用于模塊化堆疊dc傳輸系統(tǒng)中無(wú)通信鏈路時(shí)的前端轉(zhuǎn)換器的功率分?jǐn)偟南到y(tǒng)和方法
【專利摘要】一種海底功率傳輸/分配網(wǎng)絡(luò)包括在功率源側(cè)(16)和海底負(fù)載側(cè)(22)的每一側(cè)的多個(gè)經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證的功率轉(zhuǎn)換器構(gòu)件(12)。功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器和海底負(fù)載側(cè)轉(zhuǎn)換器各自配置成提供模塊化堆疊DC(MSDC)轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)。功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器還配置成均等地或與其各自的額定功率成比例地分?jǐn)傌?fù)載。這些配置是基于表示MSDC鏈路電流幅度數(shù)據(jù)和功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器的平均輸出電壓數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)降落曲線。
【專利說(shuō)明】用于模塊化堆疊DC傳輸系統(tǒng)中無(wú)通信鏈路時(shí)的前端轉(zhuǎn)換器的功率分?jǐn)偟南到y(tǒng)和方法
【背景技術(shù)】
[0001]本發(fā)明一般涉及向諸如驅(qū)動(dòng)位于遠(yuǎn)離海岸的壓縮機(jī)/泵的電動(dòng)機(jī)的海底電氣設(shè)備傳輸電功率，并且更具體地涉及用于在將模塊化堆疊DC (MSDC)技術(shù)用于海底應(yīng)用的傳輸和分配系統(tǒng)中無(wú)通信鏈路時(shí)在不同的源側(cè)轉(zhuǎn)換器模塊之間分?jǐn)偣β实南到y(tǒng)和方法。
[0002]向油氣海底電氣設(shè)備傳輸電功率經(jīng)常需要在長(zhǎng)距離上傳輸高功率。這樣的傳輸在高壓完成以減少損耗。在海底接收端，電壓降低然后分配到各個(gè)負(fù)載。分配距離通常比傳輸距離短得多。
[0003]三相50/60Hz的AC功率傳輸和分配是一項(xiàng)成熟的技術(shù)。利用該技術(shù),在發(fā)送端使用升壓變壓器將電壓增大到傳輸電平(例如72kV)。在海底端，使用降壓變壓器將電壓降低到分配電平。
[0004]AC傳輸雖然成熟，但是為其中大量功率在長(zhǎng)電纜上傳輸?shù)膽?yīng)用帶來(lái)技術(shù)挑戰(zhàn)。由于電纜電容，需要由功率源提供并且由電纜傳送相當(dāng)多的無(wú)功功率。電容導(dǎo)致充電電流沿長(zhǎng)的AC電纜流動(dòng)。因?yàn)殡娎|除了傳送有用的負(fù)載電流之外還必須傳送該充電電流，所以電纜損耗高；電纜被高估因而昂貴。大的無(wú)功功率需求可能引發(fā)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性問(wèn)題。50/60HZ的AC傳輸和分配的缺陷可以通過(guò)降低功率傳輸頻率(例如162/3HZ)來(lái)減輕。這降低電纜電容的無(wú)功功率需求。然而，這一解決方案是以諸如變壓器的磁組件尺寸增大為代價(jià)的。在高功率電平，尺寸和重量的不利影響會(huì)是超出合理范圍的。
[0005]通常，多相升壓泵要求電驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)輸送在2麗和6麗之間的軸功率。這樣的泵群組可能要求大約20MW的功率傳輸50km。
[0006]另外，驅(qū)動(dòng)氣體壓縮機(jī)的海底電動(dòng)機(jī)通常具有更高的標(biāo)稱功率(例如，大約10或15MW)。因此，可能要求海底壓縮群組將大約50到100麗的總功率傳輸100或200km的距離。對(duì)于AC傳輸和分配系統(tǒng)，在超過(guò)IOOkm的距離上傳輸高功率和在海底分配功率非常有挑戰(zhàn)性，這是因?yàn)榉峙湎到y(tǒng)中涉及的組件的大數(shù)量和高充電電流。
[0007]一般而言，在長(zhǎng)距離上實(shí)現(xiàn)DC傳輸可以比實(shí)現(xiàn)AC傳輸更有效。高壓(HV)DC傳輸通常要求在傳輸系統(tǒng)中使用能夠在HVAC和HVDC之間轉(zhuǎn)換的功率電子轉(zhuǎn)換器。用于常規(guī)HVDC轉(zhuǎn)換器拓?fù)涞霓D(zhuǎn)換器的每個(gè)開關(guān)設(shè)計(jì)成處理高壓。轉(zhuǎn)換器標(biāo)稱電壓的范圍可能從數(shù)十千伏到數(shù)百千伏，這取決于應(yīng)用。這樣的開關(guān)通常利用多個(gè)串聯(lián)的半導(dǎo)體器件(例如，諸如絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)和晶閘管)來(lái)配置。由于涉及的組件的尺寸和大數(shù)量，常規(guī)HVDC終端不太適合海底裝置。
