[发明专利]电力系统

权利要求书

1.一种具有DC总线(15)的电力系统(10,10i)，所述DC总线具有可变电压设置，所述电力系统包括：

可变电压DC总线(15)；

数量N≥2个电机(G1-G4,M1-M4)，每个电机经由对应数量N个转换器(21-24,31-34)中的一个连接到所述可变电压DC总线(15)，每个电机和对应的转换器具有索引n＝(1，...，N)；和

控制器(17)，所述控制器被配置成为所述可变电压DC总线(15)选择电压设置V_{dc_bus}，并且向所述转换器(21-24,31-34)提供控制信号以根据所选择的电压设置V_{dc_bus}控制所述可变电压DC总线的电压设置，

其中：

所述N个电机(G1-G4,M1-M4)中的P≥1个电机被配置为发电机(G1-G4)，并且所述对应的P个转换器(21-24)被配置为AC-DC转换器，每个发电机能够操作以生成交流电并且经由所述AC-DC转换器中的所述对应的一个AC-DC转换器将直流电递送至所述可变电压DC总线(15)；

所述N个电机(G1-G4,M1-M4)中的剩余数量N–P≥0个电机被配置为马达(M1-M4)，并且所述对应的N–P个转换器(31-34)被配置为DC-AC转换器，每个马达能够操作以经由所述DC-AC转换器中的所述对应的一个DC-AC转换器从所述可变电压DC总线(15)接收交流电；并且

所述控制器(17)被配置为选择大于或等于所述总线(15)的最小电压要求V_{dc_min}的电压设置V_{dc_bus}，所述控制器被配置为使用所述N个电机(G1-G4,M1-M4)中的每个电机的当前操作速度来确定所述最小电压要求V_{dc_min}。

2.根据权利要求1所述的电力系统(10,10i)，其中所述控制器(17)被配置为选择大于V_{dc_min}的电压设置V_{dc_bus}以为所述可变电压dc总线(17)上的电压的动态控制提供裕度。

3.根据前述权利要求中任一项所述的电力系统(10,10i)，其中所述控制器(17)被进一步配置为确定所选择的电压设置V_{dc_bus}的电压下降ΔV并且将控制信号提供给所述转换器(21-24，31-34)以根据所选择的电压设置V_{dc_bus}和所确定的下降ΔV两者来控制所述可变电压DC总线的电压设置。

4.根据前述权利要求中任一项所述的电力系统(10,10i)，其中所述N个电机(G1-G4，M1-M4)中的至少一个电机被配置为变速电机。

5.根据前述权利要求中任一项所述的电力系统(10,10i)，还包括连接到所述可变电压DC总线(15)的一个或多个DC电气负载(18)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的电力系统(10,10i)，其中所述控制器(17)被配置为根据以下项确定所述最小电压要求V_{dc_min}：

V_{dc_min}＝max(V_{dc_min_1},…,V_{dc_min_N})

其中V_{dc_min_n}是所述第n电机的最小电压要求，并且由所述控制器使用所述第n电机的所述当前操作速度来确定。

7.根据权利要求6所述的电力系统(10,10i)，其中所述控制器(17)被配置为根据以下项确定V_{dc_min_n}：

其中v_{sd_n}和v_{sq_n}是dq参考系中所述第n电机的定子端电压，并且由所述控制器使用所述第n电机的所述当前操作速度来确定。