第1章 舰船电力系统概述 1
1.1 舰船电力系统的组成和类型 1
1.1.1 舰船电力系统的组成 1
1.1.2 舰船电力系统的类型 2
1.2 舰船电力系统的工作环境 6
1.3 舰船电力系统的主要电气参数 6
1.3.1 电流种类 6
1.3.2 额定电压 7
1.3.3 额定频率 9
第2章 舰船电站 10
2.1 舰船主电源 10
2.1.1 主电源发电机组的类别与选型 10
2.1.2 主发电机组的并联运行 13
2.1.3 主电源容量的估算和发电机组的选择 14
2.1.4 主发电机组的安装与试验 16
2.2 应急电源 17
第3章 舰船配电装置 18
3.1 舰船配电装置概述 18
3.2 主配电板 19
3.2.1 主配电板原理图 19
3.2.2 主配电板上配备的电器和仪表 20
3.2.3 主配电板的面板布置和安装方面的要求 21
3.3 配电装置中的开关电器 22
3.4 互感器 23
3.5 选择电器和载流导体的一般条件 24
3.6 应急配电板 27
3.7 充放电板及蓄电池 28
3.8 岸电箱及其他配电装置 30
第4章 舰船电网 31
4.1 舰船电网概述 31
4.2 舰船电网分析 32
4.2.1 舰船电网基本类型 32
4.2.2 世界舰船电网实例分析 35
4.3 舰船用电网及其选择 40
4.3.1 舰船供电网络的分类 40
4.3.2 电力负荷的分级 43
4.3.3 分配电箱设置原则 44
4.3.4 提高供电网络的可靠性和生命力 45
第5章 负荷计算和舰船电站容量的确定 48
5.1 舰船电站容量概述 48
5.2 舰船用电设备和运行工况 49
5.2.1 舰船用电设备和安全用电的原则 49
5.2.2 舰船用电设备的分类 50
5.2.3 舰船运行工况 51
5.3 负荷的计算 52
5.3.1 三类负荷法 52
5.3.2 需要系数法 56
5.4 电站容量确定的原则 58
第6章 舰船电网潮流计算方法 60
6.1 舰船电网潮流计算概述 60
6.2 电力网络的数学模型 61
6.2.1 节点电压方程 61
6.2.2 节点导纳矩阵的求取和修改 64
6.2.3 异步电动机的建模 65
6.3 节点电势法潮流计算 67
6.4 前推回代法潮流计算 70
第7章 舰船电网短路计算方法 75
7.1 短路电流概述 75
7.2 短路电流计算基础知识 77
7.3 短路点选择原则 79
7.4 舰船电力系统短路电流常用算法 80
7.4.1 各种常用方法比较 80
7.4.2 IEC法 82
7.4.3 GJB-173算法 83
7.5 舰船电力系统短路电流参考计算方法 86
7.5.1 临近汇流排处的短路电流计算 87
7.5.2 远离汇流排处短路电流计算 89
7.6 算例 91
第8章 舰船电力系统继电保护原则 93
8.1 继电保护概述 93
8.2 保护配置原则 94
8.3 舰船电力系统保护分类 96
8.3.1 发电机保护 96
8.3.2 变压器保护 98
8.3.3 电网保护 99
8.4 保护配合与协调 102
8.5 断路器选型 104
第9章 舰船电力系统生命力计算方法 105
9.1 舰船电力系统生命力概述 105
9.2 舰船电力系统生命力分析评估用的贝叶斯网络模型 105
9.2.1 贝叶斯网络的理论基础 105
9.2.2 舰船电力系统贝叶斯网络的建立 107
9.3 供电概率计算 108
9.3.1 电气设备破坏环境下的供电概率的确定 108
9.3.2 基于贝叶斯网络的负载供电概率计算 108
9.4 加权模糊综合评判 109
9.4.1 加权模糊综合评判法概述 109
9.4.2 加权模糊综合评判法的评判标准 109
9.5 算例 110
9.5.1 供配电网络设备模型 110
9.5.2 贝叶斯网络的建立 112