[0008]在功率分配系統(tǒng)的負(fù)載側(cè)也需要功率轉(zhuǎn)換器，通常，功率轉(zhuǎn)換器結(jié)合高壓變壓器用于將電壓從DC傳輸電平降低到在功率分配系統(tǒng)中使用的電壓電平。海底泵/壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)的變速驅(qū)動(dòng)(VSD)將該分配電平的電壓轉(zhuǎn)換成在廣的速度范圍運(yùn)行電動(dòng)機(jī)所需的可變頻率的AC電壓。
[0009]模塊化堆疊DC轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)很適合要求長(zhǎng)距離傳輸和分配的海底應(yīng)用。與其他DC傳輸選擇不同，在DC傳輸(鏈路)電壓被控制即被保持幾乎恒定期間，DC傳輸(鏈路)電流在模塊化堆疊DC轉(zhuǎn)換器中被控制。圖1中示出一個(gè)MSDC結(jié)構(gòu)10。MSDC結(jié)構(gòu)的名字來(lái)源于以下事實(shí):該結(jié)構(gòu)在諸如圖1中示出的傳輸鏈路的發(fā)送端和接收端的DC側(cè)都使用若干堆疊且串聯(lián)連接的DC-DC/AC-DC/DC-AC轉(zhuǎn)換器模塊。
[0010]發(fā)送端/頂側(cè)轉(zhuǎn)換器12包括一組AC-DC轉(zhuǎn)換器14，該組AC-DC轉(zhuǎn)換器14從AC干線或電網(wǎng)16抽取功率。這些轉(zhuǎn)換器14的每一個(gè)與DC-DC轉(zhuǎn)換器18級(jí)聯(lián)。這些DC-DC轉(zhuǎn)換器18串聯(lián)連接并且它們被控制以調(diào)整將頂側(cè)12連接到海底裝置22的DC電纜20中的電流。應(yīng)理解，發(fā)送端AC-DC轉(zhuǎn)換器級(jí)14和DC-DC轉(zhuǎn)換器級(jí)18 (圖1中明確示出)可以用結(jié)合這兩級(jí)的功能的單個(gè)AC-DC轉(zhuǎn)換器代替。海底/接收端22也包括若干串聯(lián)連接的DC-DC轉(zhuǎn)換器19。這些轉(zhuǎn)換器19的每一個(gè)與DC-AC逆變器/電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)24級(jí)聯(lián)。這些DC-DC轉(zhuǎn)換器19被控制以將DC鏈路電壓調(diào)整到下游電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)24所需的電壓。還應(yīng)理解，海底DC-DC轉(zhuǎn)換器19和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)24(圖1中明確示出)也可以用結(jié)合這兩級(jí)的功能的單個(gè)DC-AC轉(zhuǎn)換器代替。雖然圖1示出用于AC-DC、DC-DC和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的兩級(jí)轉(zhuǎn)換器，但應(yīng)理解，在高功率電平，多級(jí)的堆疊將用于這些轉(zhuǎn)換器模塊。
[0011]發(fā)送端轉(zhuǎn)換器12可以從如圖2中為一個(gè)實(shí)施例說(shuō)明的位于一個(gè)地方中的單個(gè)或多個(gè)源/發(fā)電機(jī)30得到功率。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，發(fā)送端轉(zhuǎn)換器12可以從諸如圖3中示出的位于相隔大的地理距離的地方中的若干源30得到功率。在這兩個(gè)實(shí)施例中，需要將總的負(fù)載功率在相連的不同源30之間分?jǐn)?。根?jù)一個(gè)實(shí)施例，可以使用管理控制器，管理控制器將傳遞每個(gè)模塊要輸送的功率，其中每個(gè)模塊連接到一個(gè)源30。這一方法要求在控制器和每個(gè)模塊之間有通信線路。對(duì)應(yīng)的通信鏈路或管理控制器自身的任何故障將不合需要地關(guān)閉整個(gè)系統(tǒng)。系統(tǒng)可靠性是海底傳輸和分配系統(tǒng)中的關(guān)鍵特性之一；所以這樣的單點(diǎn)故障是不可接受的。
[0012]考慮到前面所述的，需要以不易受單點(diǎn)通信鏈路故障(諸如由使用管理控制器的系統(tǒng)呈現(xiàn)的那些)影響的方式在前端轉(zhuǎn)換器之間均等地或者與其額定值成比例地分?jǐn)傇诤５讉鬏敽头峙湎到y(tǒng)中的總負(fù)載。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明的示范實(shí)施例包括海底功率傳輸/分配網(wǎng)絡(luò),該海底功率傳輸/分配網(wǎng)絡(luò)包括在功率源側(cè)和海底負(fù)載側(cè)的每一側(cè)的多個(gè)經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證的功率轉(zhuǎn)換器構(gòu)件，其中功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器和海底負(fù)載側(cè)轉(zhuǎn)換器各自配置成提供模塊化堆疊DC轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)。功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器還配置成基于表示鏈路電流幅度數(shù)據(jù)和功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器的平均輸出電壓數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)線性/非線性降落曲線均等地或與其各自的額定功率成比例地分?jǐn)偩W(wǎng)絡(luò)負(fù)載。
