船舶综合电力推进系统建模仿真方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种船舶综合电力推进系统建模仿真方法，首先，在船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面中，利用用户从元模型组件库中选择的元模型组件、对所述元模型组件设定的连接关系以及对所述元模型组件输入的属性参数生成船舶综合电力推进系统应用模型；然后，采用预先设置的解释器将所述船舶综合电力推进系统应用模型编译为可执行脚本文件；最后，执行所述可执行脚本文件，获得仿真结果。相较于现有技术，基于本发明专利技术，设计者可以工作在应用开发层，而不必拥有对各仿真工具的详细知识，提高了工作效率，极大地优化了开发周期、降低开发成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及船舶综合电力推进系统建模仿真
，具体涉及一种船舶综合电力推进系统建模仿真方法及装置。
技术介绍
船舶综合电力推进系统的建模与仿真是在其设计阶段不可缺少的重要环节，尤其是在早期的概念设计阶段，需要分析系统各部分之间的交互及相互关系，比较不同设计方案的优劣，通过仿真可以很大地减少开发成本及节约时间，并保证较高的设计质量。对于船舶综合电力推进系统这样一个涉及到了电、机、热等多个领域的复杂系统而言，不同的领域都需要特定的建模及仿真工具来进行适当的分析。目前大多数船舶综合电力推进系统的建模及方案设计都是在商业仿真软件的基础上开展的，如Matlab/Simulink、PSSE、PSCAD及VTB等，它们都能够用于系统不同领域的建模、仿真及动态性能分析。但是，使用这些仿真软件时存在以下限制：1、以上仿真软件的编辑模式为代码编辑，为避免语法错误、不同层次组件关联错误或违反其它约束，需要设计者对不同的软件有相当的了解；2、不同软件之间的不兼容，使得即使是在同一设计理念下开发的模型也很难移植到其它的仿真环境中；3、各软件所特定的语法规则与约束导致系统方案的更新与扩展十分困难。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种不需要利用多种仿真软件进行代码编辑、也不需要了解各仿真软件的语法规则和约束条件，只需利用图形界面即可进行船舶综合电力推进系统建模仿真的一种船舶综合电力推进系统建模仿真方法及装置。第一方面，本专利技术提供的一种船舶综合电力推进系统建模仿真方法，包括：在船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面中，利用用户从元模型组件库中选择的元模型组件、对所述元模型组件设定的连接关系以及对所述元模型组件输入的属性参数生成船舶综合电力推进系统应用模型；采用预先设置的解释器将所述船舶综合电力推进系统应用模型编译为可执行脚本文件；执行所述可执行脚本文件，获得仿真结果。可选的，所述在船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面中，利用用户从元模型组件库中选择的元模型组件、对所述元模型组件设定的连接关系以及对所述元模型组件输入的属性参数生成船舶综合电力推进系统应用模型，包括：在船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面中，利用用户从Matpower元模型组件库中选择的Matpower元模型组件、对所述Matpower元模型组件设定的连接关系以及对所述Matpower元模型组件输入的属性参数生成船舶综合电力推进系统应用模型；所述采用预先设置的解释器将所述船舶综合电力推进系统应用模型编译为可执行脚本文件,包括：采用预先设置的面向Matpower的解释器将所述船舶综合电力推进系统应用模型编译为可用于Matpower计算的脚本文件；所述执行所述可执行脚本文件，获得仿真结果，包括：执行所述可用于Matpower计算的脚本文件，获得Matpower仿真结果。可选的，在所述在船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面中，利用用户从Matpower元模型组件库中选择的Matpower元模型组件、对所述Matpower元模型组件设定的连接关系以及对所述Matpower元模型组件输入的属性参数生成船舶综合电力推进系统应用模型前，还包括：创建Matpower元模型，所述Matpower元模型包括Matpower元模型组件和所述Matpower元模型组件之间的连接关系；其中，所述Matpower元模型组件包括：发电机、总线和负载；所述Matpower元模型组件之间的连接关系包括：支线连接、发电机连接和负载连接；创建面向Matpower的解释器；将所述Matpower元模型采用所述面向Matpower的解释器进行编译后注册生成Matpower元模型组件库和Matpower连接关系库；生成包含所述Matpower元模型组件库、所述Matpower连接关系库和所述面向Matpower的解释器的船舶综合电力推进系统通用建模框架，其中所述Matpower元模型组件库和所述Matpower连接关系库位于所述船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面。可选的，所述采用预先设置的面向Matpower的解释器将所述船舶综合电力推进系统应用模型编译为可用于Matpower计算的脚本文件，具体包括：采用预先设置的面向Matpower的解释器提取所述船舶综合电力推进系统应用模型的模型数据；所述面向Matpower的解释器检查所述模型数据是否符合船舶综合电力推进系统的约束条件；所述面向Matpower的解释器根据所述模型数据分别编译发电机矩阵、总线矩阵和网络矩阵，生成可用于Matpower计算的脚本文件。可选的，所述执行所述可用于Matpower计算的脚本文件，获得Matpower仿真结果，具体包括：调用Matlab引擎的Matpower组件执行所述可用于Matpower计算的脚本文件，获得Matpower仿真结果。可选的，所述在船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面中，利用用户从元模型组件库中选择的元模型组件、对所述元模型组件设定的连接关系以及对所述元模型组件输入的属性参数生成船舶综合电力推进系统应用模型，包括：在船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面中，利用用户从Simscape元模型组件库中选择的Simscape元模型组件、对所述Simscape元模型组件设定的连接关系以及对所述Simscape元模型组件输入的属性参数生成船舶综合电力推进系统应用模型；所述采用预先设置的解释器将所述船舶综合电力推进系统应用模型编译为可执行脚本文件,包括：采用预先设置的面向Simscape的解释器将所述船舶综合电力推进系统应用模型编译为可用于Simscape计算的脚本文件；所述执行所述可执行脚本文件，获得仿真结果，包括：执行所述可用于Simscape计算的脚本文件，获得Simscape仿真结果。