随着现代船舶技术的不断发展，船舶电力系统的结构越来越复杂，尤其是综合电力系统的思想被提出之后，更多的电力电子器件和大功率用电设备应用在现代船舶上，这将使船舶电力系统中发生各种故障的概率大大增加，使船舶电力系统的稳定性受到了严重的影响，所以现代船舶对电力系统的稳定性提出了高要求，特别是在调压和调速方面的动态性能指标要求更加高。为了提高船舶电力系统的稳定性，世界各国都相继投入了大量的人力和物力，针对船舶电力系统稳定性进行深入的探索研究。本文针对不同的故障和工况，建立了船舶电力系统模型并进行了相应的动态仿真研究。本文首先对现代船舶电力系统的组成以及特点进行了研究，并在此基础上采用模块化的思想对船舶电力系统进行了划分，简化并确定了需要建模的系统部分，即：柴油机及其调速系统部分、变频调速及其矢量控制部分、同步发电机及其励磁系统部分、同步电动机及其负载部分，分别对这几部分建立了详细的数学模型，并利用PSCAD/EMTDC仿真软件对各个部分建立了仿真模型，然后将各部分的仿真模型进行连接组成了一个完整的船舶电力系统仿真模型。针对所建立的船舶电力系统仿真模型，首先对其进行了典型工况下的仿真实验，分析了在突加和突卸电动机负载时的动态变化过程，验证了所建船舶电力系统的有效性；其次，分析了短路故障产生的原因以及对船舶电力系统的影响，并在所搭建的船舶电力系统模型的基础上，进行了典型的短路故障仿真实验，如：单相接地短路故障、两相接地短路故障、三相短路故障，分析和研究了船舶电力系统在各种短路故障下的动态响应变化过程；另外，分析了船舶发电机失磁现象以及对船舶电力系统的影响，并针对建立的船舶电力系统模型，进行了发电机失磁故障仿真实验，分析和研究了船舶电力系统在发电机出现失磁故障时的动态响应变化过程。通过分析和研究船舶电力系统在不同的故障和工况下的动态变化，实验结果证明，建立的船舶电力系统模型在各种故障和工况下能够快速的做出准确的反应，并具有良好的调压和调速能力。本文在建立船舶电力系统仿真模型时，虽然对系统中的部分模型进行过简化处理，但是仿真结果表明，各种故障和工况下的动态变化过程在很大程度上与实际中的变化过程相似，所以该系统可以用来模拟实际船舶电力系统在各种故障和工况下的工作状态，其实验仿真数据对保证船舶电力系统的稳定运行和提高其稳定性具有一定的理论参考价值。