1.2国内外发展现状

在船舶系统上，当起动大功率的异步电动机的时候往往会导致电网电压和频率的跌落，严重影响船舶电站的稳定性，所以对异步电动机的起动方式的研究是非常必要的。相比较于国内，国外对船舶此方面的研究开始的比较早，早在上个世纪中叶，一些船舶领域比较先进的发达国家就开始了对船舶电站及其稳定性进行了探索和研究。

到目前为止，关于电动机的起动方式已经有了很多理论和成果，尤为突出的是以下两种方式：一种是降压起动，此种起动方法的原理是用一些外界元部件在起动的过程中替电动机的定子绕组分担一定的电压值，使电动机的转速逐渐升高，当电动机转速上升到适当值的时候，将分担电压的外界元部件撤除；另一种是软起动，电动机以软起动的方式起动运行，依靠的是由三组反并联连接的晶闸管组成的调压装置，在电动机起动工作的过程中，电动机的转速会随着晶闸管的输出电压的增大而增大，当晶闸管的触发角减小到0时，电动机就会在稳定的额定电压下进行工作，此时的起动电流也会降低很多。

对于降压起动的研究，目前市面上已经出现了降压起动柜这一设备，而其中的自耦降压起动柜和星形-三角形降压起动柜是尤为受欢迎的。自耦降压起动柜利用的是变压器原理进行降压起动来降低电动机起动时的起动电流所设计制造的，能减小电动机起动时对电网的影响，可以做到使电动机在额定转速下运行，并且可以对电动机进行手动操作停止。自耦降压起动柜有很多型号的产品，这些产品一般都适用于国内标准的电网频率，电动机的额定电压在0.66kV以下，容量不超过15kW的笼形异步电动机都可以使用自耦降压起动柜进行工作，但不适用于频繁的起动场景。自耦降压起动柜是由自耦变压器与其他各种相关的元部件共同组成的，具有一定的过载保护功能和相位保护功能。目前市面上的自耦变压器有许多型号的产品，其中XJ01系列、SQ-CKJ系列、QZB系列以及JJ1系列等都广受欢迎。因为星形-三角形降压起动柜只适用于三角形联结的定子绕组的电动机，所以应用范围不如自耦降压起动柜广泛。目前，最有发展前景的电动机起动方式应属软起动，国内外对软起动技术的研究

都很广泛。国外一些发达国家主要研究晶闸管软起动和变频软起动，当起动负载较轻，没有调速方面的要求的时候，一般用晶闸管软起动；反之则采用变频软起动的方式。晶闸管软起动受到了世界性的推广和应用，如GE公司、ABB公司以及意大利的SIE公司都有相应的大功率软起动器的生产；国内对于软起动的研究始于上世纪80年代，也拥有很多品牌的软起动产品，如JKB型软起动器和适用于轻负载起动的JQ型软起动器以及适用于重载起动的JQZ型软起动器。虽然国内也有对软起动技术的自行开发和生产，但是对国外的产品还有着依赖性，技术上仅是发达国家80年代的水平而已。

1.3本文所做的工作

本文主要是利用PSCAD软件对船舶电力系统进行模型的建立以及仿真，并且分析在大功率异步电动机起动的时候，船舶电网的电压和频率的变化情况，为船舶电力系统的稳定性研究提供可靠的参考依据。本文共分为四个大部分，各部分安排内容如下所示：

第一章绪论内容主要讲述了本课题的研究背景以及意义所在，并且对到目前为止国内外对船舶电力系统及其稳定性的研究方向与成果进行了归纳总结，对本文要做的工作内容进行概括性的总结。

第二章是对船舶电力系统的组成部分及其特点进行说明，结合自身创建的简易的电力系统进行模块分割，并介绍了电力仿真软件PSCAD的工作特点以及能实现的功能，为后面的各模块的建模工作做出必要的准备。 基于PSCAD大型异步电动机起动对船舶电网影响仿真分析(3):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_204383.html