汤天浩，1955年生。分别于1982年和1987年在上海工业大学工业自动化专业和电力传动及其自动化专业获学士学位和硕士学位，1995年在上海大学师从陈伯时教授攻读博士学位，于1998年获得电力电子与电力传动专业博士学位。2005年受国家教育部委派到法国中央理工大学进行高级研究。
1987-2020年在上海海事大学任教，二级教授、博士生导师。2001-2015年连续担任三期上海市教委重点学科带头人，先后担任电气工程博士后流动站站长、中荷知识与创新中心主任、中法联合伽利略系统与海上安全智能交通研究所副所长。
2000年成为IEEE Senior Member, 现担任IEEE电力电子学会（PELS）中国区会员委员会副主席、会员发展工作委员会主席和IEEE PELS上海分部主席；2001-2005年担任国际自动控制联合会（IFAC）航运系统技术委员会委员（Member of the Technical Committee of Marine Systems of IFAC）；2017-2021年担任中国电源学会副理事长，现为中国电源学会副监事长，2024年当选为中国电源学会会士；2010-2018年担任上海电源学会理事长；中国电工技术学会电力电子专业委员会常务理事、船舶电工专业委员会委员；中国自动化学会技术过程故障诊断与安全性专业委员会委员；中国造船学会信息技术委员会委员。
主要研究方向：新能源电源变换技术，电力传动控制系统，智能信息处理与智能控制，船舶与航运自动化。已主持完成国家级和省部级科研项目10余项；已在国内外公开发表学术论文200多篇，其中有100余篇是在国际学术会议或刊物上发表，已有50多篇论文被SCI或EI收录。主编出版“十二五”国家重点图书出版规划的学术专著《船舶电力推进系统》，还有译著《船舶电力系统》。主编和出版了国家十一五规划教材《电机原理及拖动基础》，2011年获得上海市优秀教材二等奖；主编出版了高等学校自动化专业本科系列教材《电机与拖动基础》、普通高等教育电气工程与自动化类“十一五”规划教材：《电力传动控制系统》。分别与1999年和2014年两次获得上海市育才奖。
自2011年，与中国电源学会主办了中国科学技术协会“继续教育引导工程项目” 的重点项目：“高端前沿继续教育活动”，开展新能源电源变换、功率半导体器件等技术培训。
自2006起担任法国南特大学综合理工学院特邀教授，建立了联合培养研究生合作项目，已有150多名研究生获得硕士学位，其中10多人获得博士学位。2015年荣获法国政府颁发的法国国家棕榈教育骑士勋章。

本书分为三大板块，共12章。第一板块为第1～3章，主要论述了船舶电力系统的结构、主要设备和控制原理，作为全书的技术基础。第二板块为第4～7章，详细分析了船舶电力系统的设计和典型应用，特别是结合了实际船舶的工程案例，使理论与实际紧密联系。第三板块为第8～12章，包括船舶电力系统的储能技术、能量管理与优化，船舶直流电力系统，船舶新能源发电技术，船舶微电网，船舶电力系统的未来发展，重点探讨了船舶电力系统的新技术和新发展，融入了作者的研究与思考。

前言
专业术语与变量表
第1章船舶电力系统结构与基本要求1
1.1船舶电力系统的基本结构与组成1
1.2船舶电力系统的电压等级与分类2
1.2.1船舶电力系统的电压等级2
1.2.2船舶电力系统的主要分类3
1.3船舶电网的主要形式与架构4
1.3.1树形架构4
1.3.2双母线架构5
1.3.3环形架构5
1.4船舶电力系统故障冗余要求6
1.4.1船舶推进系统冗余度定义6
1.4.2船舶电力推进系统的故障冗余7
1.4.3船舶动力定位系统的故障冗余9
1.4.4具有冗余度的船舶电力系统结构9
1.5船舶综合电力系统11
1.5.1船舶IPS结构与组成11
1.5.2船舶IPS的冗余结构12
参考文献13
第2章船舶发电机与主要电气设备15
2.1船舶同步发电机组的结构与工作原理15
2.1.1船舶发电原动机15
2.1.2同步发电机的组成与基本结构17
2.1.3同步发电机的工作原理与输出电压18
2.1.4同步发电机的运行特性与主要参数19
2.2船舶同步发电机的励磁系统与并联运行21
2.2.1同步发电机的励磁系统21
2.2.2同步发电机的并联运行22
2.3船舶输电设备26
2.3.1电力变压器26
2.3.2船舶电缆30
2.4船舶配电设备34
2.4.1配电盘35
2.4.2断路器40
2.4.3继电器42
2.5船舶主要用电设备44
2.5.1船舶电力负荷的分类44
