当今时代,随着船舶的大型化,船舶的用电负荷急剧增加,传统的低压电力系统已经不能适应大型船舶对的配电系统要求,而中高压电力系统以其安全、高效、经济的特点在大型船舶设计中得到了广泛的应用。而中压电力系统仿真与试验平台对于培养轮机工程专业学生具有重要意义,便于他们熟悉中压电力系统设备的工作原理和操作设备,方便他们了解中压电力系统中各个参数的意义以及影响因素,了解中压电力系统中各个设备之间的关联,也便于他们掌握中压电力系统的电网结构,使他们对整个中压电力系统有全面的认知,为他们将来在船上工作打下了坚实的基础。在硬件方面,本文主要研究了中压电力系统以GAC-21能量管理系统,对其原理,结构,功能,各种设备参数进行分析,根据中压电力系统和GAC-21能量管理系统的特点,制作了以9块配电屏组成的中压电力系统的电站模拟器,对每个配电屏上的元器件根据其属性进行编码,在计算出DI、DO、AI、AO数量的基础上,制作了相应数量的板卡并绘制了每个配电屏的接线图用CAD绘制中压电力系统的船舶电站模拟图,并且需要绘制中压电力系统的电网结构图。在参考武汉理工大学轮机模拟器模型以及分析发电机等设备数学模型的基础上,运用Fortran软件,编写中压电力系统及能量管理系统程序,建立了同步发电机三阶模型,主发电机启动模型,发电机励磁系统模型,变压器模型以及调速器模型等,对模型反复运行并且进行调试,直到整个程序能够实现仿真系统中应急发电机启停、主发电机启停、并车、加减负载、自动并车／解列、UNBALANCE等功能。