船舶电力系统发生故障会影响船舶的安全运行。采用数字仿真技术可以方便地对船舶电力系统故障进行仿真,应用MATLAB/Sim Power System软件建立环形配电的电力系统仿真模型并进行船舶在正常工况和发生常见短路故障时的仿真与研究。根据对所建模型进行故障仿真所得出的参数变化情况,可以有效地分析故障发生的原因和影响,从而减少此类故障的发生。、电压和磁通；为转子同步角速度；r为转子电气角速度；sR为定子电阻；rR为转子电阻。图1船舶综合电力系统结构图设螺旋桨转矩与电机转速满足如下关系[7]：52ppQpTKDn（4）其中，Tp表示螺旋桨转矩；KpQ表示转矩系数；ρ表示静水密度；D表示螺旋桨直径；np表示转速船舶综合电力系统-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动滚圆机弯管机滚弧机。1.3输电线与负载模型在该船舶综合电力系统中，由于输电线路较短，采用RLC串联支路等效输电线。在建模时，系统中的负载比较复杂，一般被分为照明设备、电子设备等静态模型和电机负载等动态模型，本模型中的负载模型采用SimPowerSystem中提供的静态负载模型，即R-L负载。静态负载在d-q-0坐标系中满足微分方程[8]：ddqdqqdduLpi-LiriuLpiLiri（5）其中，p为微分算子；L为绕组本文由公司网站张家港大棚弯管机 转摘采集转载中国知网整理! !   http://www.dapengwanguanji.com/电感；r为绕组电阻。1.4船舶综合电力系统模型的建立该模型的负荷参数如表1：表1负荷参数元件L1L2L3L4功率/MW11.5611.562.3仿真分析通过对该综合电力系统模型在正常运行的情况下进行仿真来验证该模型的正确性[12]，再分析船舶电力系统发生短路时的各项参数变化。1）正常工况图3为正常工况下，船舶中发电机G1的轴功率、A相电压和A相电流的变化图像。从图中可以看出，启动后，发电机的轴功率增大，在1.6s达到峰值0.7pu，经过4s的波动后稳定在0.52pu，A相电压经过4s的波动后稳定在5900V，A相电流也逐渐稳定在700A，说明发电机能够稳定运行。2）单相短路故障对该船舶综合电力系统模型进行发电机G1端和负载L1端单相接地短路故障仿真，设置为6s时单相短路故障，持续0.1s，在6.1s时切除故障，故障相为a相。从图4可以看出，G1发电机6s单相短路后，发电机轴功率开始波动，12.5s时趋于稳定；发电机A相电压由5875V突降到3000V，A相电流由665A突增到73500A。从图5可以看出，当6s时负载L1端单相短路故障发生时，发电机G1的轴功率从0.53pu突增为1.1pu；发电机A相电压由稳定值5850V突降到2950V，发电机A相电流由稳定值680A突增到5050A，切除故障后，经过5s的波动逐渐恢复到700A。3）三相短路故障三相短路是对称短路，对电网危害较船舶综合电力系统-数控滚圆机滚弧机折弯机张家港电动滚圆机弯管机滚弧机本文由公司网站张家港大棚弯管机 转摘采集转载中国知网整理! !   http://www.dapengwanguanji.com/