[0014]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，功率傳輸和分配系統(tǒng)包括:
[0015]功率源側(cè)；
[0016]海底負(fù)載側(cè)；以及
[0017]在功率源側(cè)和海底負(fù)載側(cè)的每一側(cè)的多個(gè)功率轉(zhuǎn)換器，其中功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器和負(fù)載側(cè)轉(zhuǎn)換器各自配置成提供模塊化堆疊DC轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)，并且其中功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器還配置成在功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器之間不存在通信鏈路時(shí)均等地或與其各自的額定功率成比例地分?jǐn)傌?fù)載?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0018]通過(guò)結(jié)合附圖來(lái)理解以下的詳細(xì)描述，本發(fā)明的前述的和其他的特性、方面和優(yōu)點(diǎn)顯而易見，所有附圖中相同的符號(hào)代表相同的部分，其中:
[0019]圖1是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的海底功率傳輸/分配系統(tǒng)的簡(jiǎn)化圖，在系統(tǒng)的岸上側(cè)和海底側(cè)都有模塊化堆疊功率轉(zhuǎn)換器構(gòu)件；
[0020]圖2說(shuō)明在一個(gè)位置中有岸上功率源的岸上轉(zhuǎn)換器配置；
[0021]圖3說(shuō)明在不同地理位置中有岸上功率源的岸上轉(zhuǎn)換器配置；
[0022]圖4是說(shuō)明具有共同額定功率的轉(zhuǎn)換器的線性降落曲線的圖；
[0023]圖5是說(shuō)明具有彼此不同的額定功率的轉(zhuǎn)換器的線性降落曲線的圖；
[0024]圖6說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的岸上轉(zhuǎn)換器的負(fù)載分?jǐn)偅?br> [0025]圖7示出用于模擬岸上轉(zhuǎn)換器的負(fù)載分?jǐn)偨Y(jié)果的功率轉(zhuǎn)換器的降落曲線；
[0026]圖8示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的基于圖7中示出的降落曲線的轉(zhuǎn)換器負(fù)載分?jǐn)偨Y(jié)果；
[0027]圖9說(shuō)明響應(yīng)負(fù)載變化的轉(zhuǎn)換器負(fù)載分?jǐn)傋兓?br> [0028]圖10說(shuō)明負(fù)載變化之后的轉(zhuǎn)換器穩(wěn)態(tài)負(fù)載分?jǐn)偁顟B(tài)；
[0029]圖11是說(shuō)明具有共同額定功率的轉(zhuǎn)換器的非線性降落曲線的圖；
[0030]圖12是說(shuō)明具有共同額定功率的轉(zhuǎn)換器的另一非線性降落曲線的圖；
[0031]圖13是說(shuō)明具有共同額定功率的轉(zhuǎn)換器的又一非線性降落曲線的圖；以及
[0032]圖14是說(shuō)明具有彼此不同的額定功率的轉(zhuǎn)換器的非線性降落曲線的圖。
[0033]雖然以上指出的圖形提出可選的實(shí)施例，但如在論述中提到的，還預(yù)期本發(fā)明的其他實(shí)施例。在所有情況下，本公開用代表而不是限制的方式來(lái)呈現(xiàn)所說(shuō)明的本發(fā)明的實(shí)施例。屬于本發(fā)明的原理的范圍和精神的許多其他改造和實(shí)施例可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員設(shè)計(jì)。
【具體實(shí)施方式】
[0034]向在使用MSDC結(jié)構(gòu)的海底傳輸和分配系統(tǒng)中的負(fù)載輸送的功率可以或者從一個(gè)源(例如位于平臺(tái)上的發(fā)電機(jī)或AC電網(wǎng))得到，或者從相隔大的地理距離的若干發(fā)電機(jī)得至IJ。在兩種情況中都需要在前端轉(zhuǎn)換器之間均等地或與其額定值成比例地分?jǐn)傇诤５讉鬏敽头峙湎到y(tǒng)中的總負(fù)載，分?jǐn)傄圆灰资軉吸c(diǎn)通信鏈路故障(諸如由使用管理控制器的系統(tǒng)呈現(xiàn)的那些)影響的方式來(lái)進(jìn)行。
