民用核动力船舶电力系统方案研究

作者:刘宙锋;王艳婷; 刊名:船电技术 上传者:程茹霞

【摘要】本文以民用核动力船舶的发展方向为立足点,充分考虑民用核动力船舶的安全性、可靠性、冗余性、经济性设计需求,给出了不同用途下的民用核动力船舶电力系统解决方案。此外,针对自航类核动力船舶所有交流电源失效的可能性和救援的时差性,提供了一种增加附加直流电源来保证安全性的解决方案。

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Vol.39 No.03 2019.03 船电技术|应用研究 10 民用核动力船舶电力系统方案研究 刘宙锋,王艳婷 (武汉第二船舶设计研究所,武汉 430064) 摘 要:本文以民用核动力船舶的发展方向为立足点,充分考虑民用核动力船舶的安全性、可靠性、冗余性、经济性设计需求,给出了不同用途下的民用核动力船舶电力系统解决方案。此外,针对自航类核动力船舶所有交流电源失效的可能性和救援的时差性,提供了一种增加附加直流电源来保证安全性的解决方案。 关键词:核动力船舶电力系统 应急电力系统 附加直流电源 中图分类号:TM665.1 文献标识码:A 文章编号:1003-4862(2019)03-0010-04 Power System Scheme Research of Civil Nuclear Power Vessel Liu Zhoufeng, Wang Yanting (Wuhan Second Ship Design and Research Institute, Wuhan 430064, China) Abstract: Based on the development direction of civil nuclear power vessel, this paper considers the safety, credibility, redundancy, economy requirements of civil nuclear power vessel, and gives the solutions of civil nuclear power vessel for the different usage on the power system. Besides, in view of the possibility of all AC power failures and the time difference of rescue, a solution to increase additional DC power supply to ensure safety is provided. Keywords: nuclear power vessel power system; emergency power system; add-ons DC source 0 引言 随着石油资源的日益紧缺,新能源的利用开始日趋发展。对于船舶来说,核能相对其他新能源,在稳定性、能量密度性、持续性方面有着不可比拟的优势,再加上近年来浮动式小堆技术的日益成熟,小型反应堆在船舶上的应用也变为可能。 因此,核动力船舶在民用船舶的应用必将越来越广泛。俄罗斯院士号核动力船舶已经开始发电;中国也在大力推进核动力船舶的发展,中船重工第七一九所等单位也正在开展海洋核动力平台的设计工作。长远看来,核动力船舶具有广阔的民用市场应用前景[1]。 1 核动力船舶概述 根据是否具备自主航行能力划分,核动力船舶的发展主要分为两个方向,如图 1 所示。 收稿日期:2018-10-30 作者简介:刘宙锋(1987-),男,工程师。研究方向:船舶电力系统。E-mail: 289488579@qq.com 图 1 核动力船舶分类框图 1)非自航类核动力船舶。这一类核动力船舶长期在固定位置工作,主要用作能源供给或固定生产所需,不需要具备自主航行能力,因此不配备推进装置。 2)自航类核动力船舶。这一类核动力船舶在不同海域工作,主要用作货物运送、或者从事破冰科考等专业任务,需要经常

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