液化天然气船舶动力系统加速性能优化策略研究

作     者：刘亮清 许力文 周晓洁 孟嗣斐 李威 邱爱华 LIU Liang-qing;XU Li-wen;ZHOU Xiao-jie;MENG Si-fei;LI Wei;QIU Ai-hua

作者机构：中国船舶重工集团公司第七一一研究所上海200090 船舶与海洋工程动力系统国家工程实验室上海201108 

基　　金：中国船舶集团科技创新项目“LNG加注船关键设备研制”的资助 

出 版 物：《推进技术》 (Journal of Propulsion Technology)

年 卷 期：2020年第41卷第11期

页      码：2538-2548页

摘      要：针对船舶天然气发动机匹配定距桨(FPP)的直接推进动力系统存在加速速率慢、动态性能差的缺陷,提出了一种系统级优化方案,设计并联型式气电混合动力系统,通过轴带电机辅助推进优化系统的加速性能。建立船舶气电混合动力系统仿真模型,根据试验数据对天然气发动机的加速性能进行数据标定,保证模型动态精度,以仿真手段分别验证混合动力系统使用变频器(VFD)动态切换策略和变频器超前控制策略的加速优化效果。综合考虑实际工程控制难度和加速过程优化效果,变频器动态切换策略优于变频器超前控制策略。气电混合动力系统轴带电机辅助推进(PTI)模式使用变频器切换控制策略可达到较好的加速性能,在降低主机机械负荷和热力负荷的同时船舶快速性最大提升16%。气电混合动力系统轴带电机辅助发电(PTO)模式加速时轴带发电机负载转移至船舶辅机,稳定一段时间后切换至电动模式助推,加速性能可达到PTI模式加速水平。

主 题 词：船舶动力系统 气电混合 天然气发动机 动态特性 加速策略 

学科分类：08[工学] 082402[082402] 0824[工学-林业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.13675/j.cnki.tjjs.200396

馆 藏 号：203991855...