随着国际贸易的不断发展,越来越多的国外船只到我国港口停泊作业,同时船舶采用柴油发电机发电的方式会造成严重的环境污染问题,船舶靠港期间造成的环境污染问题得到越来越多国家的重视,寻求港口节能减排方案成为各个码头的重中之重,在这种背景下船舶岸电技术应运而生。岸电电源分为低压岸电和高压岸电两类,但当低压岸电应用于大功率级船舶时,存在接线电缆数量多、接线距离长、接线过程复杂等问题,并且随着我国进出口贸易的不断扩大,国外高压大功率级船只成为航运事业的“主力军”,因此高压岸电电源具有很高的推广价值,本文致力于6.6k V/60Hz的高压岸电系统研究。本文立足于高压岸电电源控制策略的研究,对高压岸电电源的主电路拓扑结构及调制方式进行设计选型,针对离网工况和并网工况下的岸电逆变器分别设计不同的控制策略,从而将我国10k V/50Hz交流电制转换为国外船只6.6k V/60Hz电制。选择H桥级联的多电平变流器拓扑作为本文高压岸电的主电路结构,选择消除谐波性能更好的单极倍频载波移相调制作为高压岸电的调制策略。针对离网工况下的岸电电源,采用基于前馈解耦的电压电流双闭环控制策略,通过对H桥级联多电平逆变器进行数学建模、坐标转换、前馈解耦以及调节器参数设计来实现为6.6k V/60Hz船舶提供良好电能质量的目的。针对并网工况下的岸电电源,在分析了影响船舶岸电无缝并网稳定性因素的基础上,设计了岸电预同步控制器来抑制并网冲击电流,采用微网逆变器并网时采用的虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)技术来模拟柴油发电机输出特性,增强其刚性程度,弥补了传统下垂控制的岸电的不足,实现安全平稳的无缝并网过程。最后,在对船舶柴油发电机建模仿真的基础上,根据国家相关标准,在MATLAB/Simulink环境下分别验证了离网和并网工况下岸电电源控制策略的准确性和有效性,通过搭建基于d SPACE的半实物小功率实验平台验证了离网工况下岸电电源控制策略的实用性,为今后高压岸电电源实现市场化提供理论支撑。