混合式AC及DC分配系统和使用方法与流程

本公开的领域通常涉及电力分配系统，更具体地，涉及混合式交流（AC）及直流（DC）分配系统及其使用方法。

背景技术：

已知的电力分配系统将AC功率或DC功率提供给各种电气负载。例如海洋船舶负载之类的某些电气负载导致需要与典型的公用电网隔离的电力分配系统。这样的电力分配系统有时被称为孤立式系统或微电网。孤立式系统中的各种负载包括驱动负载、AC辅助负载、DC能量存储负载以及DC电子负载，但不限于此。可能的用于孤立式系统的电源包括发电机和诸如电池之类的能量存储装置，但不限于此。

已知的AC分配系统利用AC分配总线来将AC功率分配至特定的负载的位置。某些AC负载能够直接地被供电，而其他AC负载使用由变压器进行的电压变换或AC-DC（AC/DC）变换及随后的DC-AC（DC/AC）变换。DC负载至少使用AC/DC变换。例如发电机之类的AC电源以特定的频率运行，以生成适于与AC分配总线连接的电压和频率输出。类似地，已知的DC分配系统利用DC分配总线来将DC功率分配至特定的负载的位置。在与DC分配总线连接之前，将来自电源的AC输出变换成DC。同样地，对于各种AC驱动负载和辅助负载，将DC分配总线上的DC功率变换成AC。DC能量存储负载和DC电子负载直接地被供电，或使用DC-DC（DC/DC）变换来调整电压电平。由于用于对所生成的供分配的电力和所分配的输送至各种负载的电力进行调节的电气构件的数量而导致已知的AC及DC分配系统的效率降低。由于可变负载的条件而使发电机始终以峰值效率运行的不变性导致已知的AC及DC分配系统的效率进一步降低。

技术实现要素：

在一个方面，提供混合式交流（AC）及直流（DC）分配系统。混合式AC及DC分配系统包括双馈感应发电机（DFIG）、DC分配总线、AC/DC变换器、AC分配总线以及DC/AC变换器。DFIG包括转子和定子。DFIG配置成生成转子处的第一AC功率和定子处的第二AC功率。在第一节点处，AC-DC变换器与转子和DC分配总线耦合。AC-DC变换器配置成将第一AC功率变换成第一节点处的第一DC功率，以便通过DC分配总线输送至第一负载。DC-AC变换器耦合在第一节点与第二节点之间。第二节点与定子和AC分配总线耦合。DC-AC变换器配置成将第一DC功率变换成第二AC功率，以便通过AC分配总线输送至定子和第二负载。

在另一方面，提供运行混合式交流（AC）及直流（DC）分配系统的方法。该方法包括对于双馈感应发电机（DFIG）生成转子处的第一AC功率和定子处的第二AC功率。该方法还包括将第一AC功率变换成第一节点处的第一DC功率。该方法还包括将第一DC功率与DC分配总线耦合。该方法还包括将第一DC功率输送至与DC分配总线耦合的第一负载。该方法还包括将第一DC功率变换成第二节点处的第二AC功率。该方法还包括将第二节点与AC分配总线和DFIG的定子耦合。该方法还包括将第二AC功率输送至与AC分配总线耦合的第二负载。

在又一方面，提供孤立式电气系统。孤立式电气系统包括双馈感应发电机（DFIG）、直流（DC）环形总线、交流-直流（AC/DC）变换器、交流（AC）环形总线、DC/AC变换器以及能量存储。DFIG包括转子和定子。DFIG配置成生成转子处的第一AC功率和定子处的第二AC功率。DC环形总线可直接地与DC电子负载耦合。DC环形总线进一步配置成通过第一负载侧DC/AC变换器而与第一驱动负载耦合。在第一节点处，AC/DC变换器与转子和DC环形总线耦合。AC/DC变换器配置成将第一AC功率变换成第一节点处的第一DC功率，以便输送至DC环形总线。AC环形总线可直接地与AC辅助负载耦合。AC环形总线进一步配置成通过负载侧AC/DC变换器和第二负载侧DC/AC变换器而与第二驱动负载耦合。DC/AC变换器耦合在第一节点与第二节点之间。第二节点与定子和AC环形总线耦合。DC/AC变换器配置成将第一DC功率变换成第二AC功率，以便输送至定子和AC环形总线。能量存储通过DC/DC变换器而与第一节点耦合。

