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基于移相电抗器的电力推进船舶电网谐波抑制 被引量：15
1
作者 周丽霞 尹忠东 肖湘宁 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期90-94,共5页
电力推进船舶电网是一个典型的独立供电系统,由于发电容量有限,对非线性负荷的抗干扰能力比较差,尤其是随着电力电子技术在船舶上的广泛应用,电能变换过程中的非线性现象加重,由此带来的谐波等电能质量问题不容忽视。相对于采用组网方... 电力推进船舶电网是一个典型的独立供电系统,由于发电容量有限,对非线性负荷的抗干扰能力比较差,尤其是随着电力电子技术在船舶上的广泛应用,电能变换过程中的非线性现象加重,由此带来的谐波等电能质量问题不容忽视。相对于采用组网方式形成的大电网而言,独立小电网的系统短路容量较小,而谐波源相对容量较大,因此,谐波造成的影响就会更大。本文提出了一种采用移相电抗器的方法来抑制这种独立电网的谐波,并对移相绕组的配置和移相角的选择进行了分析,基于EMTDC/PSCAD的仿真结果验证了所提方案的正确性和有效性。 展开更多
关键词 电力推进船舶 独立供电系统 移相电抗器 谐波抑制
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电力推进船舶电力负荷的多变量混沌局部预测 被引量：10
2
作者 赵敏 樊印海 孙辉 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2797-2799,2805,共4页
为提高电力推进船舶电力负荷预测精度,提出电力推进船舶电力负荷的多变量混沌局部预测。将相空间重构由单变量时间序列拓展到多变量时间序列,并依据电力推进船舶电力负荷及其相关因素构成的多变量时间序列进行相空间重构。针对每一分量... 为提高电力推进船舶电力负荷预测精度,提出电力推进船舶电力负荷的多变量混沌局部预测。将相空间重构由单变量时间序列拓展到多变量时间序列,并依据电力推进船舶电力负荷及其相关因素构成的多变量时间序列进行相空间重构。针对每一分量时间序列采用互信息法进行最佳时间延迟的选择,最优嵌入维数则采用虚假邻点法进行确定。根据多变量混沌时序局部预测,提出基于正则化的电力推进船舶电力负荷多变量混沌局部预测。通过对实际船舶电力负荷的计算实例表明,基于多变量时间序列的预测方法比单变量预测具有较好的预测效果。 展开更多
关键词 电力推进船舶 电力负荷 多变量时间序列 正则化 混沌局部预测
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电力推进船舶电网多脉冲变压整流器仿真研究 被引量：5
3
作者 秦俊峰 白洪芬 +1 位作者 彭亚东 邱峰 《舰船科学技术》 北大核心 2017年第7期85-88,93,共5页
船舶电网系统对电流质量有较高的要求,而多脉冲变压整流技术可有效降低输入电流中的谐波含量。在详细分析12,18,24三种多脉冲变压整流器工作原理的基础上,在Matlab/Simulink中分别搭建多脉冲变压整流电路的仿真模型,并对3种多脉冲变压... 船舶电网系统对电流质量有较高的要求,而多脉冲变压整流技术可有效降低输入电流中的谐波含量。在详细分析12,18,24三种多脉冲变压整流器工作原理的基础上,在Matlab/Simulink中分别搭建多脉冲变压整流电路的仿真模型,并对3种多脉冲变压整流电路的仿真波形进行对比分析。仿真波形说明,多脉冲变压整流技术可以有效地降低输入侧的电流谐波含量,很好地抑制特定次数的谐波,进而提高船舶电网的稳定性。 展开更多
关键词 电力推进船舶电网 多脉冲变压整流器 移相变压器 谐波分析
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载重量影响的电力推进船舶电力负荷混沌预测 被引量：1
4
作者 赵敏 王胜辉 +1 位作者 刘莉 赵毅 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第18期5845-5848,共4页
