能会使造成系统各种故障或非正常运行状态，从而威胁到船舶电力系统安全可靠运行，甚至会导致船用设备损坏或使整个船舶电力系统供电中断，影响航行安全。因此船舶电力系统需要设置合理保护，有了保护装置，系统旦发生故障，保护装置迅速检测和隔离故障电路，不使故障蔓延扩大，保证非故障区域正常连续供电或者发出声光报警信号，使值班人员及时采取适当措施，排除故障。船舶综合电力系统技术是国内外船舶电气领域提出新型运行方案，是未来船舶发展趋势。为提高船舶电力系统可靠性故障容忍度以及系统柔韧性，主要对船舶电力系统网络重构技术提高来实现。继电保护在未来船舶综合电力系统中仍然是保证系统安全运行最重要环节和最有效方法之如果是小型船舶电力系统，在出现故障后，操作人员可以根据丰富工作经验采取措施排除故障然后恢复系统。比如，若出现发电机失电及过电流情况，将会把最低优先性负载全部卸载，然后试合闸，若不成功，会继续卸载次,三峡大学硕士学位论文目录引言绪论课题背景和意义船舶保护研究现状本文主要工作船舶电网介绍船舶模型及参数船舶控制模型船舶发电机中性点接地方式选取船舶发电机中性点电阻选取本章小结船舶电流差动保护差动原理线路电流差动保护母线差动保护变压器差动保护本章小结船舶电力系统量测数据错误辨识方法基于幅值比较错误辨识方法仿真分析本章小结船舶系统级差动保护船舶系统差动保护实现船舶系统差动保护仿真结果本章小结总结与展望论文总结论文展望参考文献后记附录攻读硕士学位期间发表部分学术论著三峡大学硕士学位论文引言随着计算机技术在船舶系统中广泛应用，船舶系统性能日益提高，结构也日趋复杂，方面提高了系统自动化水平，另方面，由于影响系统运行因素骤增，使其产生故障或失效潜在可能性越来越大。船舶由于空间限制，电缆都相对较短，对于每级线路，线路始端和线路末端短路时流过继电器短路电流基本相等，传统时间电流原则保护方法已不能满足其有效保护要求，论文利用电流差动保护能有效地区分内部，外部短路故障，满足船舶电力系统元件线路，母线，变压器有效保护要求。而对于船舶电力系统量测数据错误辨识，本文提出了幅值比较数据错误辨识方法，仿真结果表明该方法可以很好识别出错误数据，从而有利于故障识别。最后再基于全船舶系统给出了个系统级别差动保护方案。三峡大学硕士学位论文绪论课题背景和意义船舶技术反映了个国家综合国力水平,而船舶电力系统是船舶重要组成部分,是船舶技术重要标志。随着船舶电力系统自动化功能日益完善,控制系统更加复杂,加上其工作环境恶劣,船舶工况变化较多,船舶电力系统可能发生故障种类不断增加,故障原因越来越复杂。传统意义上船舶电力系统故障诊断,主要依赖电机员或轮机管理人员经验和判断。由于管理人员经验和知识有限,加上系统状态极易受到环境温度等随机因素影响,遇到突发状况时,管理人员有时不能做出正确判断,延误了修复故障时机,可能引发系列其他故障发生,甚至造成全船失电严重后果。随着计算机技术在船舶系统中广泛应用，船舶系统性能日益提高，结构也日趋复杂，方面提高了系统自动化水平，另方面，由于影响系统运行因素骤增，使其产生故障或失效潜在可能性越来越大。船舶舱室狭小，电力系统旦发生故障，不利于实地查找。特别是在离港航行中，切故障监测排除要依靠船员完成。虽然船员都有定故障维修能力，但是面对突发复杂故障，他们往往由于缺乏专家指导而束手无策。故建立相应船舶故障识别系统显得很有必要。与陆地电力系统相比，船舶电力系统有其独特之处。