基于逆变器与柴发的舰船综合电力系统并网策略仿真研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着舰船电力系统向着高功率密度、高可靠性、易于管理的方向发展，传统的机械推进系统逐渐暴露出其功率密度低、效率低、噪声大等缺点，难以满足现代舰船的需求。

而综合电力系统（ips）的出现为解决这些问题提供了新的思路。

舰船综合电力系统将传统的推进系统、电力系统和船舶平台系统有机结合，实现了全船能源的统一调度和管理，具有提高能源利用效率、降低噪声和排放、提高舰船生命力等优点，因此成为了现代舰船发展的必然趋势。

2. 本选题国内外研究状况综述

随着综合电力系统技术的快速发展，国内外学者对舰船综合电力系统的并网策略进行了大量的研究，并取得了一系列的研究成果。

1. 国内研究现状

国内在舰船综合电力系统并网控制策略的研究方面起步相对较晚，但发展迅速。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本课题研究的主要内容包括以下几个方面：
1.舰船综合电力系统概述与建模：-介绍舰船综合电力系统的基本概念、组成结构、工作原理以及优缺点等。

-对系统中主要设备，如柴油机、同步发电机、逆变器等进行数学建模，为后续的仿真分析提供基础。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、仿真建模和结果分析相结合的研究方法，具体步骤如下：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解舰船综合电力系统、并网控制策略、仿真建模等方面的研究现状和最新进展，为本研究提供理论基础。

2.理论分析阶段：分析舰船综合电力系统的组成结构、工作原理和关键技术，研究pq控制、下垂控制和虚拟同步发电机控制等并网控制策略的基本原理、优缺点和适用场景，为仿真模型的搭建和控制策略的选择提供理论依据。

3.仿真建模阶段：利用matlab/simulink等仿真软件，建立基于逆变器与柴发的舰船综合电力系统仿真模型。

5. 研究的创新点

本课题研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.针对舰船综合电力系统应用环境的特殊性，对传统的并网控制策略进行改进和优化，提出更适用于舰船应用场景的控制算法，以提高系统的动态响应速度、稳定性和鲁棒性。

2.建立更加精确的舰船综合电力系统仿真模型，综合考虑各种实际因素的影响，例如船舶负载波动、海浪冲击等，使仿真结果更贴近实际情况，为并网控制策略的研究提供更加可靠的平台。

3.结合多种控制策略的优点，研究混合型并网控制策略，例如将pq控制与下垂控制相结合，或将虚拟同步发电机控制与其他控制策略相结合，以充分发挥各种控制策略的优势，进一步提高系统的综合性能。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 刘文涛, 张晓锋, 马伟明. 舰船综合电力系统发展现状与关键技术[j]. 中国造船, 2018, 59(4): 1-18.

2. 马宁, 王东, 肖飞. 独立电力系统逆变电源并联控制策略综述[j]. 电工技术学报, 2020, 35(17): 3565-3580.

3. 程思远, 郭春龙, 赵浩然, 等. 基于改进下垂控制的孤岛微电网逆变器并联技术[j]. 电力系统自动化, 2019, 43(10): 140-147.