为提高电力推进船舶电力负荷预测精度,通过小波变换将电力推进船舶电力负荷分解为固有负荷分量和载重量影响负荷分量,在此基础上用混沌局域关联模型预测固有负荷分量;用线性回归模型预测载重量影响负荷分量。建立固有负荷分量预测模型... 为提高电力推进船舶电力负荷预测精度,通过小波变换将电力推进船舶电力负荷分解为固有负荷分量和载重量影响负荷分量,在此基础上用混沌局域关联模型预测固有负荷分量;用线性回归模型预测载重量影响负荷分量。建立固有负荷分量预测模型时以自相似轨道搜寻为基础,且将关联度作用于固有负荷分量混沌预测模型。实例计算结果表明该方法能有效提高预测精度。 展开更多
关键词 电力推进船舶 小波变换 固有负荷 载重量影响负荷 混沌预测
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电力推进船舶电力负荷预测方法 被引量：4
5
作者 苏超杰 《舰船科学技术》 北大核心 2021年第16期76-78,共3页
传统电力负荷预测方法在混度向量模糊场景下,所得到的电力负荷预测结果与实际电力负荷截值之间的误差较大。为了解决上述混沌场景下的预测精准度问题,提出电力推进船舶电力负荷预测方法。实现步骤共分为建立模糊预测量模型、混沌量回归... 传统电力负荷预测方法在混度向量模糊场景下,所得到的电力负荷预测结果与实际电力负荷截值之间的误差较大。为了解决上述混沌场景下的预测精准度问题,提出电力推进船舶电力负荷预测方法。实现步骤共分为建立模糊预测量模型、混沌量回归优化与向量机预测输出负荷的优化3部分。通过对预测不同阶段关系量的优化,实现提升预测精准度的效果。与传统预测方法的数据对比表明,提出方法的预测值与实际负荷值之间的误差,明显小于传统预测方法预测值,更适合电力推进船舶电力负荷的预测应用。 展开更多
关键词 电力推进船舶 电力 负荷 预测
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基于物联网技术的电力推进船舶电能质量监视系统设计 被引量：19
6
作者 卓金宝 施伟锋 +1 位作者 兰莹 邓冉然 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2019年第2期118-125,共8页
[目的]为了实现电力推进船舶电能质量的船基和岸基远程无线监视,[方法]设计一种基于物联网技术的新型电能质量监视系统,由感知层、全船无线传输层、广域网无线传输层、全船无线监视层、广域网云端监视层组成。首先,通过感知层的智能电... [目的]为了实现电力推进船舶电能质量的船基和岸基远程无线监视,[方法]设计一种基于物联网技术的新型电能质量监视系统,由感知层、全船无线传输层、广域网无线传输层、全船无线监视层、广域网云端监视层组成。首先,通过感知层的智能电能参数测量仪和高精度传感器采集电能质量数据,然后经由基于Mod?bus TCP/IP设计的全船无线传输层和广域网无线传输层,分别传输至全船无线监视层中基于STM32 MCU设计的无线手持监视端和基于Matlab设计的上位机监视端,以及广域网云端监视层中基于WebAccess设计的云端监视系统,最终实现远程无线监视。[结果]通过船舶电力推进实验系统,验证了该监视系统的有效性、实用性和灵活性。[结结论]研究成果可为全船不同区域、岸基监管机构、设备维护部门等提供电能质量的大数据支持。 展开更多
关键词 电力推进船舶 物联网技术 电能质量 监视系统 MODBUS
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基于灰云证据推理规则的电力推进船舶电能质量在线评估 被引量：12
7
作者 顾思宇 施伟锋 +2 位作者 兰莹 卓金宝 张文保 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2020年第8期17-24,共8页
