使独立电网中的短时电压波动问题比较严重;导航等设备的非线性负载的使用,使电网电压波形发生畸变,产生严重的谐波;大功率负载剧烈频繁的变动,对电网产生动态冲击。这些因素使得的船舶独立电力系统与陆用大电网电能质量指标要求和测试方法有很大差别[1-4]。目前国内比较全面的对舰船电力品质指标提出要求的是在GJB4000-2000中,是舰船通用指标。其中所列测试方法不是很全面,对于实船的指标测试不能完全通用。舰船设计和建造单位所提供的电力品质测试方案还不够完整。为此,考虑对交流电力品质的指标从电压、电流、频率、和连续性4个方面进行分析,总结出所需测试的重要指标,对已交付用户使用的舰船,在测试选点、方法及结果处理等方面进行探讨。1舰船电力系统交流电力品质指标首先选一个界面,对界面进行指标测试。从用户角度分析,选择交流用电设备(负载...  (本文共4页) 阅读全文>>

《舰船科学技术》2017年18期
舰船科学技术

潮流计算在舰船电力系统稳定性分析的应用

控制技术和计算机技术快速发展,舰船电力系统的自动化程度越来越高,对电力系统的状态分析和故障诊断难度逐渐提高。为了对舰船电力系统合理有效的监管,对电站运行状态进行全面的安全分析,电力系统的潮流计算方法应运而生。潮流计算是电力系统的基本电气计算,通过分析系统的运行条件和网络架构,潮流计算可以得到系统的有功功率、母线电压、功率分布等信息,进而得到整个电力系统的运行状态[1]。本文基于潮流计算方法,在船舶电力系统数学模型的基础上,对电力系统的稳定性进行分析。基于潮流计算的电力系统稳定性分析对改善船舶电力系统性能,提高系统的可靠性具有重要意义。1船舶电力系统的拓扑结构研究舰船电力系统的任务是保证船舶用电设备的电源可靠性、连续性,防止船载用电设备出现断电、电压不稳等问题,影响船舶的正常航运。目前,船舶电力系统最典型的网络拓扑结构主要有3种:环型、辐射型和网状结构,下面分别进行介绍。1)辐射型辐射型船舶电力系统结构形式是一种开放式电网,该网络...  (本文共3页) 阅读全文>>

《科技创新导报》2015年34期
科技创新导报

大型舰船电力系统自适应保护原理研究

舰船的电力系统保护是用来检查或者消除那些非正常状态和系统故障,确保其他区域能够进行持续性的电力供应的一种电力供应保护系统[1]。大型舰船的电力系统是一种独立的、较小的电力供应系统,其自身的特点和特殊性决定了它在电力系统的继电保护等一些方面和那些陆地上的电力系统有着较大的区别。以往有的大型船舰的电力系统有着电量储存量小、电力网络结构太过简单的缺陷。并且,以往的大型舰船电力系统的继电保护主要是使用了“电流”和“时间”这两个关键点为原则来构建离线整体为特征的“三段式”的电流保护方式,这种方式有着事前整顿,动作实时变化和需要定期进行检查的特点。对在系统状态下的自动在线调节的整定值几乎不进行改动[2]。随着社会生产力的快速发展,舰船电力系统也得到了极大发展。大型舰船电力系统的电存储量以及相应的网络结构也发生了显著变化[3]。由此看来以离线整体为特征的“三段式”电流保护方式已经不能满足当代的大型舰船电力系统发展需求,这就对电力供应的稳定和持...  (本文共2页) 阅读全文>>

《船电技术》2016年08期
船电技术

舰船电力系统电压暂降检测方法研究

舰船电力系统属于独立、大型的完整电力系统,舰船电网结构日趋复杂,用电负荷也由单一的线性负荷变为线性与非线性的混合负荷,电能质量问题日益突出。在电能的质量问题中,电压暂降并不是一个新问题,随着敏感设备在舰船电力系统中的不断增加,要想让系统中用电设备正常安全地运行就无法回避电压暂降和短时间供电中断的动态电能质量问题。那么如何检测出电压暂降,以此降低其带来的负面影响是电压暂降研究控制领域的一个重要内容。本文针对电压暂降检测方法进行了分析研究,根据舰船电力系统的特点,提出了αβ变换法以及相应的改进算法,通过仿真验证,该算法可以有效的检测出舰船电力系统中的电压暂降问题,并且可以改进相位跳变检测和检测延时问题。1电压暂降问题综述电压暂降指的是供电电压方均根值在短时间突然下降的时间,其典型持续时间为0.5~30周波。国际电工委员会(IEC)将其定义为下降到额定值的90%~1%;电气与电子工程师协会(IEEE)将其定义为下降到额定值的90%~1...  (本文共5页) 阅读全文>>