目前,船舶大都使用柴油发电机为其电网提供电力支持,而柴油机作为动力输出部件,其性能的优劣直接影响着电网稳定性。为保证电网稳定性,本文以柴油发电机系统为研究对象,对其进行数学建模和仿真研究,并对其调速系统的控制方式进行了改进,以期能改善调速效果。本文主要完成了以下工作。首先,在参阅发电柴油机专业文献的基础上,选用平均值法建立了适用于控制研究的数学模型。通过模型运行数据与台架数据进行比较,验证了模型的正确性。其次,为了优化发电柴油机调速效果,提高发电机的供电品质,对电子调速器控制单元进行了优化设计。针对PID控制单元参数固定的缺点,选用模糊控制对参数进行调节。由于在偏差较大或较小时,模糊控制存在的控制精度较低的缺点,选择用变论域的方式来优化模糊控制单元的输出,最终实现优化控制的效果。为检验新型控制单元能否在实际工况下完成调控任务,实现转速调控优化,通过Simulink搭建了船舶柴油发电机系统整体仿真模型,设置了不同负荷变动状况和短路故障仿真试验。由仿真输出结果比较可知,新型控制单元在不同状况下的调速效果符合相关要求,且在缩短调节时间和减小瞬时变动率方面强于PID控制单元。最后为实现模型应用,通过VC++编写了模型程序以及启停控制程序。以此为基础,针对考试系统考题种类不够完善的缺点,基于智能考试平台,编写了柴油发电机系统考试相关试题,对考试题库内容作了补充,进一步完善了柴油发电机系统在模拟器中的教学培训应用。