为评估和提高电力推进船舶电网的可靠性,优化其运行策略,提出了一种基于灰云聚类和证据推理相结合的电能质量在线评估方法。首先应用改进的群层次分析法与变权理论得到指标权重,利用灰云聚类模型将评价指标转化成对应评估等级的基本信... 为评估和提高电力推进船舶电网的可靠性,优化其运行策略,提出了一种基于灰云聚类和证据推理相结合的电能质量在线评估方法。首先应用改进的群层次分析法与变权理论得到指标权重,利用灰云聚类模型将评价指标转化成对应评估等级的基本信度分布。随后根据历史信息利用改进冲突度量方法衡量指标的可靠程度。最后通过证据推理规则对经可靠度和权重修正后的时域与空域指标进行信息融合,从而得到系统实时的评估结果。仿真分析表明,该方法能够准确地反映船舶电网实时的运行状态,具有较强的抗干扰能力。 展开更多
关键词 电力推进船舶 灰云聚类 证据推理规则 在线评估 时空信息融合
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高功率因数变流器在电力推进船舶谐波抑制中的应用
8
作者 宋艳琼 《船海工程》 2009年第3期80-83,共4页
变流设备的广泛使用导致电力推进船舶电网大量谐波的产生和功率因数的降低。介绍两种治理谐波的主要措施——功率因数校正和多相整流技术,探讨了一种能提高功率因数的电力变流电路——高功率因数变流器,并对由移相电抗器构造的12脉波整... 变流设备的广泛使用导致电力推进船舶电网大量谐波的产生和功率因数的降低。介绍两种治理谐波的主要措施——功率因数校正和多相整流技术,探讨了一种能提高功率因数的电力变流电路——高功率因数变流器,并对由移相电抗器构造的12脉波整流技术进行原理简述,给出了高功率因数三相无源变流器的电路拓扑结构与仿真模型。仿真结果表明,使用高功率因数变流器既能有效地抑制谐波又能提高功率因数。 展开更多
关键词 高功率因数变流器 电力推进船舶电网谐波 谐波抑制 功率因数校正(PFC)技术 多相整流技术 移相电抗器
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基于参考模型的电力推进船舶航向滑模控制器设计 被引量：4
9
作者 付德祥 康伟 朱瑾 《控制工程》 CSCD 北大核心 2013年第S1期35-38,共4页
针对全回转舵浆的电力推进船舶航向控制问题,基于等价舵效建立的船舶回转运动响应方程,设计了基于参考模型的滑模控制器。该控制器含有两个滑模控制子系统,其一用来控制参考模型,以获得理想的动态响应;另一个以前者每个控制周期对应的... 针对全回转舵浆的电力推进船舶航向控制问题,基于等价舵效建立的船舶回转运动响应方程,设计了基于参考模型的滑模控制器。该控制器含有两个滑模控制子系统,其一用来控制参考模型,以获得理想的动态响应;另一个以前者每个控制周期对应的状态为控制目标输入,引导船舶航向收敛于设定值。仿真结果表明,在满足全回转舵浆回转角幅值与速度的限制下,该方法能够有效解决滑模控制输入的强抖振问题,能降低滑模控制输入的要求,且具有良好的鲁棒性与控制效果。 展开更多
关键词 电力推进船舶 航向控制 参考模型 滑模变结构控制
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基于BOA-LSSVM的电力推进船舶负荷预测 被引量：2
10
作者 舒方舟 王莹 +1 位作者 戴晓强 刘维亭 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第20期159-166,共8页
船舶电力系统容量小,负荷波动性强,船舶电力负荷预测对于船舶电力系统的稳定性和安全性意义重大。本文提出一种能够对船舶电力负荷进行有效且准确的负荷预测方法,在传统的以最小二乘支持向量机作为船舶电力负荷预测方法的基础上,将变种... 船舶电力系统容量小,负荷波动性强,船舶电力负荷预测对于船舶电力系统的稳定性和安全性意义重大。本文提出一种能够对船舶电力负荷进行有效且准确的负荷预测方法,在传统的以最小二乘支持向量机作为船舶电力负荷预测方法的基础上,将变种卡方核函数与RBF核函数相结合,同时支持向量机的正则化参数C和标准化参数σ的取值对预测精度影响较大,故使用改进的蝴蝶优化算法对预测模型中的参数以及变种卡方核函数的权重系数进行寻优。仿真结果表明,本文提出的预测方法将负荷预测精度提升至97.5119%,因变种卡方核函数的引入,算法能够对特征向量分量权重进行自动调节,并且经蝴蝶优化算法进行参数寻优后的预测模型更为准确,船舶电力负荷预测精度得到进一步提升。 展开更多
关键词 电力推进船舶 负荷预测 支持向量机 组合核函数 蝴蝶优化算法