2.5.2船舶电力负荷的特点45
2.5.3船用电动机46
2.5.4电动机驱动设备的配电与控制49
参考文献53
第3章船舶电力系统自动控制54
3.1船舶电力系统建模与混沌分析54
3.1.1船舶电力系统数学模型54
3.1.2船舶电力系统非线性模型与混沌分析66
3.2船舶电力系统发电机组控制基本原理77
3.3船舶电力系统电压与无功功率控制78
3.3.1船舶发电机励磁系统结构与分类79
3.3.2船舶发电机励磁控制基本原理81
3.4船舶电力系统频率与有功功率控制84
3.4.1船舶发电机组转速控制系统的结构与分类84
3.4.2船舶发电机特性及其自动调频调载控制86
3.5船舶发电机组神经网络控制89
3.5.1CMAC神经网络控制方法89
3.5.2船舶柴油发电机组转速神经网络控制94
3.5.3船舶发电机励磁神经网络控制98
3.5.4船舶柴油发电机组双回路神经网络并行控制104
参考文献107
第4章船舶电力系统的保护109
4.1船舶电力系统保护基本原理109
4.1.1概述109
4.1.2船舶电力系统保护的构成110
4.1.3电力系统保护装置基本要求114
4.1.4船舶电力系统保护装置安全运行特殊要求116
4.1.5电力系统保护装置发展概况116
4.2船舶电力系统的主要故障与检测116
4.2.1船舶电力系统的故障类型116
4.2.2船舶电力系统的故障分析117
4.2.3船舶电力系统设备故障特性121
4.3船舶电力系统的保护126
4.3.1概述126
4.3.2保护装置及器件127
4.3.3船舶发电机的保护136
4.3.4船舶电力变压器保护139
4.3.5电动机馈电分路保护140
4.3.6电力系统保护协调性142
4.4交流三相不平衡系统分析148
4.4.1交流三相不平衡电流分析148
4.4.2发电机不对称分量及序电抗关系150
4.4.3三相系统不对称故障分析154
参考文献158
第5章现代船舶电力系统设计159
5.1船舶电力系统设计159
5.1.1船舶电力系统设计的基本依据159
5.1.2 船舶电力系统的工程设计160
5.2背景工程技术要求综合分析认证164
5.2.1船舶电力系统可靠性分析164
5.2.2海洋工程项目特殊要求165
5.3环形电网开环运行模式设计166
5.3.1开环运行模式特点167
5.3.2背景工程简介168
5.3.3设计依据及设计方法168
5.3.4高压配电系统设计169
5.3.5电力负荷计算171
5.3.6短路电流计算174
5.3.7保护电器设定175
5.3.8发电机保护系统178
5.3.9开环保护分析181
5.3.10开环系统仿真及实效试验191
5.4环形电网闭环运行模式设计192
5.4.1闭环运行模式特点192
5.4.2背景工程简介193
5.4.3设计依据及设计方法193
5.4.4高压配电系统设计194
5.4.5电力负荷计算203
5.4.6短路电流计算207
5.4.7保护电器协调动作分析209
5.4.8暂态压降计算213
5.4.9增强型发电机保护系统214
5.4.10闭环保护分析219
5.4.11闭环系统短路试验228
参考文献230
第6章船舶电力系统的电能质量分析与控制231
6.1船舶电力系统电能质量问题231
6.1.1船舶电能质量概念、要求与特性231
6.1.2船舶电力系统的谐波分析240
6.1.3船舶电能质量其他类型问题243
6.1.4船舶电能质量问题影响247
6.2船舶电力系统谐波检测与分析248
6.2.1船舶电力系统的谐波检测标准248
6.2.2不同类型船舶电力系统谐波分析249
6.2.3船舶电力系统谐波测量方法250
6.2.4船舶电力系统谐波测量系统252
6.2.5船舶电力系统谐波检测分析方法255
6.3船舶电力系统谐波抑制方法269
6.3.1谐波主动式抑制方法269
6.3.2谐波被动式治理方法271
6.3.3船舶电网谐波抑制应用举例276
6.4船舶电网的电压暂降分析279
6.4.1电压暂降及其特征参数279
6.4.2船舶电网电压暂降故障仿真分析281
6.4.3电网电压暂降检测方法与算例分析285
6.4.4电压暂降的抑制措施296
参考文献297
第7章船舶电力系统的应用举例300
7.1船舶电力系统典型案例300
7.1.1船舶低压电力系统300
7.1.2船舶中高压电力系统302
7.2船舶IPS的应用举例308
7.3海洋平台的电力系统309
7.4船舶电力系统的其他形