健康宣传：我国舰船中压直流综合电力系统，实为一代半水，现在的人越来越注重养生，关注养生，健康身体，提高生活质量，对个人，对家庭，对社会都是有积极意义的 。我们应该鼓励大家的这种养生意识，让每个人都能享福寿幸福的生活。
在早些年，笔者参加了我国某舰船电力推进系统配套单位的技术交流会，这是笔者第一次实际接触我国舰船电力推进技术的发展水平，技术特点，以及未来方向。在会上，他们的技术总负责人的一句话让笔者记忆深刻，他说，我国舰船电力推进系统，经过追赶，已接近西方国家先进水平。弹指一挥间，现在我们的电力推进系统实际已经追上，甚至局部超越了西方国家先进水平，这得益于我国在舰船中压直流综合电力系统关键技术上取得了突破。
西方具有代表性的电推舰
舰船综合电力系统技术特征概述舰船综合电力系统由发电、输配电、变配电、推进、储能、能量管理6个分系统组成。舰船综合电力系统的6个分系统均有多种技术方案，不同方案的技术性能存在较大差异。按照各分系统的标志性技术特征，可将舰船综合电力系统划分为一代舰船综合电力系统和二代舰船综合电力系统。
舰船综合电力系统的组成框图
一代舰船综合电力系统
一代舰船综合电力系统，泛指世界各国目前正在广泛应用的船综合电力系统。具有代表性的如美国的DDG1000，英国的“伊丽莎白女王”级航母等所采用的综合电力系统。该系统的技术特征为：发电分系统采用中压交流工频同步发电机组；输配电分系统采用中压交流工频配电网络；变配电分系统采用中压交流工频变压器或中压交流供电的直流区域配电装置；推进分系统采用先进感应电动机及其配套的基于IGBT/IGCT电力电子功率器件的推进变频器；无储能分系统；能量管理分系统采用基本型能量管理系统，以实现全系统的监控和基本的能量调度功能。
美国的AESD电力试验舰
二代舰船综合电力系统
二代舰船综合电力系统，则是随着电工材料、电力电子器件、控制技术和计算机技术的飞速发展，各国开始研制的新型舰船综合电力系统。该系统的技术特征为：发电分系统采用高速集成中压整流发电机组；输配电分系统采用中压直流配电网络；变配电系统采用中压直流供电的直流区域配电装置；推进分系统中推进变频器，采用基于组件高度集成的推进变频器或基于宽带隙半导体材料功率器件——碳化硅的推进变频器，推进电机采用永磁或高温超导电机；储能分系统采用超级电容器储能、集成式惯性储能或复合储能；能量管理分系统采用智能化的能量管理系统，以实现全系统数字化控制和智能化管理功能。
36.5兆瓦的高温超导电机
相较于中压交流系统和高频交流系统，中压直流系统所具有的优势：一是，消除了原动机转速和母线频率之间的相互影响。原动机可以和发电机直接连接，无需使用减速齿轮或增速齿轮，发电机的转速可以突破3000r/min 的限制，更容易匹配高转速的燃气轮机，提高了系统的效率和功率密度，降低了设备的噪声振动水平。
船用燃气轮机的转速普遍在3000r/min以上
二是，系统的集成度更高。由于取消了大容量的推进变压器和配电变压器，其功率变换设备能在更高的频率下运行，减少了变换设备的变压器体积和重量，相对于传统的交流系统组网技术，可以节省30%的体积和40%的重量。
三是，没有电流的趋肤效应。趋肤效应是指：当导体中有交流电或者交变电磁场时，导体内部的电流分布不均匀，电流集中在导体的"皮肤"部分，也就是说电流集中在导体外表的薄层，越靠近导体表面，电流密度越大，导体内部实际上电流较小。结果使导体的电阻增加，使它的损耗功率也增加。而采用了中压直流电网，没有电流的趋肤效应，提高了电缆的传输效率，从而可以用更小直径的电缆，减轻了电网的重量。
趋肤效应
四是，不同类型发电机组可以并联稳定运行。为了提高系统运行的灵活性，适应舰船各种不同航行工况的需求，发电系统的单元电站一般由大容量发电机组和小容量发电机组构成。大容量发电机组和小容量发电机组的工作频率可能不同，造成发电机组无法实现不同频率发电机的并联运行。而采用直流电网，则可通过快速精确的励磁控制来弥补原动机调速特性差的不足，从而系统地解决了功率等级以及调速特性差异极大的不同类型发电机组并联运行的问题。
某型舰艇的多电站电力系统
我国的一代半舰船综合电力系统我国舰船原动机性能落后国外，尤其是大档燃气轮机可选机型少、调速性能落后于国外。如果跟踪模仿发达国家中压交流综合电力技术路线，将使得不同类型原动机带动的发电机组因功率等级和调速性能差异大而难以并联稳定运行，严重制约了我国综合电力系统的发展。为此，我国另辟蹊径，采用二代综合电力系统的网络结构，为一代综合电力系统分系统设备供电，构成一代半舰船综合电力系统。该系统既解决了我国燃气轮机技术性能落后的问题，又使得其具有中压直流系统的优势，可以说是一次伟大创举。鉴于世界各国的第二代舰船综合电力系统还在研制中，所以可以说在现阶段，我国的一代半舰船综合电力系统是独步全球的。
新型舰艇装备电力推进将成为主流趋势
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作者：小船人的梦想 2020年3月6号