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电力推进船舶复合储能装置容量多目标优化 被引量：11
11
作者 杨祥国 孙盼 +6 位作者 杨诚 陈辉 孙俊 杜枢 赵霏霏 杨凌 魏斯琦 《中国航海》 CSCD 北大核心 2018年第2期9-14,62,共7页
当船舶电力推进系统采用超级电容和蓄电池组成的复合储能装置来解决负载扰动带来的经济性及安全性问题时,复合储能装置的容量与船舶的稳定性和经济性息息相关。以某耙吸式电力推进挖泥船为对象,采用自适应惯性权重粒子算法与适应度值离... 当船舶电力推进系统采用超级电容和蓄电池组成的复合储能装置来解决负载扰动带来的经济性及安全性问题时,复合储能装置的容量与船舶的稳定性和经济性息息相关。以某耙吸式电力推进挖泥船为对象,采用自适应惯性权重粒子算法与适应度值离差排序法相结合的方法对复合储能装置的容量进行多目标优化配置,并利用MATLAB进行复合储能装置容量的优化计算。 展开更多
关键词 船舶电力推进系统 超级电容 蓄电池 容量多目标配置
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最小二乘SVM在电力推进船舶电力负荷短期预测的应用 被引量：5
12
作者 刘静 《舰船科学技术》 北大核心 2021年第24期61-63,共3页
在电力推进船舶中,电力负荷预测是一项至关重要的工作,尤其是对电力负荷的短期预测,可将预测结果作为船舶电力系统的控制依据,预测精度对船舶的运行经济性具有直接影响。可用于船舶电力负荷短期预测的方法相对较多,不同的预测方法精度... 在电力推进船舶中,电力负荷预测是一项至关重要的工作,尤其是对电力负荷的短期预测,可将预测结果作为船舶电力系统的控制依据,预测精度对船舶的运行经济性具有直接影响。可用于船舶电力负荷短期预测的方法相对较多,不同的预测方法精度有所差别,但随着电力负荷在船舶中重要性的突显,使得电力负荷预测方法都在逐步完善,预测精度也随之提升。本次采用最小二乘SVM模型,对船舶的电力负荷进行短期预测,研究结果表明,该方法可以使电力负荷短期预测精度得到进一步提高。 展开更多
关键词 电力推进船舶 电力负荷 预测 SVM
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电力推进船舶永磁容错电机矢量控制策略对比分析 被引量：7
13
作者 白洪芬 朱景伟 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1484-1490,共7页
针对电力推进船舶推进电机性能与控制策略相匹配的问题,本文对电推船用永磁容错电机提出了空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)和电流滞环跟踪控制(CHBPWM)两种不同的矢量控制策略。结合H桥逆变电路结构和工作原理,从谐波和控制效果方面对比分... 针对电力推进船舶推进电机性能与控制策略相匹配的问题,本文对电推船用永磁容错电机提出了空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)和电流滞环跟踪控制(CHBPWM)两种不同的矢量控制策略。结合H桥逆变电路结构和工作原理,从谐波和控制效果方面对比分析了SVPWM和CHBPWM的区别和联系,并在Matlab/Simulink中建立了三相永磁容错电机的矢量控制仿真模型,搭建矢量控制系统实验平台。由仿真和实验结果可知,相对于CHBPWM控制,SVPWM控制对直流侧电压的利用率更高,可降低转矩脉动,而CHBPWM控制则可优先用于对转速、转矩响应速度要求较高的场合。因此可根据电推船不同的用途、需求等选用不同的控制策略。 展开更多
关键词 船舶电力推进 永磁容错电机 H桥逆变器 矢量控制 电流滞环跟踪控制 空间电压矢量脉宽控制 对比分析 谐波分析 控制效果
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适用于电力推进船舶的高升压比Z源逆变器
14
作者 孙英棋 甘世红 丁温丽 《上海海事大学学报》 北大核心 2018年第1期85-91,共7页