9.5.3 贝叶斯网络法的计算 114
第10章 舰船电力网络重构方法 117
10.1 网络重构的概述 117
10.2 舰船电力网络故障修复系统 118
10.2.1 系统构架 118
10.2.2 故障恢复系统的典型实例 119
10.3 舰船电力网络故障恢复关键技术 122
10.3.1 最优（准最优）重构策略生成技术的概述 122
10.3.2 电力系统网络拓扑结构表达 122
10.3.3 重构优化算法 126
10.4 基于多Agent舰船电力系统网络重构方法 127
10.4.1 多Agent算法 127
10.4.2 引入负荷优先级和运行工况等影响因素 128
10.4.3 约束条件和目标函数的确定 130
10.5 与重构相关的其他研究 133
第11章 单机舰船电力系统的新型控制策略研究 134
11.1 舰船电力系统的数学模型 134
11.1.1 同步发电机转子运动方程 135
11.1.2 同步发电机输出功率方程 138
11.1.3 柴油机组调速系统 140
11.1.4 柴油机发电机组励磁绕组电磁方程 141
11.1.5 负载模型 141
11.2 舰船电力系统L2干扰抑制控制策略研究 142
11.2.1 仿射非线性系统的L2干扰抑制方法简述 143
11.2.2 舰船电力系统调速系统L2干扰抑制控制策略 145
11.2.3 舰船电力系统调速、励磁系统综合控制策略 151
11.3 舰船电力系统Hamilton控制策略研究 155
11.3.1 基于Hamilton能量函数的非线性控制设计简述 156
11.3.2 基于Hamilton能量函数的综合控制设计 158
11.3.3 带有SMES的舰船电力系统Hamilton控制设计方法 164
第12章 综合全电力推进技术 170
12.1 电力推进技术概述 170
12.1.1 电力推进装置的优点 170
12.1.2 传统电力推进装置 172
12.1.3 综合电力推进概念 173
12.2 综合电力推进技术特点与优势 174
12.2.1 主要特征 174
12.2.2 技术优势 174
12.3 舰船综合电力系统的关键技术 175
12.4 推进电机种类、特点 177
12.4.1 推进电机性能特点 177
12.4.2 推进电机结构特点 177
12.5 综合电力推进系统典型实例 180
12.5.1 美国的综合电力系统 180
12.5.2 英国的综合全电力推进系统 182
12.6 综合全电力推进技术的发展前景 185
12.6.1 国外舰船综合电力推进技术应用发展状况 185
12.6.2 我国舰船综合电力推进技术发展状况 189
12.6.3 加速发展我国舰船综合电力推进技术的必要性 192
12.6.4 关于未来发展舰船综合电力推进技术的方向 194
第13章 基于模块化的舰船电力系统仿真平台设计 195
13.1 系统总体架构 195
13.2 功能模块及连接接口设计 195
13.2.1 功能模块的建立 195
13.2.2 模块间的接口设计 197
13.3 舰船电力系统数据库设计 198
13.3.1 数据库软件及开发技术 198
13.3.2 数据库系统的设计 199
13.3.3 数据库与仿真应用程序的接口设计 202
13.4 舰船电力系统网络拓扑分析 204
13.4.1 基于图论方法的舰船电力系统拓扑建模 205
13.4.2 拓扑分析算法模块 206
13.4.3 拓扑分析模块的输入接口数据设计 208
13.4.4 舰船电力系统网络拓扑分析 209
13.4.5 多电站舰船电力系统变工况下拓扑结构分析 213
13.5 图形化平台设计 215
13.6 软件说明及算例分析 219
13.6.1 软件主要功能界面 219
13.6.2 5节点系统仿真算例分析 219
参考文献 221