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一种大型轮机模拟器中船舶电力系统的建模方法包含以下几个部分：船舶电力系统组成目前主要船型有集装箱船舶、超大型油船（VLCC）和杂货船等，就机电设备的先进性和复杂性而言，当以集装箱船舶为首；本文以某大型集装箱船舶为对象进行实船仿真；船舶电力系统的结构对图 1 进行分析，该电力系统是由发电机组、励磁系统、电网及负载等组成，发电机组分两部分，转子运动部分和励磁回路部分；图 2 为发电机系统组成示意图；仿真功能的实现仿真系统的主要功能有：机旁、主配电屏上手动、自动控制等各项电站操作功能；发电机电动势、频率、电流、功率、励磁电压在线曲线显示；设备的保护；应急发电机在线测试，等等；为了培训方便，本仿真系统设计具有三个特点：(1) 具有使用物理盘台、计算机界面同时进行系统仿真或由计算机界面单独进行系统仿真的功能；由于物理盘台显示的数据来源是由仿真模型提供的，因此，物理盘台和计算机界面必须保持同步，当物理盘台、计算机界面同时训练时，物理盘台不能跟踪的量如开关等，以物理盘台的状态为主，计算机界面上的量跟踪物理盘台的状态，当选择计算机界面单独训练时，则把物理盘台屏蔽掉，由计算机界面单独进行训练；(2) 具有隔离功能；当选择隔离后，电力系统可以单独训练而不影响其他系统的工作状态和训练；(3) 具有故障设置功能；教练员机可以进行故障设置，让学员进行故障排除，实现了实船无法进行的训练功能，本电力系统可设置的故障有 400 多个；由于实船电力网是采用树状结构，包含六层电网，在电网中包括的各种负载有 300 多个，理论上对各负载都可以进行短路故障和接地故障的设置，但在本仿真系统中选择了 100 多个重要的负载进行了短路故障和接地故障设置，还有包括4 台主发电机和1 台应急发电机在内的故障设置(励磁、绕组、绝缘)、电网节点绝缘下降及蓄电池等故障设置；系统内部信息交换以及和其它系统之间的信息交换是通过数据服务器来进行，各系统之间的数据共享。 |