技术方案1：一种混合式交流（AC）及直流（DC）分配系统，包含：

双馈感应发电机（DFIG），包含转子和定子，所述DFIG配置成生成所述转子处的第一AC功率和所述定子处的第二AC功率；

DC分配总线，配置成与第一负载耦合；

AC-DC变换器，与所述转子耦合，并且进一步在第一节点处与所述DC分配总线耦合，所述AC-DC变换器配置成将所述第一AC功率变换成所述第一节点处的第一DC功率，以便通过所述DC分配总线输送；

AC分配总线，配置成与第二负载耦合；以及

DC-AC变换器，耦合在所述第一节点与第二节点之间，所述第二节点与所述定子和所述AC分配总线耦合，所述DC-AC变换器配置成将所述第一DC功率变换成所述第二AC功率，以便输送至所述定子并通过所述AC分配总线输送。

技术方案2：如技术方案1所述的混合式AC及DC分配系统，还包含：

能量存储，配置成接收第二DC功率；以及

DC-DC变换器，耦合在所述第一节点与所述能量存储之间，所述DC-DC变换器配置成将所述第一DC功率变换成所述第二DC功率，

其中，所述能量存储进一步配置成通过所述DC-DC变换器和所述DC-AC变换器而将所述第二AC功率提供给所述第二节点。

技术方案3：如技术方案1所述的混合式AC及DC分配系统，其中，所述第一负载包含驱动负载。

技术方案4：如技术方案3所述的混合式AC及DC分配系统，还包含耦合在所述DC分配总线与所述驱动负载之间的负载侧DC-AC变换器，所述负载侧DC-AC变换器配置成将所述第一DC功率变换成第三AC功率，以便输送至所述驱动负载。

技术方案5：如技术方案1所述的混合式AC及DC分配系统，其中，所述第二负载包含驱动负载。

技术方案6：如技术方案5所述的混合式AC及DC分配系统，还包含：

负载侧AC-DC变换器，与所述AC分配总线耦合，所述负载侧AC-DC变换器配置成将所述第二AC功率变换成第三DC功率；以及

负载侧DC-AC变换器，耦合在所述负载侧AC-DC变换器与所述驱动负载之间，所述负载侧DC-AC变换器配置成将所述第三DC功率变换成第三AC功率，以便输送至所述驱动负载。

技术方案7：如技术方案1所述的混合式AC及DC分配系统，其中，所述DC分配总线包含与第二电源和DC负载耦合的DC环形总线。

技术方案8：如技术方案7所述的混合式AC及DC分配系统，其中，所述DC环形总线通过保护联络线和DC断路器而与所述第一节点耦合。

技术方案9：如技术方案1所述的混合式AC及DC分配系统，其中，所述AC分配总线包含AC环形总线。

技术方案10：如技术方案9所述的混合式AC及DC分配系统，其中，所述AC环形总线通过AC断路器和扼流圈而与所述第二节点耦合。

技术方案11：一种运行混合式交流（AC）及直流（DC）分配系统的方法，所述方法包含：

对于双馈感应发电机（DFIG）生成转子处的第一AC功率和定子处的第二AC功率；

将所述第一AC功率变换成第一节点处的第一DC功率；

将所述第一DC功率与DC分配总线耦合；

将所述第一DC功率输送至与所述DC分配总线耦合的第一负载；

将所述第一DC功率变换成第二节点处的所述第二AC功率；

将所述第二节点与AC分配总线和所述DFIG的定子耦合；以及

将所述第二AC功率输送至与所述AC分配总线耦合的第二负载。

技术方案12：如技术方案11所述的方法，还包含将所述第一DC功率变换成第二DC功率，以便输送至能量存储。

技术方案13：如技术方案11所述的方法，其中，将所述第一DC功率输送至第一负载包含：

将所述第一DC功率变换成第三AC功率；以及

将所述第三AC功率供给至所述第一负载。

技术方案14：如技术方案11所述的方法，其中，将所述第二AC功率输送至第二负载包含：

将所述第二AC功率变换成第二DC功率；

将所述第二DC功率变换成第三AC功率；以及

将所述第三AC功率供给至所述第二负载。

技术方案15：一种孤立式电气系统，包含：

双馈感应发电机（DFIG），包含转子和定子，所述DFIG配置成生成所述转子处的第一交流（AC）功率和所述定子处的第二AC功率；

直流（DC）环形总线，可直接地与DC电子负载耦合，并且配置成通过第一负载侧DC-AC变换器而与第一驱动负载耦合；

AC-DC变换器，与所述转子耦合，并且在第一节点处进一步与所述DC环形总线耦合，所述AC-DC变换器配置成将所述第一AC功率变换成所述第一节点处的第一DC功率，以便输送至所述DC环形总线；

