随着船舶制造行业的飞速发展,船舶电网的规模也不断扩大。各种非线性电力电子设备在船舶电网中的应用越来越广泛,大量非线性设备的使用会产生谐波问题,导致船舶电网的供电质量下降,严重威胁到船舶运行的安全性、可靠性。并联有源电力滤波器在船舶电网中可以有效的抑制谐波,具有精度高、动态补偿性好以及控制方式灵活等优点,对提升船舶电网的谐波性能指标有十分重要的作用。本文基于Visual Studio软件设计船舶电网仿真平台,对船舶电网的主要设备进行数学建模和编程开发,搭建典型电力推进系统仿真模型。结合船舶电网的仿真分析结果,采用加窗差值FFT算法进行谐波检测,选择复合型控制算法设计并联有源电力滤波器,对电网性能指标进行优化。根据船舶电力推进系统的运行原理,建立发电、配电、负载推进等模块的数学模型库,确定适用于船舶电力推进系统结构。基于C++语言编写各设备模块的数学模型,通过Visual Studio 2010和数据库相连接,利用MFC技术设计人机交互界面,为船舶电网实际运行的稳态及暂态仿真分析奠定基础。基于船舶电网仿真平台软件,编写加窗差值FFT算法程序,设计软件的频谱分析功能模块。在VS平台中搭建船舶电网系统拓扑结构,对船舶电网的典型运行工况进行仿真分析,检测系统在不同工况下的谐波畸变,引入并联有源电力滤波器提高电网电能质量。为了改善系统谐波指标,在d-q坐标下,分析并联有源滤波器数学模型,设计检测方案及电流环控制方案。有源滤波器的控制效果直接影响它的补偿性能,针对电流环控制中重复控制能够增强系统静态补偿、PI控制增强动态补偿的特点,对有源滤波器能进行复合控制的优化设计并集成到船舶电网仿真平台中。通过在平台中谐波检测模块和滤波器模型,丰富平台功能,对电力系统谐波指标进行的一定的优化,为船舶电力系统后续的设计仿真奠定基础。