文章标题：考虑航行速度的船舶电力系统负荷优化分配

文章作者：王红涛, 惠节
关 键 字：航行速度;船舶电力系统;负荷优化分配;层次分析法;低频减载;船舶能效指数
文章摘要：船舶综合电力系统含有多类异构发电单元，在航行速度波动下易引发功率振荡、频率崩溃及能效退化问题，使得船舶电力系统低频减载综合切负荷量难以评估，缺乏应对航行速度波动下负荷变化的能力，导致船舶电力系统能效较高。为此，提出考虑航行速度的船舶电力系统负荷优化分配方法。利用层次分析法，考虑航速影响动态评估负荷重要性，计算船舶电力系统低频减载过程中的负荷切除因子，量化切负荷代价。考虑航行速度，通过航段离散与积分方法，计算船舶能效指数。以最小化低频减载综合切负荷量与船舶能效指数为目标函数，以机组出力、功率平衡及航速为约束，实现对发电机组功率与负荷切除量的协同优化分配。实验证明：所提方法在30%功率缺额下可将系统最大低频减载代价从350 W降至200 W，EEXI从34降至20，显著增强了系统的鲁棒性与运行经济性。