AC环形总线，可直接地与AC辅助负载耦合，并且配置成通过负载侧AC-DC变换器和第二负载侧DC-AC变换器而与第二驱动负载耦合；

DC-AC变换器，耦合在所述第一节点与第二节点之间，所述第二节点与所述定子和所述AC环形总线耦合，所述DC-AC变换器配置成将所述第一DC功率变换成所述第二AC功率，以便输送至所述定子和所述AC环形总线；以及

能量存储，通过DC-DC变换器而与所述第一节点耦合。

技术方案16：如技术方案15所述的孤立式电气系统，其中，所述DC环形总线通过DC断路器和保护联络线而与所述第一节点耦合。

技术方案17：如技术方案16所述的孤立式电气系统，其中，所述AC环形总线通过AC断路器和扼流圈而与所述第二节点耦合。

技术方案18：如技术方案17所述的孤立式电气系统，其中，所述DC断路器和所述AC断路器可由控制器独立地控制。

技术方案19：如技术方案15所述的孤立式电气系统，还包含发动机，该发动机具有与所述DFIG耦合的驱动轴，并且配置成使所述转子以可变速度转动。

技术方案20：如技术方案19所述的孤立式电气系统，其中，所述发动机配置成使所述转子以基于所述发动机的可变负载级别和燃料效率而确定的速度转动，所述可变负载级别至少部分地由所述第一驱动负载、所述第二驱动负载、所述DC电子负载以及所述AC辅助负载定义。

技术方案21：如技术方案20所述的孤立式电气系统，还包含控制器，该控制器配置成根据所述可变负载级别和所述燃料效率而确定所述转子转动的所述可变速度。

技术方案22：如技术方案21所述的孤立式电气系统，还包含第二DFIG，该第二DFIG与第二发动机耦合，并且配置成以第二可变速度转动。

技术方案23：如技术方案22所述的孤立式电气系统，其中，所述控制器进一步配置成根据所述第二发动机的所述可变负载级别和第二燃料效率而确定所述第二可变速度。

技术方案24：如技术方案19所述的孤立式电气系统，其中，所述第二节点处的所述第二AC功率用于使所述DFIG的所述转子开动。

技术方案25：如技术方案15所述的孤立式电气系统，其中，所述能量存储相对于所述第一节点和所述DC环形总线而集中地安置。

技术方案26：如技术方案15所述的孤立式电气系统，还包含第二电源，该第二电源可通过DC断路器和保护联络线而与所述DC环形总线耦合，所述第二电源还可通过AC断路器和扼流圈而与所述AC环形总线耦合。

附图说明

在参考附图而阅读下文的详述时，将更清楚地理解本公开的这些及其他特征、方面及优点，其中，在所有的附图中，相同的字符表示相同的零件，其中：

图1是示范性的孤立式电气系统的框图；

图2是用于在图1中所示出的孤立式电气系统中使用的示范性的混合式交流（AC）及直流（DC）分配系统的框图；

图3是用于在图2中所示出的混合式AC及DC分配系统中使用的示范性的DC环形总线的示意图；

图4是用于在图2中所示出的混合式AC及DC分配系统中使用的示范性的AC环形总线的示意图；

图5是用于在图3中所示出的DC环形总线或图4中所示出的AC环形总线中使用的示范性的电源的示意图；

图6是用于在图3中所示出的DC环形总线中使用的示范性的保护联络线的示意图；并且

图7是运行图2中所示出的混合式AC及DC分配系统的示范性的方法的流程图。

除非另有指示，否则本文中所提供的附图旨在图示本公开的实施例的特征。这些特征被认为可应用于各种各样的包含本公开的一个或更多个实施例的系统中。正因如此，附图不旨在包括被要求实践本文中所公开的实施例的本领域普通技术人员已知的所有的常规的特征。

具体实施方式

在下文的说明书和权利要求中，引用一些具有下文的意思的术语。

除非上下文另有明确规定，否则单数形式“一”、“一个”和“所述”包括复数的引用术语。

“任选的”或“任选地”意味着，随后描述的事件或情况可能发生或可能不发生，并且本描述包括事件发生的实例和事件不发生的实例。

如本文中在整个说明书和所有的权利要求中使用的近似的语言可以应用于修改能够允许变化的任何数量表示，而不造成有关的基本功能的改变。因此，通过诸如“大约”、“近似地”和“大致”之类的一个术语或多个术语而修改的值不限于精确的指定值。在至少一些实例中，近似的语言可以与用于对值进行测量的仪器的精度相对应。在此，在整个说明书和所有的权利要求中，除非上下文或语言另有指示，否则可以使范围限制结合和/或互换，这样的范围被识别，并且包括其中包含的所有的子范围。