船舶电力系统中电力线路很短阻抗小，如果发生短路，电流会非常大，需要考虑系统限流能力以及开关容量船舶电力系统在遇到紧急事故或者出现故障时候，必须能够继续运行,保持其生命力船舶电力系统工作情况异常复杂，多种设备运行情况频繁地切换,得系统负荷量变化频繁船舶电力系统由于紧急事故会因为处关键地方出现故障产生多个电气故障。因此十分有必要建立套适合船舶电力系统故障识别方法。目前船舶电力系统故障识别技术多源于陆地电力系统故障识别断方法。虽然已提出了多种故障识别技术，但与实际应用还存在定距离。电网建设发展计算机技术和网络技术以及数学和智能科学理论发展，都将推动船舶电力系统故障诊断理论和方法不断地向前发展。随着全船信息化时代到来，对船舶电力系统故障识别提出新要求。船舶电力系统保护任务电力系统继电保护基本任务是自动迅速有选择性地将故障元件从电力系统中切除，使故障元件免于继续遭到损坏，保证其他无故障部分迅速恢复正常运行反应电气设备不正常运行状态，并根据运行维护条件，而动作于发出信号或跳闸。此时般不要求迅速动作，而是根据对电力系统及其元件危害程度规定三峡大学硕士学位论文定延时，此免暂短运行波动造成不必要动作和干扰引起误动。对于船舶电力系统，由于工作环境恶劣，故障情况相对会有所增加。短路故障和非正常运行状态会使电力系统安全可靠运行受到威胁，缩短用电设备使用年限，严重情况下会导致设备损坏或使整个电力系统供电中断，影响船舶安全航行与船舶工作人员人身安全。因此，船舶电力系统必须配置可靠保护装置，在故障时快速准确地切除故障，保证系统非故障部分连续供电，提高船舶安全可靠性。船舶系统故障识别任务快速准确地识别船舶元件故障，包括线路，母线，变压器机端，对于单相故障，相间故障，相间接地故障，三相故障都能识别。数据准确性对船舶电力系统故障识别至关重要，当测量信息有误时可以很好地提高容错能力。船舶电力系统保护意义船舶电力系统属于独立电力系统，是现代化船舶核心系统之。随着造船业与航运业发展，对船舶电力系统建模仿真需求越来越大，这种需求方面来源于船舶电气化和自动化程度日益提高，进行船舶电力系统分析对保证船舶安全经济航行具有重要意义。船舶电力系统在实际运行时，由于外力引起破损或操作不当以及设备本身问题，可能会使造成系统各种故障或非正常运行状态，从而威胁到船舶电力系统安全可靠运行，甚至会导致船用设备损坏或使整个船舶电力系统供电中断，影响航行安全。因此船舶电力系统需要设置合理保护，有了保护装置，系统旦发生故障，保护装置迅速检测和隔离故障电路，不使故障蔓延扩大，保证非故障区域正常连续供电或者发出声光报警信号，使值班人员及时采取适当措施，排除故障。船舶综合电力系统技术是国内外船舶电气领域提出新型运行方案，是未来船舶发展趋势。为提高船舶电力系统可靠性故障容忍度以及系统柔韧性，主要对船舶电力系统网络重构技术提高来实现。继电保护在未来船舶综合电力系统中仍然是保证系统安全运行最重要环节和最有效方法之如果是小型船舶电力系统，在出现故障后，操作人员可以根据丰富工作经验采取措施排除故障然后恢复系统。比如，若出现发电机失电及过电流情况，将会把最低优先性负载全部卸载，然后试合闸，若不成功，会继续卸载次,三峡大学硕士学位论文,王杰，独立电力系统中压电网接地方式和过电压问题研究硕士学位论文华中科技大学,上海规范研究所。船舶电力系统过电流选择性保护指南。中国船级社，边宁基于电流故障分量差动保护算法研究硕士学位论文，广西大学闫超电流纵差保护原理分析与仿真评估硕士学位论文，山东大学苏理高压线路分相电流差动保护研究硕士学位论文，南京理工大学李清波，刘沛。