船舶电站的建模可以验证设计方案，对重要零部件进行仿真，可对实际中的工况或故障进行模拟[6]。通过在计算机上的模拟仿真，可以对一系列的工况进行评估，为实际生产设计中船舶电站的设计提供一定的帮助。

1。2  国内外研究现状综述

1。3  存在和有待深入研究解决的问题

船舶电站的仿真，对我们帮助最大的是可以模拟出某些特定的工况，然后对特定问题进行分析。然而我们并不能对所有有可能出现的工况进行仿真，有些工况只有在特定的环境条件下才会出现，而这个环境条件是很难仿真出来的。所以，根据现有研究状况来说，在船舶电站仿真这一领域除了要继续深入研究现有的结果外，还应该开始逐步摸索出如何对一些难以模拟出来的环境而导致的工况进行简化模拟或者完全模拟出来。

1。4  本课题主要研究内容

本文以12000HP油服船为研究对象，结合得到的资料、数据，首先确定船上用电设备的负载是否与发电机组相匹配，然后基于MATLAB/Simulink和Web Access开发船舶电站系统的仿真与监控。该仿真软件将模拟出电站系统的动态工作过程，通过调节外部负载的大小来实现船舶电力系统的调节，并通过简单的监控界面对电站系统的主要参数，如电压、电流、转速等，进行监控和数据的输出。

第二章 电力负荷计算

2。1  船舶电力负荷计算概述

2。1。1  船舶电力负荷计算的目的和意义

船舶电力负荷计算所得负载功率是配置发电机的容量和数量的重要依据，它在不同运行工况下用用电设备的总量和负载总数按一定的计算公式算出总功率。因此，在整个船舶电气设备系统中，电力负荷计算是至关重要的一项基本步骤。如果电力负荷计算错误，配置的型号就会不正确，那么最直接的结果是影响用电设备的运转，甚至导致船舶无法正常航行以及危害船上工作人员的人身安全。

从保障船舶安全和航行经济的角度来说，设置发电机组容量的大小、配置发电机组的数量和确定单一发电机的额定参数是船舶电站系统的重要指标。这也是船舶电气工作人员专注的一项重要研究项目。对电站系统而言，在全方位保证安全和航行经济的基础上，同时最大程度做到节能减排已成为船舶设计的重要研究内容。

2。1。2  船舶电力负荷计算方法

在海上电力系统这一方面，计算电力负荷的方法较多。虽然各种方法都存在一定的差异，但其核心计算思路是一样的，即在不同工况下综合分析用电设备的实际功率，然后利用不同的系数计算总功率。目前常用的方法有：需要系数法、三类负载法、日夜负载法、概率分析计算法、算式计算法、以某项特重负载为基数的计算方法等。文献综述

当前国内运用比较广泛的是需要系数法和三类负载法。如果选择合适的需要系数、负载系数和同时系数，通过计算可以得到较准确的负荷。

2。1。3  船舶电力负荷计算工况

在进行电力负荷计算时，通常要考虑船舶航行工况。虽然不同类型、用途的船舶其航行工况略有不同，但都有对应的航行工况，大致可以分为8类：

（1）航行——额定工况额定航速下航行；

（2）进出港——港内缓慢航行；

（3）压载——压载航行；

（4）靠离码头——抛锚系缆和起锚工况；

（5）停泊——停靠码头或空船状态；

（6）装卸货——不同类型船停靠码头时装卸货的工作状态；