文档介绍：仿真技术在教育与训练中的应用 699
船舶电站多种发电方式联合运行仿真系统中的数据库交互
王知磊夏永明
(上海海运学院船舶电站仿真中心, 上海, 200135)
摘要船舶电站多种发电方式联合运行仿真系统是一个用于对实际船舶电站系统进行节能试验,研
究和培训的大型仿真系统。对于船舶电站仿真系统的各种现场信息数据和控制数据,以前采用研华的
PC-LabCard,进行参数传递。电站改建为分布式后,引入数据库对所有的参数进行了集中式管理,使数据
库中数据能够高效共享,满足所有客户端的一致性,极大地减少了数据的冗余,消除了数据的不一致性。
本文重点阐述了本仿真系统数据库的建立和应用,充分发挥 SQL Server 的优点,屏蔽了原来用 WINSOCKET
控件的繁琐。
1 船舶电站多种发电方式联合运行仿真系统的组成和特征
1. 1 船舶电站仿真概况
随着航运事业的发展,船舶节能和降低运行成本的研究越来越受到重视。目前船舶电
站的发电方式常有:独立的重油柴油发电机组发电方式,轴带发电机发电方式,废气透平
发电机组发电方式。独立的重油柴油发电机组,经济效益好,但日常维护保养工作多;轴
带发电机经济效益大,且改善机舱环境,但结构较复杂;透平发电机节能显著,但初次投
资高。三种发电方式经济效益有多少?怎样组合比较合适?是世界各国航运界关心和研究
的问题。
船舶多种发电方式的联合运行以达到最佳节能目的,提高经济效益,就是在主机功率
较大、废气锅炉蒸汽量大,而此时船舶用气量不大时,透平发电量足,因而这时轴带发电
机可作为电动机运行,帮助主机推进船舶。在主机功率较小,透平发电量不足时轴带发电
机供电给电网以满足用电设备的需要。停航时,由柴油发电机组供电。因此多种发电方式
的联合运行的仿真对船舶电站的设计,运行与节能以及电力管理方面有着重大的现实意义。
船舶电站多种发电方式仿真系统硬件及其软件特点
700 2003 全国系统仿真学术年会
船舶电站多种发电方式仿真系统是由物理电站设备、教员台和培训客户端三部分组
成。主要是实现教员台对物理电站设备和培训客户端的总控制,以及物理电站设备、教员
台和培训客户端之间的通信。节能型船舶电力仿真系统的结构图如右:
三种发电方式联合运行的仿真软件运行在教员台和客户端,通过 I/O 接口对物理电站设备
进行操作,另外培训客户端通过 HUB 和教员台、
物理电站设备组成网络。其中的硬件系统包括:
1)微型计算机系统微型计算机系统是仿
真机的核心和基础,船舶电站仿真系统,包括柴
油发电机仿真系统,轴带发电机仿真系统,透平
发电机仿真系统,三个仿真系统可以分别用三台
微型计算机来仿真,然后联到上位机进行整体仿
真,构成分布式电站模式。
2)I /O 接口系统它是微计算机与物理电
站设备、客户端之间信息传输接口。
3)电站监控仿真设备:主配电屏和应急配
电屏主配电屏和应急配电屏是真实船舶电站配
电屏的物理仿真模型(即使是 DCS 控制系统,从
安全角度出发也配备有控制屏)。主配电屏由发电
机控制屏,并车屏,负载屏组成,包括面板上全
部仪表,指示灯、开关,按钮等设备。应急配电屏
由发机控制屏和负载屏组成,由于应急发电