1.客轮——邮轮和渡轮

客轮（邮轮和渡轮）通常对船上舒适性有非常高的要求，如船体不能有太大的噪声和振动等。另外，可靠性和可用性对于确保客轮和乘客的安全也非常重要。而电力推进系统在这些方面有着比较显著的优点，因此人们首先想到将电力推进系统用于客轮。

如今，人们对环境问题的关注程度日趋提高，要求客轮能够尽量减少排放、减少燃油泄漏并减轻锚泊对珊瑚礁造成的破坏，因而客轮必须能够完全依靠推进器（由动力定位系统控制）来保持船体在水面上的位置，这样便进一步促进了电力推进系统和吊舱式推进系统在客轮市场上的应用。同时，对气体排放（碳氧化物、氮氧化物和硫氧化物）的严格限制和相应的税务罚款，也促使最近建造的几艘跨海渡轮都配备了电力推进系统。另外，由于跨海渡轮两岸穿梭频繁，需要经常停靠码头，采用吊舱式推进系统所带来的良好机动性可显著降低客轮的燃油消耗。电力推进系统的推进功率随客轮大小变化，小型渡轮电力推进系统的功率只有几个MW，而大型邮轮电力推进系统的推进功率则高达30～40 MW。一般来说，客轮负荷通常要占用很大一部分总装机功率，对于典型的大型邮轮来说，客舱负荷通常要占用10～15 MW。图8-2给出了典型吊舱式柴油电力推进邮轮主电气部件和自动化部件的配置简图。

图8-2　邮轮主电气部件和自动化部件的配置简图

2.石油和天然气的开采与勘探：钻井装置、采油船和油轮

就在几年前，人们还可以通过固定式钻井和采油装置在浅海区开采到十分丰富的石油和天然气资源。如今，在北海、墨西哥湾、巴西以及其他部分地区，那些新发现的油气资源一般都位于难以开采的深海区域。为了确保这些油气田的开采利润，必须使用具有更高成本效益的新开采方法。当今动力定位或推进器辅助定位锚泊技术已经使深海钻井和浮式采油成为可能。推进器辅助定位深海钻井采油技术已经在北海、加拿大以及一些环境恶劣区域得到应用，而巴西、西非以及计划中的USGOM（美国墨西哥湾）深海钻井采油装置则倾向于采用新型锚泊技术，而不使用推进器辅助采油技术和动力定位深海钻井技术。

用于控位（动力定位操纵）的推进器通常也是用于船舶行驶操作和机动操作的主推进系统的一个组成部分（包括全部推进装置或指定部分推进装置）。这类船舶的一个重要特征式具有较高的装机推进功率，通常为20～50 MW，再加上采油和钻井设备、生活设施以及客舱负荷，其总装机功率通常为25～55 MW。在这类船舶中所有上述负荷通常由同一电站供电，从而保证操作灵活、能源效率高、可用性强。图8-3给出了半潜式钻井配置简图。

图8-3　半潜式钻井装置电气系统配置简图

穿梭油轮只要用于将石油从海上设施（平台、浮标、塔或FPSO等）运输到岸上石油加工或转运码头。穿梭邮轮所采用的卸油方式油许多种，但大部分卸油方式都要求不论环境条件如何变化，穿梭邮轮都能够准确地保持在某个固定位置（控位），因此大部分穿梭邮轮都配备了动力定位系统。许多穿梭邮轮安装了电动导管推进器或全方位推进器，其中部分穿梭邮轮还采用了柴油电力主推进器系统。(www.daowen.com)

许多该类船舶位行驶操作和控位操作提供了很高的推进冗余度，通常配备一套冗余的发电及配电系统，包括冗余推进变频器和一个串联或冗余推进电机。

为确保推进系统的冗余度，采用两套吊舱装置的成本效益要高于采用两套传统的传动轴推进装置，引入吊舱式推进装置将会对柴油电力推进穿梭邮轮的设计产生深远的影响。

3.海洋工程支援船和海上施工船

以动力定位（DP）作为操作模式的船舶，如潜水支援船、起重船以及管道敷设船等，很早就已开始采用电力推进系统，最初使用的是定速可调螺距螺旋桨，随后主要使用变速推进器。对于多操作模式船舶来说，与采用传统机械式推进系统相比，采用柴油电力推进系统可显著减少船舶的燃油消耗和废物排放。据船主报告，采用柴油电力推进系统每年可节省燃油消耗约30%～40%。随着石油工业对运营成本和环境保护的日益重视，越来越多的海洋工程支援船开始使用柴油电力推进系统。首先是在北海，随后扩大到其他各个海域。如今，人们对高速通信系统和全球光缆通信网络的需求迅速增长，世界各地已出现了大批配备电力推进系统和动力定位系统的电缆敷设船。这些船舶一般都装备为2级或3级动力定位船，其中大部分还配备了总功率为8～30 MW的电力推进系统。

图8-4　电力推进海上供应船

4.其他船舶

柴油电力推进系统和控位系统在各种浅水作业船舶中也得到了应用，如挖泥船、施工船以及风车安装船等。在快艇这一小而专的应用领域，电力推进系统也得到了应用。对于这类船舶来说，舒适性和环境友好性是最重要的设计准则，高效率、低振动、低噪声的电力推进系统在这类船舶中日益普及。与其他许多应用相比，推进应用中变频器的动力需求相对较低。但对于破冰船和冰区航行船来说，由于其负载随时可能发生急剧变化，推进系统必须具有非常好的动力性能，以免发生部件过载并出现意外跳闸现象。自从20世纪80年代开始，绝大部分新建破冰船和冰区航行船都采用了电力推进系统。尽管破冰船通常不需要动力定位系统，但其基本配置还是和大多数其他船舶一样，都配备冗余发电及配电系统。

尽管电力推进系统对军用舰艇有着很大的吸引力，但目前真正采用电力推进系统的常规水上舰艇还非常少，更多项目尚处于计划之中。在潜艇上，由柴油机发电和蓄电池储能设备、燃料电池或核电站等提供动力的电力推进系统也已得到应用。从概念上讲，军用舰艇与商用船舶的电力推进系统并没有太大的区别，但由于军用舰艇对电力推进系统可用性和冗余性的要求通常更加严格。应用于二者的解决方案定会有所不同。另外，电力变频器在军用舰艇中使用的必要前提就是必须具有很好的抗冲击性能和低噪声特征。地质考察船、海洋考察船、渔业考察船等都对水下噪声有非常严格的要求，其允许噪声通常要比其他船舶的正常噪声降低几十分贝。这些船舶降低水下噪声的常用措施包括采用直流电机直接推进以及采用特殊措施对振动和转矩波动进行过滤和消减等。通过使用先进的变频器和噪声过滤技术，目前交流电机也已能够用于这种所对水下噪声要求非常严格的场合，并在最近的船舶设计中得到了应用。