本公开的实施例涉及用于孤立式公用电网的电力分配系统。本文中所描述的混合式交流（AC）及直流（DC）分配系统为可变负载提供高效的AC及DC功率，更具体地，为并行式AC及DC分配总线提供高效的AC及DC功率。并行式AC及DC分配总线减少对所生成的供给定的负载消耗的电力进行调节的电子构件的数量。示范性的电力分配系统利用较少的电子构件，从而改进电力分配系统的总效率。示范性的电力分配系统还将双馈感应发电机（DFIG）用作电源，许可使用可变速度发动机来使实时负载与实时发电量更好地匹配，因而进一步改进效率。经改进的效率和较少的电子构件导致运行成本节约和降低的资本支出。

图1是示范性的孤立式电气系统100的图。孤立式电气系统100包括发电机102、电力分配系统104、电气负载106以及能量存储108。在某些实施例中，例如，发电机102是由可变速度发动机驱动的DFIG，但不限于此。可变速度发动机包括柴油发动机、燃气发动机和燃气涡轮发动机，但不限于此。电气负载106包括诸如驱动负载（例如，电动机）和AC辅助负载之类的AC负载以及诸如DC电子设备和能量存储108之类的DC负载，但不限于此。能量存储108包括例如电池，但不限于此。在某些实施例中，能量存储108包括分布在整个孤立式电气系统100中的多个能量存储装置。在这样的实施例中，能够集中地控制能量存储108，或能够独立地控制每个能量存储装置。在其他实施例中，能量存储108包括一个或更多个能量存储装置，这些能量存储装置集中地安置于孤立式电气系统100中并集中地控制。

发电机102生成AC及DC功率，AC及DC功率供给至电力分配系统104。电力分配系统104调节AC及DC功率，并且将AC及DC功率输送至电气负载106的各种构件。电力分配系统104包括AC总线、DC总线、AC-DC（AC/DC）变换器、DC-AC（DC/AC）变换器、DC-DC（DC/DC）变换器、变压器以及保护装置，但不限于此，其中，保护装置是例如扼流圈、AC断路器、DC断路器以及保护联络线，但不限于此。

扼流圈是对非零频率电流起作用的限流装置。保护联络线类似地对DC起作用，暂时使DC转向，以促进诸如DC断路器之类的DC开关的断开。

图2是用于在孤立式电气系统100（在图1中示出）中使用的示范性的混合式AC及DC分配系统200的框图。混合式AC及DC分配系统200包括发动机202、DFIG 204、驱动负载206、AC辅助负载208、DC电子负载210、能量存储212、DC分配总线214、AC分配总线216、AC/DC变换器218、DC/AC变换器220以及DC/DC变换器222。

发动机202与DFIG 204机械地耦合，更具体地，与DFIG 204的转子224机械地耦合。在运行的期间，以可变速度驱动发动机202，从而使转子224转动，转子224与定子226组合而生成AC功率。根据至少部分地由DC电子负载210、驱动负载206、AC辅助负载208以及能量存储212定义的时变负载而控制发动机202的可变速度。在某些实施例中，混合式AC及DC分配系统200包括配置成根据时变负载和发动机202的效率而控制发动机202的可变速度的控制器。在某些实施例中，混合式AC及DC分配系统200包括多个DFIG和发动机。在这样的实施例中，混合式AC及DC分配系统200可以包括一个集中式控制器，该控制器用于根据时变负载和相应的发动机的效率而控制相应的发动机的可变速度。集中式控制器促进对调峰、排放控制、发动机慢加速、AC及DC负载之间的负载平衡以及电池集成的集中式控制。在混合式AC及DC分配系统200包括多个DFIG和发动机的备选的实施例中，多个控制器用于根据时变负载和发动机的相应的效率而控制发动机的可变速度。

