隨著船舶電力需求大幅增加，對(duì)船舶動(dòng)力的機(jī)動(dòng)性、安靜性和燃油經(jīng)濟(jì)性等性能要求也顯著提高。同時(shí)，石油資源日益短缺，環(huán)境污染不斷惡化，各國(guó)正積極倡導(dǎo)發(fā)展綠色船舶，促進(jìn)可再生能源在船舶動(dòng)力中的應(yīng)用。此背景下，船舶綜合電力系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，被譽(yù)為船舶動(dòng)力的第三次革命。

　　本系統(tǒng)使用SimuWorks對(duì)所設(shè)計(jì)的某艦船綜合中壓電力系統(tǒng)進(jìn)行建模仿真研究，運(yùn)用系統(tǒng)建模原理與系統(tǒng)仿真技術(shù)，建立艦用綜合電力系統(tǒng)及其控制系統(tǒng)的仿真模型，搭建了包括原動(dòng)機(jī)＋發(fā)電機(jī)＋負(fù)載電阻的綜合中壓電力系統(tǒng)的仿真模型，最終建立艦船綜合中壓電力系統(tǒng)模型，并以此根據(jù)艦船航行情況對(duì)艦船電力系統(tǒng)的運(yùn)行工況進(jìn)行研究分析，以確保艦船安全、經(jīng)濟(jì)航行。

　　根據(jù)艦船的電力需求，設(shè)計(jì)了艦用中壓電力系統(tǒng)主接線圖，如下圖所示：

艦用中壓電力系統(tǒng)主接線圖

　　參照主接線圖，根據(jù)艦用電力系統(tǒng)運(yùn)行要求，利用SimuWorks搭建艦用中壓系統(tǒng)仿真模型，其中#3發(fā)電機(jī)組態(tài)圖如下所示：

#3發(fā)電機(jī)模型組態(tài)圖

　　在保證仿真的真實(shí)性和精確性的前提下，對(duì)艦用電力系統(tǒng)的啟動(dòng)過(guò)程及增減負(fù)荷過(guò)程進(jìn)行了仿真研究，如下兩圖分別為增加負(fù)荷和甩負(fù)荷時(shí)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化趨勢(shì)圖：

增加負(fù)荷時(shí)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化趨勢(shì)圖

甩負(fù)荷時(shí)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速變化趨勢(shì)圖

　　圖中可以看出整個(gè)系統(tǒng)從負(fù)荷波動(dòng)的狀態(tài)重新與電網(wǎng)頻率同步的時(shí)間大約為20s，達(dá)到了仿真要求的參考指標(biāo)，即不超過(guò)25s。

　　通過(guò)對(duì)多種運(yùn)行狀況下的仿真研究表明，所建立的系統(tǒng)仿真模型能比較準(zhǔn)確地反映艦用綜合電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行情況，并將研究成果在實(shí)際系統(tǒng)得到了應(yīng)用，取得了良好的效果。