[0035]如本文中所述，MSDC結(jié)構(gòu)包括兩組轉(zhuǎn)換器，這兩組轉(zhuǎn)換器包括發(fā)送端/頂側(cè)轉(zhuǎn)換器和接收端/海底轉(zhuǎn)換器。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，在不同的發(fā)送端轉(zhuǎn)換器18之間分?jǐn)偣β释ㄟ^(guò)用諸如圖4中示出的降落曲線40對(duì)每個(gè)發(fā)送端DC側(cè)轉(zhuǎn)換器18編程實(shí)現(xiàn)。在這點(diǎn)上，每個(gè)發(fā)送端DC側(cè)轉(zhuǎn)換器可經(jīng)由集成可編程軟件/固件編程。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)DC側(cè)轉(zhuǎn)換器18包括集成可編程控制器，集成可編程控制器包括例如CPU或者DSP中的至少一個(gè)以及對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)設(shè)備，諸如可以是可編程的RAM和/或ROM (諸如EPR0M/EEPR0M設(shè)備)。也可使用可編程邏輯設(shè)備來(lái)提供需要的可編程控制特性。根據(jù)流經(jīng)DC電纜(諸如圖1中示出的DC電纜20)的鏈路電流(Ilink)的幅度以及特定DC側(cè)轉(zhuǎn)換器18的平均輸出電壓(Vde(avg))確定該特定DC側(cè)轉(zhuǎn)換器18的降落曲線40。然后該特定轉(zhuǎn)換器18分?jǐn)偟呢?fù)載被確定為在工作點(diǎn)42的(Ilink)和DC電壓Vde的乘積，例如Vde(avg)(_)*Ilink(_)。[0036]MSDC系統(tǒng)中的發(fā)送端轉(zhuǎn)換器18在無(wú)負(fù)載時(shí)將輸出很低的電壓，只是為了補(bǔ)償系統(tǒng)損耗。在這些情況下，鏈路電流將是最高的。當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載增加時(shí)，鏈路電流的幅度減少而轉(zhuǎn)換器18移動(dòng)到新的工作點(diǎn)，輸送更高的電壓并且因此供給增大的功率以滿足負(fù)載要求。
[0037]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，可以在與額定值相同或大體相同的每個(gè)前端轉(zhuǎn)換器18相關(guān)聯(lián)的本地控制器中編程單個(gè)降落曲線40。根據(jù)具體的實(shí)施例，一條或多條降落曲線可以或者是線性的，諸如圖4和5中示出的，或者是非線性的，諸如圖11-14中示出的。圖4是說(shuō)明具有共同額定功率的轉(zhuǎn)換器18的降落曲線的圖。可選地，對(duì)于對(duì)鏈路電流作出貢獻(xiàn)的額定功率不同的轉(zhuǎn)換器18，負(fù)載可以通過(guò)使用諸如圖5中示出的不同降落曲線與其額定功率成比例地分?jǐn)?，圖5說(shuō)明具有彼此不同的額定功率的轉(zhuǎn)換器的線性降落曲線52、54。諸如圖14中示出的非線性降落曲線也可用于另一個(gè)實(shí)施例中具有彼此不同的額定功率的轉(zhuǎn)換器。
[0038]圖6說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的配置成提供對(duì)應(yīng)的岸上DC側(cè)轉(zhuǎn)換器18的負(fù)載分?jǐn)偟陌l(fā)送端轉(zhuǎn)換器12。每個(gè)DC側(cè)轉(zhuǎn)換器18編程為產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于其相應(yīng)的DC側(cè)轉(zhuǎn)換器工作點(diǎn)的平均輸出電壓60。
[0039]本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)使用對(duì)諸如圖6中示出的包括串聯(lián)的發(fā)送端DC-DC轉(zhuǎn)換器18的系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)模擬演示了在不存在物理通信鏈路時(shí)在轉(zhuǎn)換器之間的負(fù)載分?jǐn)?。為這個(gè)實(shí)施例使用的輸入電壓分別為200伏和250伏。用于模擬岸上轉(zhuǎn)換器18的負(fù)載分?jǐn)偨Y(jié)果的降落特性70在圖7中示出。為了模擬結(jié)果還使用了三(3)kHz的開關(guān)頻率。
[0040]圖8示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的、基于圖7中示出的降落曲線的、圖6中示出的DC-DC轉(zhuǎn)換器18的DC-DC轉(zhuǎn)換器負(fù)載分?jǐn)偨Y(jié)果80。這些結(jié)果是在DC-DC轉(zhuǎn)換器18分?jǐn)?00瓦的負(fù)載功率(即每個(gè)200瓦)時(shí)產(chǎn)生的。可以看出，當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)換器的輸入電壓更高(250V)時(shí)，產(chǎn)生的脈沖寬度(Vtk2)比對(duì)應(yīng)于第一轉(zhuǎn)換器的脈沖寬度(Vtkl)小。模擬結(jié)果是通過(guò)在應(yīng)用降落特性來(lái)確定平均輸出電壓之前對(duì)電流中的開關(guān)波紋濾波得到的。