可选的，在所述在船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面中，利用用户从Simscape元模型组件库中选择的Simscape元模型组件、对所述Simscape元模型组件设定的连接关系以及对所述Simscape元模型组件输入的属性参数生成船舶综合电力推进系统应用模型前，还包括：创建Simscape元模型，所述Simscape元模型包括Simscape元模型组件和所述Simscape元模型组件之间的连接关系；创建面向Simscape的解释器；将所述Simscape元模型采用所述面向Simscape的解释器进行编译后注册生成Simscape元模型组件库和Simscape连接关系库；生成包含所述Simscape元模型组件库、所述Simscape连接关系库和所述面向Simscape的解释器的船舶综合电力推进系统通用建模框架，其中所述Simscape元模型组件库和所述Simscape连接关系库位于所述船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面。可选的，所述采用预先设置的面向Simscape的解释器将所述船舶综合电力推进系统应用模型编译为可用于Simscape计算的脚本文件，具体包括：采用预先设置的面向Simscape的解释器提取所述船舶综合电力推进系统应用模型的模型数据；所述面向Simscape的解释器检查所述模型数据是否符合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种船舶综合电力推进系统建模仿真方法，其特征在于，包括：在船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面中，利用用户从元模型组件库中选择的元模型组件、对所述元模型组件设定的连接关系以及对所述元模型组件输入的属性参数生成船舶综合电力推进系统应用模型；采用预先设置的解释器将所述船舶综合电力推进系统应用模型编译为可执行脚本文件；执行所述可执行脚本文件，获得仿真结果。

【技术特征摘要】
1.一种船舶综合电力推进系统建模仿真方法，其特征在于，包括：在船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面中，利用用户从元模型组件库中选择的元模型组件、对所述元模型组件设定的连接关系以及对所述元模型组件输入的属性参数生成船舶综合电力推进系统应用模型；采用预先设置的解释器将所述船舶综合电力推进系统应用模型编译为可执行脚本文件；执行所述可执行脚本文件，获得仿真结果。2.根据权利要求1所述的船舶综合电力推进系统建模仿真方法，其特征在于，所述在船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面中，利用用户从元模型组件库中选择的元模型组件、对所述元模型组件设定的连接关系以及对所述元模型组件输入的属性参数生成船舶综合电力推进系统应用模型，包括：在船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面中，利用用户从Matpower元模型组件库中选择的Matpower元模型组件、对所述Matpower元模型组件设定的连接关系以及对所述Matpower元模型组件输入的属性参数生成船舶综合电力推进系统应用模型；所述采用预先设置的解释器将所述船舶综合电力推进系统应用模型编译为可执行脚本文件,包括：采用预先设置的面向Matpower的解释器将所述船舶综合电力推进系统应用模型编译为可用于Matpower计算的脚本文件；所述执行所述可执行脚本文件，获得仿真结果，包括：执行所述可用于Matpower计算的脚本文件，获得Matpower仿真结果。3.根据权利要求2所述的船舶综合电力推进系统建模仿真方法，其特征在于，在所述在船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面中，利用用户从Matpower元模型组件库中选择的Matpower元模型组件、对所述Matpower元模型组件设定的连接关系以及对所述Matpower元模型组件输入的属性参数生成船舶综合电力推进系统应用模型前，还包括：创建Matpower元模型，所述Matpower元模型包括Matpower元模型组件和所述Matpower元模型组件之间的连接关系；其中，所述Matpower元模型组件包括：发电机、总线和负载；所述Matpower元模型组件之间的连接关系包括：支线连接、发电机连接和负载连接；创建面向Matpower的解释器；将所述Matpower元模型采用所述面向Matpower的解释器进行编译后注册生成Matpower元模型组件库和Matpower连接关系库；生成包含所述Matpower元模型组件库、所述Matpower连接关系库和所述面向Matpower的解释器的船舶综合电力推进系统通用建模框架，其中所述Matpower元模型组件库和所述Matpower连接关系库位于所述船舶综合电力推进系统通用建模框架的应用层图形界面。4.根据权利要求2所述的船舶综合电力推进系统建模仿真方法，其特征在于，所述采用预先设置的面向Matpower的解释器将所述船舶综合电力推进系统应用模型编译为可用于Matpower计算的脚本文件，具体包括：采用预先设置的面向Matpower的解释器提取所述船舶综合电力推进系统应用模型的模型数据；所述面向Matpower的解释器检查所述模型数据是否符合船舶综合电力推进系统的约束条件；所述面向Matpower的解释器根据所述模型数据分别编译发电机矩阵、总线矩阵和网络矩阵，生成可用于Matpower计算的脚本文件。5.根据权利要求2所述的船舶综合电力推进系统建模仿真方法，其特征在于，所述执行所述可用于Matpower计算的脚本文件，获得Matpower仿真结果，具体包括：调用Matlab引擎的Matpower组件执行所述可用于Matpower计...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘胜，朱琬璐，张兰勇，李冰，刘洪丹，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23