(3)推进系统

推进系统是用供电系统提供的电能，经变频器处理后供给推进电机让其带动螺旋桨推动船只运动。

综上所述，船舶综合电力系统是一个由供电系统、配电系统、推进系统组成的较为复杂的系统，在建立仿真模型时应该根据各个系统之间的联系将它们组成一个完整的系统。

2.2PSCAD/EMTDC的简介及功能

本文采用了PSCAD/EMTDC仿真软件建立船舶电力系统的模型并进行分析，PSCAD/EMTDC是一种电力系统电磁暂态仿真程序，主要运用于电力系统时域与频域的计算和仿真。由于这款软件可以将复杂的电力系统以更加简单清晰的形式展现出来，所以被世界各国广泛应用。

PSCAD/EMTDC仿真软件主要分为两个部分：

EMTDC(Electro-MagneticTransientprogramforDC)是一个离线的电磁暂态计算程序，同时也是PSCAD/EMTDC仿真的核心程序。拥有准确的元件模型、提供便捷的输入功能以及强大的分析计算能力等优点使它成为研究直流系统的有力工具[3]。

PSCAD(PowersystemcomputerAidedDesign)是一个图形用户界面，用户可以在此界面上完成所要研究的系统网络图的搭建、仿真调试以及结果分析等。

PSCAD/EMTDC仿真软件的模型库至今已积累了大量常用的电气元件模型，用户可以根据自己的需求从元件库选取模型来进行网络的搭建。当用户的对模型有特殊的功能需求时，PSCAD/EMTDC仿真软件还可以提供强大的用户自定义模型的功能，该软件可以基本满足用户在模型搭建的过程中所有的需求。另外，PSCAD/EMTDC具有良好的可移植性，可以与多种软件进行链接，比如C语言、MATLAB、EMTP等，使仿真模型的控制更加多样化。

PSCAD/EMTDC是一款专用于对电力系统进行模型的搭建并用以仿真的软件，因为它拥有大部分常用的电气元件模型并且还带有自定义模型功能，还具有简洁明了的图形界面，相对于其他仿真软件其认可度更高，因此本文采用PSCAD/EMTDC进行仿真分析以得出结论。

第三章供电系统的建模与分析

3.1柴油机及其调速系统模型的建立

根据第二章所述，发电机组是供电系统的核心部分，发电机组的调节性能直接影响了船舶电网。因此，各大船级社明确规定：当负载的工作状态出现变化时，原动机的转速必须具有迅速恢复并且维持在额定值的能力，其稳态调速率和瞬时调速率也必须限定在规定的范围内。但在舰船的运行过程中，船舶的工作状态并不是一直不变的，因此随着系统带载能力的改变，船上投入工作的负载数量也随之发生变化，因此柴油机的转速经常发生波动，船舶电网中的电压、频率因为柴油机转速的波动，很难保持稳定，船舶电力系统被严重地破坏了稳定性。发电机组的转速是由柴油机的转速决定的，因此可以通过调节喷油量来改变柴油机的转速，即当调整船舶所带用电设备的数量时，柴油机的转速就会进行相应的调整，这个时候就可以用改变柴油机的喷油量的方法，使柴油机输出的功率与负载发生变化后的功率能够匹配，这样就可以让柴油机的转速恢复到额定转速下继续稳定运行。所以对柴油机及其转速调节系统建模并进行仿真和研究是有必要的、有意义的。

3.1.1调速系统的静动态特性

当柴油机喷油量不变，而所带的负载功率减小，对于柴油机来说，其输出的功率必定会大于负载所需的功率，于是柴油机的转速就会上升，这样，柴油机输出的功率增大，而负载所需的功率却不变，这样会导致功率差继续增大，而柴油机的转速也会因此将一直上升，当转速上升到一定程度时则会发生飞车事故。相反，当所带的负载功率增大时，如果喷油量保持不变，柴油机会因为转速持续降低而停止运行。因此，调速系统性能的好坏对于柴油机具有十分重要的意义。