双馈轴带发电机系统是船舶电力系统的重要组成部分，是船舶电站模拟仿真训练内容中的一个重点和难点。由于本身结构复杂、仿真难度大，故以往的船舶电站模拟器依旧采用传统的同步式轴带发电机。本文对双馈轴带发电系统做了深入的研究，对一些组成部分进行了精确的建模与仿真。为了区别于传统的同步式轴带发电机，并且跟进船舶机电设备的更新步伐，对新型的船用双馈轴带进行了系统的建模和仿真研究。为研发双馈轴带模拟操作平台奠定坚实基础。
　　首先本文从数学模型上对双馈轴带的励磁装置、定子和转子进行精确的数学建模；以Matlab/Simulink软件为仿真工具对双馈轴带发电系统各种运行工况的仿真分析，用实验室双馈轴带实验平台进行了相关的实验，将实验结果与仿真结果进行了对比，从而验证了所建数学模型的正确性和有效性。
　　针对变换器在双馈轴带电机运行的过程中的工作原理，根据三相可控整流原理与电机学理论，建立了双馈轴带励磁系统网侧变换器和机侧变换器的数学模型，利用Matlab/Simulink软件进行了动态仿真和深度分析。得到了双馈轴带励磁系统工作在次同步和超同步状态时，转子侧PWM变换器和网侧变换器的工作状态，得出符合理论的仿真结果。
　　针对双馈轴带系统运行过程中主机变化引起的励磁电流变化的问题，根据法拉第电磁感应定律和基尔霍夫定律，建立了双馈轴带定子和转子电压、电流以及磁链、电磁转矩等物理量在三相静止坐标系下的数学模型，在此基础上，利用Park变换原理，把静止坐标系下的数学模型转换为d-q坐标系下的状态方程。利用Matlab/Simulink进行了实时仿真，分析了双馈轴带独立运行时因船舶主机转速变化工作在次同步、同步、超同步时各物理量的变化过程。通过研究分析得出了双馈轴带发电机转子励磁电流的相序、频率、幅值、相位与主机转速之间的变化规律。
　　针对双馈发电机系统的功能要求，利用Visual C#编程语言和GDI+技术编写了双馈轴带系统的虚拟仪表控件，开发了双馈轴带仿真系统，该系统为船舶电站模拟器的一个重要组成部分，为研发双馈轴带模拟操作平台奠定坚实基础。该仿真系统具有操作方便、专业性强、模型精度高、实时性好等优点，既可模块化的独立运行，也可融入电站模拟器整体运行。该系统的成功开发对提高电机员或轮机员双馈轴带实操技术水平有着重要意义。