为克服电力推进船舶变换器的不足,结合Z源逆变器的原理,提出一种新式高升压比Z源逆变器。对该新式Z源逆变器工作原理进行详细分析,并与普通高升压比Z源逆变器和传统Z源逆变器的各项稳态数据进行对比。与传统的Z源逆变器相比,该新式Z源... 为克服电力推进船舶变换器的不足,结合Z源逆变器的原理,提出一种新式高升压比Z源逆变器。对该新式Z源逆变器工作原理进行详细分析,并与普通高升压比Z源逆变器和传统Z源逆变器的各项稳态数据进行对比。与传统的Z源逆变器相比,该新式Z源逆变器升压能力强,能适应负载大范围的变化。仿真结果证实了新式Z源逆变器具有较高的性能,适合在电力推进船舶上应用。 展开更多
关键词 船舶电力推进 Z源逆变器 高升压比 直通占空比 升压因子
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基于MPDCNN的强噪声环境下船舶电力推进器齿轮箱故障诊断方法
15
作者 尚前明 蒋婉莹 +2 位作者 周毅 王正强 孙钰波 《中国舰船研究》 北大核心 2025年第2期30-38,共9页
[目的]针对旋转机械在实际工作中因噪声干扰而导致的故障诊断性能下降问题,为提高振动信号的故障特征提取质量和故障诊断能力,提出基于Mel-frequency倒谱系数(MFCC)的并行双通道卷积神经网络(PDCNN)故障诊断方法。[方法]利用MFCC提取含... [目的]针对旋转机械在实际工作中因噪声干扰而导致的故障诊断性能下降问题,为提高振动信号的故障特征提取质量和故障诊断能力,提出基于Mel-frequency倒谱系数(MFCC)的并行双通道卷积神经网络(PDCNN)故障诊断方法。[方法]利用MFCC提取含噪声的振动信号特征,同时设计一种新型并行双通道卷积神经网络结构,并利用该网络进一步挖掘数据的全局特征及更深层次的微小特征,从而提高该方法在强噪声环境下的诊断性能。[结果]不同噪声环境下的实验评估结果表明,该方法在强噪声环境下的故障诊断精度高于98%,其抗噪性能和诊断性能均明显优于其他传统方法。[结论]研究成果可为强噪声环境下的齿轮箱故障诊断提供参考。 展开更多
关键词 船舶电力推进 齿轮箱 故障分析 故障诊断 特征提取 梅尔频率倒谱系数 卷积神经网络
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船舶电力推进系统运行的仿真 被引量：13
16
作者 包艳 施伟锋 《中国航海》 CSCD 北大核心 2011年第4期34-38,共5页
船舶电力推进系统的推进电机单机容量大于发电机单机容量,属于重负载电力系统。建立船舶电力推进系统运行的数学模型,在MATLAB软件平台上对该系统进行仿真运行。对获得的电网电压信号,采用小波变换进行波形分析和特征抽取。仿真实验结... 船舶电力推进系统的推进电机单机容量大于发电机单机容量,属于重负载电力系统。建立船舶电力推进系统运行的数学模型,在MATLAB软件平台上对该系统进行仿真运行。对获得的电网电压信号,采用小波变换进行波形分析和特征抽取。仿真实验结果表明,该船舶电力推进系统仿真模型合理有效。 展开更多
关键词 船舶、舰船工程 电力推进船舶 电力系统数字仿真 重负载 小波变换 特征抽取
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基于虚拟电压矢量模型预测转矩的船舶推进电机控制研究 被引量：1
17
作者 张聪 周永健 +3 位作者 黄健 殷紫栋 欧阳武 周新聪 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第7期98-105,共8页
