在设计船舶电力分配系统时，会根据船舶重要设备的功率需求总和来确定电源容量。重要设备包括船舶主机的辅助设备（如滑油泵、冷却水泵）、导航设备（如雷达、GPS）、通信设备（如甚高频电台）等。例如，在计算船舶电力系统的总容量时，要考虑到所有重要设备同时运行时的最大功率需求，并且留有一定的余量，一般为 10% - 20%，以应对可能出现的设备临时增加功率需求或者部分设备启动时的冲击电流。

船舶通常配备多台发电机组，如主发电机组和应急发电机组。主发电机组用于正常航行和作业时的电力供应，一般有两台或多台，它们可以并联运行。当其中一台主发电机出现故障时，其他发电机能够继续提供足够的电力，确保船舶重要设备的供电。例如，一艘大型远洋船舶可能有 3 - 4 台主发电机，正常情况下，根据负载需求，部分发电机运行，当负载增加或者有发电机故障时，其余发电机可以自动启动并接入电网。

应急发电机组作为备用电源，在主电源全部失效的情况下启动。应急发电机一般采用独立的燃油供给系统和启动系统，并且安装位置相对独立，以避免受到主发电机故障的影响。它能够为船舶的应急照明、通信设备、消防设备等重要设备提供紧急电力支持。

多电源供电：

电源容量设计：

选用高质量的电缆，电缆的绝缘性能、载流量等参数要满足船舶电力系统的要求。对于重要设备的供电电缆，一般采用具有高阻燃性、耐腐蚀性的电缆。例如，采用交联聚乙烯绝缘电缆，这种电缆具有良好的绝缘性能和耐热性能，能够在一定程度上抵抗船舶环境中的潮湿、盐雾等因素的腐蚀。

在电缆敷设过程中，要注意避免电缆受到机械损伤。电缆要安装在电缆桥架或者电缆保护管内，并且要固定牢固。对于穿越舱壁和甲板的电缆，要采取特殊的密封和防护措施，防止海水、火灾等因素对电缆造成损坏。

对于重要设备，采用双路供电线路。这意味着重要设备可以从两个不同的电源路径获取电力。例如，船舶的导航控制台，一路供电线路来自主发电机母线，另一路来自应急发电机母线。双路供电通过转换开关来实现，当一路电源出现故障时，转换开关能够快速切换到另一路电源，保证设备的持续供电。转换开关的切换时间通常非常短，一般在几秒内完成，以减少设备断电的时间。

双路供电线路在敷设过程中会尽量采用不同的路径，避免因同一路径发生故障（如电缆被火灾烧毁、被机械损坏等）导致两路电源同时中断。例如，一路电缆沿着船舶的左舷敷设，另一路电缆沿着右舷敷设。

双路供电设计：

电缆选型和敷设：

船舶电力监控系统能够实时监测电力分配系统的运行状态。它可以监测电压、电流、频率、功率因数等参数，并且对重要设备的供电状态进行重点监测。例如，通过安装在重要设备供电线路上的电压传感器和电流传感器，电力监控系统可以实时获取设备的供电电压和电流数据，当电压或电流超出正常范围时，系统会发出警报。

电力监控系统还可以实现远程控制和自动化管理。例如，在船舶的集控室，船员可以通过监控系统远程控制发电机的启动和停止、负载的分配等操作。同时，监控系统可以根据预设的规则（如负载优先级）自动调整电力分配，确保重要设备的供电稳定性。

船舶电力分配系统中设置了短路保护和过载保护装置。短路保护主要通过熔断器和断路器来实现。当电路发生短路时，熔断器的熔体熔断或者断路器瞬间跳闸，切断故障电路，保护设备和电缆免受过大电流的损坏。例如，在重要设备的供电线路上安装快速熔断器，其熔断时间可以在毫秒级，能够快速响应短路故障。

过载保护装置可以根据设备的额定电流设定动作值。当设备出现过载情况时，过载保护装置会在一定时间后动作，例如热继电器，它会根据电流产生的热量来控制电路的通断。当设备过载时，通过热继电器的电流增大，其内部双金属片受热弯曲，经过一定时间后会断开电路，避免设备因长时间过载而损坏。