对大型邮轮综合电网进行设备装配时,任何单体设备投入系统运行之前,都要对其进行稳定性检验。但由于综合电网中各个模块的配置成本较高,同时,可能出现在检验过程中单体设备对邮轮电网的影响过大,使邮轮电网电压产生较大的畸变。为此,一般采用在计算机上利用电力系统仿真软件建立数学模型的方法,进行单体设备装载系统前的实验验证工作。但利用电力仿真软件建立数学模型,与真实的邮轮电网物理系统存在一定差距,仿真置信度不足,采用硬件在环的半物理仿真可以克服这一缺点。同时,配合虚拟仪器技术,完成针对大型邮轮综合电网的各种测试,根据实际运行需要,进行系统参数设定与调试,缩短建设周期与应用投入的时间,提高系统建造效率。针对大型邮轮综合电网的发电、配电、用电分系统,采用模块化设计,使得半物理仿真平台,具有开放的软件开发接口及硬件目标机,设计模型开发、仿真运行,最终实现半实物测试。仿真系统中的物理设备包括I/O、数据通讯接口、被测物或实验装置上的传感器、控制器、控制电机、电力电子装置、仪表等设备的互联。通过I/O接口与外部控制设备互连,为系统提供一个电网性能研究和测试的真实开发环境。物理仿真系统对于系统优化方面较传统的软件仿真也有很大优势,可以通过替换元器件及部分实物的方式,优化系统实时性及运行精度。本文以嵌入式技术、工业控制技术结合Lab VIEW软件,在分析了大型邮轮综合电网的组成、特点及工作原理后,结合Vista级豪华邮轮,设计针对于大型邮轮综合电网的控制器硬件在环仿真(CHIL)和功率设备的硬件在环仿真(PHIL),建立邮轮综合电网高保真度的模型。通过对实船设备提供标准电压等级及预留系统接口,可用于构建比较完整的邮轮电网实验平台。为邮轮综合电网性能指标优化方法研究、改善邮轮电网的电能质量提供解决方案。通过现场采集控制器及功率物理设备信息建立数学模型,离线模拟故障状态,依据相应的标准进行故障分析,模拟实际系统的工作状态,分析系统的动态特性,验证管理控制策略的正确性及有效的调控手段。