船舶发电机突加突卸负荷虚拟实验的研究

船舶发电机突加突卸负荷虚拟实验的研究

摘要：本文介绍了用UNIX语言编程模拟《船舶电站》课程中发电机“突加突卸”实验的新方法，与以往的实验方法相比较，觉得其更加形象和直观，有利于巩固所学理论知识，并为船舶发电机的模拟实验提供了一个新方法。
关键词：模拟船舶电站；程序；突加突卸。
中文分类号；U665.11

一、引言
随着现代科学技术的发展，船舶电气化、自动化程度越来越高，对电力供给的品质依赖越来越强。因此，保证船舶供电品质是船舶电站的核心问题。所以，加强模拟船舶电站的训练，研究发电机的突加突卸负荷的过程，加深了解发电机的动态特性，以保证船舶供电品质，是提高船舶高级机电管理人才的需要。伴随着计算机的普及和广泛应用，在高校中，不仅用于理论教学和数值计算，而且在实验室中也可用图形和动画来模拟各种物理现象和过程，使得一个复杂的过程看起来更为形象和直观。用计算机进行模拟船舶电站的动态实验，使学生更容易理解有关的概念和定义，教学效果大为提高。

二、传统实验方法存在的弊端
我校轮机工程学院《船舶电站》课程，有一个发电机突加突卸的实验，由于当时的条件所限，每次在做“突加突卸”实验时，都要先启动D-F系统，等其稳定运行以后，单机合闸，然后用电动机等大负荷做突加突卸实验。这样做有以下不足之处：
（一）浪费电能。实验中所用的发电机、电动机等系统实际上都在大量地耗费着电能，本院开此实验时，由于台套数和场地的限制，每个班级要分成两组，按八个班学生人数来估计，每开一次实验，约需消耗2×8×100kW/h的电力，所以，每次学生实验都白白地浪费掉许多电能。在电力资源日趋紧张的今天，这无疑是一笔不小的损失。
（二）不安全。在实验过程中，学生一不留神，可能造成设备的损坏，或者人身的损害。
（三）易受干扰。因为电机运行嘈声大，加上市电电压的不稳定性和各个开关电器通断时间的影响，使得在读取各个参数时很难把握，影响观察的准确性。
（四）实验室工作人员劳动强度大。在每次实验以前，实验人员都要对整个系统的情况检查一遍；实验结束以后，还要做大量的电机等保养工作。
为培养和锻炼学生的计算机的应用能力和观察的形象性，使每个学生都能够大胆地操作，以圆满地完成实验，我们将“突加突卸”实验进行了模拟。