第1章 船舶电力系统概述 1
1.1 船舶电力系统的组成 2
1.2 船舶电力系统的特点 3
1.3 船舶电力系统应遵循的规范和标准 4
1.4 船舶电力系统的基本参数 4
1.5 船舶电力负荷的计算 8
1.5.1 船舶电力负荷的特点 8
1.5.2 船舶电力负荷的计算方法 9
1.6 船舶电力系统容量和发电机组台数的选择 12
1.6.1 确定船舶电力系统容量和发电机组台数的基本原则 12
1.6.2 电站容量的确定与发电机组台数的选择 12
1.6.3 应急发电机容量的确定 13
第2章 船舶电源 14
2.1 船舶电源的分类 14
2.2 船舶同步发电机 14
2.2.1 同步电机的结构 14
2.2.2 同步电机的基本原理 16
2.2.3 同步发电机的运行特性 18
2.2.4 同步发电机的负载运行及电枢反应 23
2.3 船舶轴带发电机 25
2.3.1 船舶轴带发电机的主要类型 26
2.3.2 调距桨轴带发电机（CPP+S/G） 27
2.3.3 定距桨轴带发电机（FPP+S/G） 28
2.3.4 轴带发电机的运行操作 30
2.4 船舶蓄电池 31
2.4.1 蓄电池在船舶上的应用 31
2.4.2 船舶蓄电池的类别 31
2.4.3 蓄电池的主要性能 31
2.4.4 蓄电池的结构及工作原理 33
2.4.5 船舶蓄电池的充、放电方式 34
2.4.6 船舶蓄电池的维护保养 36
第3章 船舶电网及其电能质量 37
3.1 船舶电网的分类 37
3.2 船舶电网的配电方式 39
3.3 船舶电缆 41
3.4 船舶电网的电能质量 43
3.4.1 通用电网的电能质量指标 45
3.4.2 船舶电网的电能质量指标 50
3.4.3 船舶电网电能质量下降的影响 53
3.4.4 船舶电网电能质量的改善方法 58
第4章 船舶电力系统的配电装置和保护 67
4.1 船舶电力系统的配电装置 67
4.1.1 主配电板的构成及功能 67
4.1.2 分配电板 68
4.1.3 应急配电板 68
4.1.4 充、放电板 69
4.1.5 岸电箱 69
4.2 船舶电力系统中的保护电器 71
4.2.1 万能式自动空气断路器 71
4.2.2 装置式自动空气开关 74
4.2.3 逆功率继电器 75
4.2.4 负序继电器 78
4.2.5 熔断器 81
4.3 船舶电力系统中的测量仪表 82
4.3.1 互感器 82
4.3.2 电网绝缘监视仪 88
4.3.3 频率表 89
4.3.4 电压表及电流表 91
4.3.5 功率表 93
4.3.6 功率因数表 95
4.4 船舶电力系统的保护 96
4.4.1 船舶电网的保护 97
4.4.2 船舶同步发电机的保护 98
4.4.3 船舶变压器的保护 100
4.4.4 船舶负载的保护 101
第5章 同步发电机电压及无功功率的自动调整 102
5.1 自动电压调整的基础知识 102
5.1.1 同步发电机的电压波动 102
5.1.2 自励恒压装置的作用 104
5.1.3 自励恒压装置的基本要求 105
5.2 同步发电机的自励起压和相复励原理 107
5.2.1 同步发电机的自励起压 107
5.2.2 相复励恒压原理 109
5.2.3 相复励的基本形式 109
5.3 不可控相复励恒压装置 110
5.3.1 电流叠加型相复励自励恒压装置 110
5.3.2 电磁叠加型相复励自励恒压装置 111
5.3.3 电磁叠加型带电压曲折绕组的相复励自励恒压装置 112
5.4 可控相复励自励恒压励磁装置 113
5.4.1 可控相复励变压器式可控相复励装置 113
5.4.2 可控移相电抗器式调压器 114
5.4.3 可控电抗器分流的调压器 114
5.4.4 交流侧晶闸管分流的调压器 115
5.4.5 直流侧晶闸管分流的调压器 115
5.5 无刷发电机励磁系统 116
5.5.1 无刷发电机的组成 116
5.5.2 无刷励磁方式 116
5.6 并联运行发电机组间无功功率的分配 120
第6章 船舶电力系统频率及有功功率的自动调整 125
6.1 船舶电力系统频率波动的原因 125
6.2 船舶电力系统的负荷调节效应 126
6.3 调速器及其调速特性 127
6.3.1 调速器的结构和动作原理 127
6.3.2 调速器的特性 128
6.3.3 单机运行时频率的调整——调速特性的平移 130
6.4 并联运行发电机组间有功功率的分配 131
6.4.1 不同调速特性并联运行发电机组间有功功率的分配 131
6.4.2 有功功率的转移操作 132
