[發明專利]基于雙饋電感應發電機的不間斷供電系統和控制方法

有效

• 申請號: 201710144160.7
• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN107181316B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: Y.Y.科爾哈特卡;S.科隆比;A.K.蒂瓦里
• 申請（專利權）人: ABB瑞士股份有限公司
• 主分類號: H02J9/08
• 分類號: H02J9/08;H02J9/06
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 江葳

1.一種不間斷供電系統，用于向連接到公用設施電源的負載供電，所述不間斷供電系統包括：

雙饋電感應發電機，包括連接到所述負載的定子和轉子，所述定子和所述轉子磁性連接在一起，其中所述雙饋電感應發電機配置成產生輔助電力輸出；

可再充電的能量儲存系統；

第一變換器，所述第一變換器連接在所述轉子與所述可再充電的能量儲存系統之間；以及

控制器，所述控制器通信地連接到所述雙饋電感應發電機和所述第一變換器，所述控制器配置成：

檢測與所述公用設施電源相關聯的功率干擾；以及

響應于所檢測的功率干擾而控制所述第一變換器向所述轉子提供勵磁輸入，其中所述雙饋電感應發電機配置成作為變壓器操作以從由來自所述第一變換器的所述勵磁輸入感應到所述定子中的旋轉磁場產生向所述負載提供的所述輔助電力輸出。

2.根據權利要求1所述的不間斷供電系統，進一步包括連接到所述轉子的原動機，所述原動機通信地連接到所述控制器，其中所述控制器進一步配置成：

致使所述原動機旋轉所述轉子，以產生所述輔助電力輸出；

監控所述負載處的所述輔助電力輸出；

致使所述原動機選擇性地調整所述轉子的速度，以調整所述輔助電力輸出以滿足所述負載的預定額定功率；以及

控制所述第一變換器以選擇性地調整所述勵磁輸入，以在同步模式、次同步模式和超同步模式中的一個模式下操作所述雙饋電感應發電機。

3.根據權利要求2所述的不間斷供電系統，其中所述控制器進一步配置成：

確定所述雙饋電感應發電機是在次同步模式和超同步模式中的一個模式下操作；以及

控制所述第一變換器調整所述勵磁輸入的頻率以補償經調整的轉子速度，其中所述輔助電力輸出的頻率與所述公用設施電源的公用設施電力輸出的頻率大體上相等。

4.根據權利要求2所述的不間斷供電系統，其中所述原動機是柴油發電機。

5.根據權利要求2所述的不間斷供電系統，其中所述控制器進一步配置成：

監控與所述公用設施電源相關聯的數據，所述數據包括電力成本、電壓、電流和功率因數中的至少一個；

根據所監控的數據和所述負載處的所述輔助電力輸出計算預計相位；以及

致使所述原動機調整所述轉子的所述轉子速度以將所述輔助電力輸出的相位調整成所述預計相位，其中所述輔助電力輸出的一部分以所述預計相位輸送到所述公用設施電源。

6.根據權利要求5所述的不間斷供電系統，其中所述控制器進一步配置成檢測與所述公用設施電源相關聯的所述電力成本超出了預定閾值成本。

7.根據權利要求1所述的不間斷供電系統，其中所述第一變換器進一步配置成：

當所述雙饋電感應發電機以超同步模式操作時，從所述雙饋電感應發電機提取交流有功電力；

將所述有功電力轉換成直流電力；以及

將所述直流電力輸送到所述可再充電的能量儲存系統進行儲存。

8.根據權利要求2所述的不間斷供電系統，進一步包括連接在所述原動機與所述轉子之間的軸，所述原動機配置成旋轉地驅動所述軸以旋轉所述轉子。

9.根據權利要求1所述的不間斷供電系統，進一步包括第二變換器，所述第二變換器連接在所述定子與所述可再充電的能量儲存系統之間，所述第二變換器配置成對所述可再充電的能量儲存系統進行充電。