船舶高压电力系统常见中性点接地法的辨析_开题报告

（一）国内研究现状

目前船舶电气设备功率的日益增加，系统复杂程度、智能化程度、自动化程度的提高及科学技术水平得到了空前的发展，低压系统已经不能满足船舶总功率大幅增加的需要。船舶高压系统提高了船员专业技能水平的标准，船员必须能够在最短的时间内对故障做出迅速反应并且采取最有效的处理措施，才能有效减少各项损失。同时，对中性点的接地方式的选择也有了新的要求。

中性点是当变压器或者负载侧采用星形接线时，三相线圈的首端或尾端连接在一起的公共点[1]。中性点接地运行方式是一项综合性技术问题，是确保电力系统安全运行的前提，又是系统运行的可靠性、经济性及人员安全等因素的保证。

随着船舶电气设备自动化程度的提高，特别是电气负荷急速增加，船舶发电机的功率也随之大幅度增加。目前就大型船舶电力系统容量设计值已高达15MVA～20MVA，大型豪华油轮更高达70MVA船舶低压电力系统已无法满足现代化大型船舶电力系统容量的要求，采用高压电力系统已成为大型船舶电力系统的必须选择[2]。

中性点的接地方式直接关系到船舶供电系统的可靠性和连续性，影响到电网的绝缘水平和经济成本等，同时与故障分析、绝缘配合等也有密切联系。因此，船舶高压电力系统中性点的接地方式，是需要我们研究的一个关键性技术问题。

从目前发展的趋势来看，随着船舶系统复杂程度、智能化程度、自动化程度的提高，船舶电力系统功率大幅度增加，中性点经高电阻接地方式越来越被认可，逐渐广泛应用于现代大型船舶上。

（二）国外研究现状

在目前的输电线路防雷设计中，这几种方法运用的相对较多，但在山区、沼泽、湖泊、丘陵等不良环境，几种措施无法实施的情况下，我们只能采取架设避雷线、降低杆塔接地电阻组、装设避雷器、提高线路绝缘水平等措施。避雷线、避雷器、杆塔接地电阻、线路绝缘的设计标准在国标内有较为详细的阐述。在选择输电线路的防雷设备时，应当按照当地的雷暴率、输电线路的绝缘情况、系统的中性点接地方式、有无自动重合闸或备用自投装置、负荷的重要程度等各项条件来综合斟酌，并综合考虑是否经济合理来决定最佳保护方案。

对船舶电力系统的稳态过程和动态过程的研究领域，美国的Mississippi State University(High Voltage Laboratory)、Florida State University, University of Texas at Austin等大学进行了深入的研究，另外，在造船业比较发达的国家，从二十世纪四、五十年代就开始对船舶电力系统中的一些关键技术和发展方向进行了初步的探索。初期研究主要针对船用发电机的并联运行稳定性方向进行研究，然后是对建立模型方法和暂态过程的研究，并在针对稳态过程、暂态过程做了大量的研究工作，在对电压调整研究领域主要是针对船用发电机励磁的控制方面的研究。在对励磁的控制方面的研究国内外的研究趋势主要是对其控制算法的研究，励磁控制理论由早期的古典控制方式(PID)慢慢发展到“AVR+P S S”结构控制器。

基于现代的控制理论的不断更新和发展，对控制方法和算法的研究也在不断的发生变化和更新。余耀南(加拿大学者)首次基于电力系统的研究对象将最优控制理论应用其中，卢强(清华教授)则开创性的将线性最优理论与励磁控制器进行了建立和很好的完善。

^范文提纲

1.绪论

2.船舶高压电力系统

2.1船舶高压电力系统的组成

2.2船舶高压电力系统的主要特点

2.3船舶采用高压电力系统的原因

3.电力系统中性点地方式综合比较

3.1几种接地方式的特点

3.1.1中性点不接地电力系统

3.1.2中性点直接接地系统

3.1.3中性点经消弧线圈接地系统

3.1.4中性点经电阻接地电力系统

3.2各种接地方式的比较分析

3.2.1影响因素方面的比较

3.2.2不同接地方式对系统性能的影响

3.2.3接地电阻值的选择

4.船舶电力系统中性点接地方式的选择

4.1影响接地方式选择的因素

4.1.1船舶电网线路的特点

4.1.2影响因素

4.2中性点接地方式分析

4.2.1中性点不接地方式

4.2.2中性点直接接地方式

4.2.3中性点经消弧线圈接地方式

4.3中性点经电阻接地方式

4.3.1低电阻接地系统

4.3.2中电阻接地系统

4.3.3高电阻接地系统

结论

致谢

参考文献

三、参考文献

[1]刘强.不可小觑的中性线断线现象[J].大众用电.2013年5期

[2]何首贤,张晶.基于船舶高压电力系统中性点接地运行方式的研究[J].船电技术.2015年5期

[3]冯帅.船舶高压电站模拟器的软件系统研发[D].集美大学.2014

[4]林华峰.船舶电气设备[M].哈尔滨工程大学出版社.2005.11(6):07-08

[5]陆虎.船舶高压电力系统网络化仿真技术[J].舰船科学技术2014.(05):129-133

[6]张灵杰.“太平洋”轮船舶高压电力系统的仿真研究[D].大连海事大学.2013

[7]官澜.变压器中性点接地方式对电力系统运行可靠性的影响研究[D].西南交通大学.2010(10):94-95

[8]郭坚.变压器中性点经低值电阻接地需关注的几个问题[J].内蒙古石油化工2016年06期

[9]沈红莲,江津10kV电网中性点接地方式研究[D].重庆大学.2007

[10]朱同春.浅谈配电网中性点接地方式[C].全国电网中性点接地方式与接地技术研讨会^范文集.2005