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第 31卷 第 4 期 2008 年 12 月 中 国 航海 N A V IG A T l 0 N 0 F C H IN A V o1． 31 N o． 4 D ec． 20 0 8 文 章 编 号 ： 1000 —4653( 2008) 04—034 1 04 基于感应滤波的电力推进船舶 电网谐波抑制 时建锋 ， 罗隆福 (湖南大学， 电气与信息工程学院， 湖南 长沙 410082) 摘谐波抑制作用的新型推进变压器结构 。该 变压器二次侧 采用延边三角形接线 ， 它将传统滤波和无功补偿装置移至 绕组内部且公共绕组 的等效短路漏 电感为零设计 ， 使船舶大功率变流设备在电能变换过程 中产生的谐波源无法进 入交流网侧 ， 有效地抑制了谐波对船舶 电网的污染。对 比船舶电网传统滤波方 法， 对新型推进变压器的结构设 计， 要 ： 为研究谐波抑制方法在电力推进船舶电网中的应用， 提出了一种基于感应 滤波方式 ， 同时具有 自耦 补偿 和 滤波原理进行 了介绍 ， 并分别对基于新 型和传统推进 变压器的 6 相交直交推进方 式船舶 电力 系统进行 了 SIM U— L INK 仿真 ， 仿真结果的电流波形和电流频谱验证了方案的正确性和可行性 。 关键词 ： 船舶 、 舰船工程 ； 电力推进 ； 船舶电网； 谐波抑制 ； 推进变压器； 感应滤波 中 图分 类 号 ： U 665． 12 文 献 标 识码 ： A H a rm on ic S up pr ess ion in P ow er N et w ork s of E lect ric P r op uls ive S hips B a sed on I nductive F i ltering M et hod SH I J ian— f eng ， L UO L ong— f u ( C olleg e of E lectrical and Inf ormation E ng in eering ，H u nan U n iversity ，C h an gsh a 410082 ，C hina ) A bstr act ：F or st udy ing th e h arm on ic su pp ressio n fun ction i n p ow er n etw o rk s of el ectr ic p rop ul si ve sh ip s，a n ew — typ e p rop ul si on tr ansform er stru ct ure featu rin g self— co u pl ed r eactan ce co m pensation based o n in du ct iv e fi lterin g m et hod i s p resen ted． Second ary side o f th e tra nsform er w ired in ext en ded d el ta con fig uratio n．T h e tran sfo rm er is d esig ned tha t th e filter an d reactive com pen satio n fun ction s a re i nsid e i t an d th at the equ ival en t sh or t— ci rcuit l eak age in du ctan ce o f th e co mm on w in d ing s i s zer o ，w h ich m akes h armo n ic p ow er pro du ced b y m arin e hig h— p ow er co nvert er eq ui pm en t in p rocess o f po w er tran sfo rm atio n n o t en ter A C n et sid e and effectivel y red uce s har mo ni c co ntam in ation o f th e el ectr ic p ow er netw ork ．In association w i th trad itio nal fil terin g m etho d ，d esig n of the n ew tr ansfor mer stru cture and p ri nci— p le of th e fi lterin g ar e in tro du ced ．S IM U L I N K sim ul ation s of m ar ine p ow er system of 6- ph ase A C— D C — A C pro pu l— sion based on the new type and tr aditional t ransfor me r is carr ied out r espectiv ely ，simulation curr ent wavefor ms and spectrum s of resul ts p ro ves th at th e sch em e i s effective． K ey w or ds： shi p ， naval eng in eer ing ； el ect ric p ro pu lsion ； mar in e pow er g ri d ； har mo ni c sup pression ； pro pu lsion tran s for m er ；in du c tion filteri ng 船舶 电力推进作 为 一种 新 的推进 方 式 ， 具有 良 好的经济性 、 操纵性 、 安 全性 以及 环保 性 能 ， 逐步 代 替柴油机推 进 ， 广 泛应 用 于大 型 的船舶 上 。这种 推 进方式广泛 采用 电力 电子装置 ， 其 中的 变流装 置所 占的比例最大， 也是船舶 电力系统最主要 的谐波来 源 。 在船舶 电网 回路 中安装 的交流 滤波器 ( RLC) 通 常由调谐滤波器和高次滤波器组合而成 。这种方 案被广泛 采用 ， 但存 在 以下 问题 ： 1．推 进 变压 器 阀侧 变流 装置 对变 压 器形 成谐 波源 ， 而滤波 器接 在 网侧 的交 流 系统母 线 上_1 ] 。这 就造 成谐波功率 、 无 功功 率都 要通 过 变压 器 的原 副 边绕组传送到滤波器的补偿和分流电路， 不仅要 占 用变 压器 的绕组 容量 ， 还 要增 加绕 组 的额 外铜 损 和 铁损 ， 增 加 了电磁 干扰和绝缘 困难 。 2．现有设 计 方 法对 滤波 器 容量 和调 谐频 率 的 收稿日期 ： 2008— 07— 25 基金项 目： 湖南省重大科技专项( 06GK 1002— 1) 作者简介 ： 时建锋( 1982一) ， 男 ， 河南鹿邑人， 高工 ， 硕士， 从事舰船谐波抑制研究 。E— mail：shijianfengyx@ 163． com．