集成电力系统（Integreted Power System，IPS）配置给现代海上和水下运载器带来了革新。如图8-2所示，由发电机将电能供给船舶服务和作战负载及电力推进系统［1］。这种配置提高了这类运载器在不同速度范围内的燃料效率，而且运行更安静。IPS也使模块化设备方法更容易实现。如图8-2所示，首级发电电源、次级发电电源及储能装置集成在一起形成了紧凑高效的发电系统，从而满足正常海上负载、机动及紧急情况下各种负载需求。首级发电电源可以是汽油或柴油燃汽轮机驱动的永磁交流发电机，电压等级为440V或4160V。次级发电电源可以是燃料电池。储能装置可以是飞轮和电池。IPS采用环状配电系统，系统中任意一台发电机都可以供电给任一负载。在临界工况下最先保证重要负载的供电连续性。
如图8-2所示，电力电子接口包含模块化的大功率或中等功率交流或直流变换器，它们有内置的控制组件，用来处理发电机发出的电能。这些变换器通过隔离变压器和发电机配电盘（Switch Boards，SB）供电给主交流和直流总线。电力变换和配电模块包含多个互连的电力电子变换器和工作于独立模块中的变换器。它们并行运行，根据需求向各种区域内的电气负载提供交流或直流形式的电能。这些模块能主动地控制系统各个部分间的耦合。
图8-2 集成直流电力系统
基于目前网络的推进系统，IPS可以有不同的配置。推进系统可由连接在大功率交流总线或主直流/交流总线上的先进电气传动装置驱动［2］。IPS中，由于推进和船舶服务电气系统都从同一电气总线取电，所以发电和配电系统必须能处理与船舶机动相关的暂态推进需求，并同时将电能质量控制在可接受的范围内。这可以通过采用先进控制技术及计及配电系统区域性质的智能电力管理系统实现［2］。(www.xing528.com)
IPS有一个层次化的控制系统为每个模块分配功能。如图8-3所示，电力管理中心根据反馈变量通过上级模块向下级模块发送指令，从而协调发电及推进模块与IPS的运行。根据任务的实际情况和相关功能，这些指令伴随潮流管理发出。因此，不同运行状态下电力系统的自动故障判断、隔离和重新配置更为可靠。
图8-3 海上和水下运载器控制系统的指令链
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