[0041]圖9說(shuō)明響應(yīng)負(fù)載變化的DC-DC轉(zhuǎn)換器負(fù)載分?jǐn)偟淖兓?。更具體地，圖9示出當(dāng)負(fù)載功率從約400W變化到約2kW時(shí)的效果。可以看出，鏈路電流最初急劇下降。所編程的降落導(dǎo)致DC-DC轉(zhuǎn)換器18增大其對(duì)應(yīng)的輸出電壓因此支持增大的負(fù)載。圖10說(shuō)明在本文中參照?qǐng)D8和9描述的負(fù)載變化之后的DC-DC轉(zhuǎn)換器穩(wěn)態(tài)負(fù)載分?jǐn)偁顟B(tài)。
[0042]總而言之，本文中已描述了包括在功率源側(cè)和海底負(fù)載側(cè)的每一側(cè)的多個(gè)經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)證的功率轉(zhuǎn)換器構(gòu)件的海底功率傳輸/分配網(wǎng)絡(luò)的示范實(shí)施例，其中功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器和海底負(fù)載側(cè)轉(zhuǎn)換器各自配置成提供模塊化堆疊DC轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)。功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器還配置成基于表示鏈路電流幅度數(shù)據(jù)和功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器的平均輸出電壓數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)降落曲線均等地或與其各自的額定功率成比例地分?jǐn)偩W(wǎng)絡(luò)負(fù)載。
[0043]雖然在本文中只說(shuō)明和描述了本發(fā)明的某些特性，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將想到許多改造和變化。因此，應(yīng)理解，所附的權(quán)利要求書旨在涵蓋所有這樣的屬于本發(fā)明的真實(shí)精神的改造和變化。
【權(quán)利要求】
1.一種功率傳輸和分配系統(tǒng)，包括: 功率源側(cè)； 負(fù)載側(cè)；以及 在所述功率源側(cè)和所述負(fù)載側(cè)的每一側(cè)的多個(gè)功率轉(zhuǎn)換器，其中所述功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器和所述負(fù)載側(cè)轉(zhuǎn)換器各自配置成提供模塊化堆疊DC轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)，并且其中所述功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器還配置成基于表示鏈路電流幅度數(shù)據(jù)和所述功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器的平均輸出電壓數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)降落曲線均等地或與其各自的額定功率成比例地分?jǐn)偹鲐?fù)載。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中每個(gè)功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器包括DC側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中每個(gè)DC側(cè)轉(zhuǎn)換器是獨(dú)立可編程的轉(zhuǎn)換器，使得每個(gè)DC側(cè)轉(zhuǎn)換器響應(yīng)在其中編程的對(duì)應(yīng)降落曲線數(shù)據(jù)產(chǎn)生輸出電壓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中所述輸出電壓對(duì)應(yīng)于與每個(gè)DC側(cè)轉(zhuǎn)換器相對(duì)應(yīng)的降落曲線工作點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中所述模塊化堆疊DC轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)包括至少兩個(gè)共有共同工作點(diǎn)的DC側(cè)轉(zhuǎn)換器。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中所述模塊化堆疊DC轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)包括至少兩個(gè)不共有共同工作點(diǎn)的DC側(cè)轉(zhuǎn)換器。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中所述模塊化堆疊DC轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)包括至少兩個(gè)具有共同額定功率的DC側(cè)轉(zhuǎn)換器。