6.4.3 调差系数与功率分配间的关系 133
6.5 自动调频调载装置 134
6.5.1 自动调频调载装置的基本环节 134
6.5.2 自动调频调载方法 141
6.5.3 自动分级卸载 143
第7章 船舶同步发电机的并联运行 145
7.1 同步发电机的并联运行原理 145
7.1.1 同步发电机并联运行的条件 146
7.1.2 同步发电机并联运行的分析 146
7.2 同步发电机的手动准同步并车 149
7.2.1 同步指示灯法 150
7.2.2 同步表法 152
7.2.3 手动并车程序及注意事项 154
7.3 船舶同步发电机组的自动并联运行 157
7.3.1 自动并车装置的基本原理 157
7.3.2 自动并车装置 161
第8章 船舶中压电力系统 164
8.1 中压电力系统的结构 164
8.2 “泰安口”半潜式电力推进特种运输船电力系统的运行模式 167
8.3 中压电力系统的隔离开关和接地开关 168
8.4 船舶中压保护 168
8.5 船舶电力推进系统中的中压系统 170
第9章 船舶电站自动化 174
9.1 船舶电站自动化的组成 174
9.1.1 有关规范 174
9.1.2 基本功能 175
9.1.3 船舶自动化电站的结构类型 176
9.1.4 船舶自动化电站的组成 176
9.2 船舶电站自动控制系统的功能及相应控制流程 178
9.2.1 副机启动前的准备工作 178
9.2.2 副机自动启动控制 179
9.2.3 自动并车 180
9.2.4 并联运行中的功率分配与频率的调整 182
9.2.5 运行机组台数的管理 183
9.2.6 大功率负荷投入管理（重载询问） 186
9.2.7 发电机组机电故障的自动处理与报警及负载自动分级重合闸 188
9.2.8 发电机组自动、故障状态下的解列、停机控制 189
9.2.9 发电机的保护 190
9.2.10 运行状态显示及故障监视 191
9.3 SIMOS PMA 71型电力自动管理系统 191
9.3.1 SIMOS PMA 71型电力自动管理系统的系统组成 191
9.3.2 GENOP71型发电机保护／并车单元 193
9.3.3 OP7型液晶显示操作单元和PLC单元 197
9.3.4 对柴油发电机组的控制 198
9.3.5 船舶电网的监视和发电机的保护功能 202
9.3.6 PMA 71系统的功率自动管理功能 206
9.4 基于M340和PPU模块实现的电力自动管理系统 208
9.4.1 电力自动管理系统的组成 208
9.4.2 PPU对调速器和AVR的控制 220
9.4.3 系统控制与保护 223
9.4.4 系统编程环境 228
第10章 船舶照明系统的管理 233
10.1 船舶照明系统的分类 233
10.1.1 主照明系统 233
10.1.2 应急照明系统（大应急照明） 233
10.1.3 临时应急照明（小应急照明） 234
10.1.4 航行灯信号灯照明 234
10.2 船舶常用灯具与控制线路 234
10.2.1 船舶常用灯具的基本类型 234
10.2.2 船舶照明电光源 235
10.2.3 船舶照明系统的控制线路 239
10.3 船舶照明系统的维护保养 242
10.3.1 船舶照明系统的维护周期和要求 242
10.3.2 船舶照明系统维护保养的注意事项 242
10.4 船舶照明系统的常见故障检查 243
10.4.1 短路故障 243
10.4.2 接地故障 243
10.4.3 断路故障 244
10.4.4 日光灯的常见故障、原因及排除方法 244
第11章 船舶电气安全和安全管理 245
11.1 船用电气设备的基本要求 245
11.2 船舶电机的常见故障及其维护 246
11.2.1 直流电机的常见故障及其维护 246
11.2.2 三相交流异步电动机的常见故障及其维护 248
11.2.3 船舶发电机的常见故障及其维护 249
11.3 船舶安全用电 251
11.3.1 人体安全保护 251
11.3.2 船舶电气设备的接地与保护措施 254
11.4 电气火灾的预防 256
11.5 油轮电气系统的安全管理 257
11.5.1 油轮的舱室区域划分与电气装置要求 257
11.5.2 油轮静电起火的预防 258
11.5.3 油轮电气设备的管理要求 259
第12章 船舶电气管理人员的安全职责 261
12.1 船舶修理及建造时的职责 261
12.2 船舶航行期间的职责 263
12.3 船员交接班时的职责 264
参考文献 265