光纤纵差保护应用及灵敏度提高，电力自动化设备陆于平,李玉海,李鹏等差动保护灵敏度与启动电流制动系数和原理之间关系，电力系统自动化于群，曹娜电力系统建模与仿真北京机械工业出版社,陈皓微机保护原理及算法仿真北京中国电力出版社,苏文辉,李钢种能滤去衰减直流分量改进全波傅氏算法电力系统自动化马磊,王增平,徐岩微机继电保护中滤除衰减直流分量算法研究继电器齐先军,丁明,温阳东种完全滤除衰减直流分量短数据窗改进全波傅氏算法继电器黄恺,孙苓生继电保护傅氏算法中滤除直流分量种简便算法电力系统自动化张兆宁,孙雅明,毛鹏电力系统故障信号分析中基波提取新方法电力系统及其自动化学报高婧,郑建勇,潘震东电力系统微机保护中改进傅氏算法综合性能研究继电器周大敏种消除非周期分量对非递推富氏算法影响精确方法继电器李晓华，张哲，尹项根等故障分量比率差动保护整定值选取电网技术三峡大学硕士学位论文郭庆阳基于故障分量微机线路分相电流差动保护研究硕士学位论文，上海交通大张庆伟基于电流故障分量广域保护系统算法研究及软件仿真硕士学位论文，广西大学其自动化学报程利军，杨奇逊中阻抗母线保护原理整定及运行探讨,电网技术刘洋，蒋心怡，黄靖等船舶电力系统中阻抗母线差动保护仿真研究船舶科学技术南瑞继保型微机母线保护装置技术和使用说明书谭乾，张文魁，苗世洪等基于故障分量新型变压器自适应比率差动保护南瑞继保型变压器成套保护装置技术和使用说明书吴通华，蒋雷海等电力系统电气量采样值实时辨识方法电力系统自动化赵亮，钱玉春等数字化变电站抗异常数据方法电力系统自动化后记三峡大学硕士学位论文研究生匆匆三年，我收获了很多，在这里我先要感谢我导师袁兆强教授，在学习上他总是耐心给我们讲每个问题，在生活上他经常给予我们无微不至关怀，同时他知识渊博勤恳务实工作作风和对教育事业热爱都给我终身难忘。在此我要对袁老师说声“袁老师，您辛苦了！”研二期间我去了清华大学电机系联合培养，在这里我遇到了我第二导师张雪敏老师，我和她起做船舶中压交流供电网络故障识别课题研究，张老师给了我很多指导，我和她起研究，起,起读文献，那段日子很充实，很快乐。我读文献能力和写程序方面能力都得到了很大提升。让我明白个道理，只要肯努力，什么苦难都是可以克服。在该课题研究中我还要感谢清华大学电机系继保组董新洲教授，王宾副教授以及施慎行副教授，有时候遇到了很棘手问题，每次去问他们，他们都细心跟我解答，让我茅舍顿开，还要感谢清华大学电机系电力电子与电机所桂林教授，他十分热情，我有次问他个问题，他先细心讲解了遍给我，然后发了些参考资料，而对于他不擅长问题，他会找他认识人让我去联系，记得有次对于数据异常问题，他就让我找南瑞继保个工程师，让我去咨询。同时我还要感谢在清华组工作室人，他们是王冠群李颖高海翔郑宽许寅龚媛赵敏魏东宁梁易乐魏韡郭文涛马平川张笑刘斌王斌黄绍伟。和他们在起学习生活很开心，组里羽毛球氛围很好，在他们带领下我羽毛球球技有很大提高，成为了组里主力。还要感谢好朋友王雅婷许青松陈旖旎绍文赵国普杨阳田俊强柏文君。我在做课题时候，他们给了我学习和生活上不少帮助。最后我还要感谢我父母和我姐姐叶琴，他们直在背后默默支持我和关心我，给了我努力学习动力。三峡大学硕士学位论文附录攻读硕士学位期间发表部分学术论著胡丹张雪敏袁兆强王雅婷陈旖旎独立电力系统故障分量差动保护研究。陕西电力,许青松，肖曦，王雅婷，胡丹电机控制系统低速区测速方法分析与改进电气传动胡丹，王建华，王雅婷，许青松，陈旖旎基于小波变换行波故障选相电气开关,三峡大学硕士学分类号密级硕士学位论文差动保护在船舶中压交流供电网络中应用学位申请人胡丹学科专业电力系统及其自动化指导教师袁兆强教授张雪敏副教授二三年五月,三峡大学硕士学