针对船舶电力推进系统中六相永磁同步电机所采用传统直接转矩控制技术(DTC)仅采用最外围电压大矢量,会产生较大谐波电流并导致转矩波动大的问题,提出基于虚拟电压矢量合成的模型预测转矩控制策略(V-MPTC),利用α-β子空间中同向的大矢... 针对船舶电力推进系统中六相永磁同步电机所采用传统直接转矩控制技术(DTC)仅采用最外围电压大矢量,会产生较大谐波电流并导致转矩波动大的问题,提出基于虚拟电压矢量合成的模型预测转矩控制策略(V-MPTC),利用α-β子空间中同向的大矢量和中矢量与z_(1)-z_(2)子空间中反向的小矢量和中矢量恰好对应原理,通过适当地调节一个PWM周期内大矢量和中矢量的占空比,可以使z_(1)-z_(2)子空间中的合成电压矢量幅值为0,实现对电机谐波电流和转矩脉动的抑制。同时为了便于硬件系统实现,进行电压矢量中心化以及采取提前2步的预测方法。仿真结果表明,采用V-MPTC控制策略使系统响应速度有所提高,启动转速超调降低,转矩脉动从0.15 N·m降至0.04 N·m,谐波畸变率从68.92%降至10.85%,验证了该方法在船舶电力推进系统中可提高其控制性能。 展开更多
关键词 船舶电力推进 模型预测转矩控制 谐波电流抑制 电压矢量
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混合动力船舶电力推进试验平台设计 被引量：10
18
作者 高迪驹 黄晓刚 +1 位作者 孙彦琰 黄细霞 《中国航海》 CSCD 北大核心 2014年第2期15-18,73,共5页
为满足混合动力船舶电力推进系统的开发与试验需求,搭建集柴电机组、锂电池组、光伏电池混合动力系统以及测功机控制器于一体的试验平台,给出试验平台的架构及其功能特点,提出一种混合动力能量管理控制策略。试验结果证明,该平台可以很... 为满足混合动力船舶电力推进系统的开发与试验需求,搭建集柴电机组、锂电池组、光伏电池混合动力系统以及测功机控制器于一体的试验平台,给出试验平台的架构及其功能特点,提出一种混合动力能量管理控制策略。试验结果证明,该平台可以很好地满足船舶混合电力推进系统开发的试验研究需求,为在实验室环境下验证混合动力船舶电力推进系统的动力装置配置、结构优化和控制策略提供一个可靠、有效的测试平台。 展开更多
关键词 船舶工程 混合动力 船舶电力推进 能量管理
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基于多相整流的船舶电力推进系统谐波抑制 被引量：16
19
作者 刘钰山 葛宝明 毕大强 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期99-104,共6页
变频器等电力电子设备在船舶电网中的使用,将使变频器输入回路产生大量谐波.为减小谐波对电网的污染,对6脉波、12脉波、24脉波整流器的输入侧电流谐波进行了分析,对船舶电力推进系统不同工况下的网侧电流谐波进行了仿真研究.仿真结果表... 变频器等电力电子设备在船舶电网中的使用,将使变频器输入回路产生大量谐波.为减小谐波对电网的污染,对6脉波、12脉波、24脉波整流器的输入侧电流谐波进行了分析,对船舶电力推进系统不同工况下的网侧电流谐波进行了仿真研究.仿真结果表明,多相整流技术是抑制谐波的有效方法,整流相数越多,变频器注入电网的谐波含量越小;24脉波整流应用在船舶推进系统上可大大减小船舶电网的谐波含量,有效地提高电网品质. 展开更多
关键词 谐波 船舶电力推进系统 多相整流 24脉波
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AFE变频器在船舶电力推进电机控制中的应用 被引量：9
20
作者 郭燚 李硕 +1 位作者 许慧敏 张晓旭 《上海海事大学学报》 北大核心 2014年第4期68-74,共7页
为有效改善船舶电力推进系统电能质量和能量反馈,将有源前端(Active Front End,AFE)变频器应用于船舶电力推进电机控制.根据船舶电力推进系统的特点,选择基于电流内环前馈解耦控制的直接电流控制方法,并对AFE变频器的独立控制和联合控... 为有效改善船舶电力推进系统电能质量和能量反馈,将有源前端(Active Front End,AFE)变频器应用于船舶电力推进电机控制.根据船舶电力推进系统的特点,选择基于电流内环前馈解耦控制的直接电流控制方法,并对AFE变频器的独立控制和联合控制方式进行研究.用MATLAB/Simulink对这两种方式进行仿真.分析仿真结果,得出这两种控制方式分别适应的电力推进船舶类型. 展开更多
关键词 AFE变频器 船舶电力推进 直接电流控制 电能质量
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