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中所述模塊化堆疊DC轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)包括至少兩個(gè)具有彼此不同的額定功率的DC側(cè)轉(zhuǎn)換器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中所述功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器還配置成在所述功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器之間不存在通信鏈路時(shí)均等地或與其各自的額定功率成比例地分?jǐn)偹鲐?fù)載。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)在所述功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器之間無(wú)任何數(shù)據(jù)通信鏈路。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中所述負(fù)載側(cè)是海底負(fù)載側(cè)。
12.—種功率傳輸和分配系統(tǒng),包括: 功率源側(cè)； 負(fù)載側(cè)；以及 在所述功率源側(cè)和所述負(fù)載側(cè)的每一側(cè)的多個(gè)功率轉(zhuǎn)換器，其中所述功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器和所述負(fù)載側(cè)轉(zhuǎn)換器各自配置成提供模塊化堆疊DC轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)，并且其中所述功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器還配置成在所述功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器之間不存在通信鏈路時(shí)均等地或與其各自的額定功率成比例地分?jǐn)偹鲐?fù)載。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中每個(gè)功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器包括DC偵牝使得每個(gè)DC側(cè)轉(zhuǎn)換器配置成基于表示鏈路電流幅度數(shù)據(jù)和每個(gè)所述DC側(cè)轉(zhuǎn)換器的平均輸出電壓數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)降落曲線均等地或與其各自的額定功率成比例地分?jǐn)偹鲐?fù)載。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中每個(gè)DC側(cè)轉(zhuǎn)換器是獨(dú)立可編程的DC側(cè)轉(zhuǎn)換器，使得每個(gè)DC側(cè)轉(zhuǎn)換器響應(yīng)在其中編程的對(duì)應(yīng)降落曲線數(shù)據(jù)產(chǎn)生輸出電壓。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的功率傳輸和分配系統(tǒng),其中每個(gè)DC側(cè)轉(zhuǎn)換器的所述輸出電壓對(duì)應(yīng)于其對(duì)應(yīng)的降落曲線工作點(diǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中所述負(fù)載側(cè)包括海底負(fù)載側(cè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中所述功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器包括至少兩個(gè)共有共同工作點(diǎn)的DC側(cè)轉(zhuǎn)換器。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中所述功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器包括至少兩個(gè)不共有共同工作點(diǎn)的DC側(cè)轉(zhuǎn)換器。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中所述功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器包括至少兩個(gè)具有共同額定功率的DC側(cè)轉(zhuǎn)換器。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的功率傳輸和分配系統(tǒng)，其中所述功率源側(cè)轉(zhuǎn)換器包括至少兩個(gè)具有彼此不同的額定功率的DC側(cè)轉(zhuǎn)換器。
【文檔編號(hào)】H02M11/00GK103650280SQ201280010587
【公開日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2012年2月23日 優(yōu)先權(quán)日:2011年2月26日
【發(fā)明者】V·卡納卡薩拜, B·森, P·維查彥 申請(qǐng)人:通用電氣公司