取决于转子224的速度，DFIG 204在定子226和转子224两者处都生成AC功率。在转子224处生成的AC功率供给至AC/DC变换器218。在第一节点228处，AC/DC变换器218将所生成的AC功率，即第一AC功率变换成第一DC功率。在第二节点230处，在定子226处生成第二AC功率，并且将第二AC功率供给至DC/AC变换器220。在第一节点228处，DC/AC变换器220将所生成的AC功率，即第二AC功率变换成第一DC功率。第一节点228充当DC分接点，将第一DC功率供给至DC分配总线214、DC/DC变换器222，取决于转子224的速度而供给至AC/DC变换器218。AC/DC变换器220将第一DC功率变换回定子226处的第二AC功率。第二节点230不但与DFIG 204的定子226耦合，而且还与AC分配总线216耦合，这促进由DFIG 204生成的第一AC功率与供给至AC分配总线216的第二AC功率的电压及频率匹配。

在某些实施例中，在DFIG 204启动时，可在第一节点228或第二节点230处获得的能量用于使DFIG 204的转子224开动至高达期望的速度，该过程利用DFIG 204的感应电动机特征。

DC/DC变换器222将第一DC功率变换成适合于对能量存储212进行充电的第二DC功率。在发动机202或DFIG 204不可运行或断开时，能量存储212和DC/DC变换器222与第一节点228的直接耦合促进正常运行的期间的高效能量存储和由能量存储212提供的高效供能。在备选的实施例中，一个或更多个DC/DC变换器222能够用于对于给定的DC负载而适当地使DC电压电平移位。在某些实施例中，DC/DC变换器222利用高频变压器来提供DC电压电平之间的隔离。

DC分配总线214将DC功率输送给DC电子负载210和驱动负载206。DC电子负载210包括在各种DC电压电平下运行的诸如计算装置、灯和继电器之类的DC电子设备，但不限于此。对于特定的DC电子装置而使所分配电压逐步增加或降低至适当的电压，其中，该所分配电压例如是48伏，但不限于此。驱动负载206是要求由DC/AC变换器220进行DC/AC变换的AC负载。DC/AC变换器220将第一DC功率变换成第三AC功率。将DC分配总线214和DC/AC变换器220利用于驱动负载206的配置是有利的，因为某些已知的AC分配系统需要用于将所分配AC功率变换成可用的AC功率的多个电子构件。

AC分配总线216将AC功率输送给AC辅助负载208和驱动负载206。AC辅助负载208包括诸如照明设备、电视机、咖啡机、冰箱、吹风机、真空装置以及个人电脑之类的典型的AC电子设备，但不限于此。如上所述，驱动负载206要求将所分配AC功率，即第二AC功率变换成可用的电平。AC分配总线216将第二AC功率输送给AC/DC变换器218，AC/DC变换器218将第二AC功率变换成第三DC功率。然后，由DC/AC变换器220将第三DC功率变换成供驱动负载206消耗的第三AC功率。

图3是用于在混合式AC及DC分配系统200（在图2中示出）中使用的示范性的DC环形总线300的示意图。DC环形总线300包括多个电源302，这些电源302通过DC断路器（CB）304和保护联络线（PT）306而与正DC总线308和负DC总线310耦合。对于每个电源302，可由DC断路器306使正DC总线308和负DC总线310中断，这在运行中由保护联络线306辅助。DC环形总线300的体系结构促进电源分支之一的故障的隔离。

图4是用于在混合式AC及DC分配系统200（在图2中示出）中使用的示范性的AC环形总线400的示意图。AC环形总线400包括多个电源302（在图3中示出）、AC负载402、AC断路器404以及扼流圈406。电源302通过扼流圈406而与AC环形总线400耦合，并且可独立地通过AC断路器404而隔离。AC负载402同样地可通过AC断路器404而隔离。

图5是用于在DC环形总线300（如在图2中示出的电源302）或AC环形总线400（如在图4中示出的电源302）中使用的示范性的电源500的示意图。电源500包括发动机502、DFIG 504、AC/DC变换器506以及DC/AC变换器508。电源500与DC节点510和AC节点512耦合，DC节点510和AC节点512与第一节点228和第二节点230（在图2中示出）等效。DC节点510包括正DC总线514和负DC总线516，并且可通过DC/DC变换器520而与能量存储518耦合。

发动机502与DFIG 504机械地耦合，更具体地，与DFIG 504的转子（未示出）机械地耦合。发动机502以可变速度配置，并且使转子转动而生成第一AC功率。在AC/DC变换器506处接收到第一AC功率，并且将第一AC功率变换成第一DC功率。第一DC功率供给至DC/AC变换器508。

DC/AC变换器508将第一DC功率变换成AC节点512处的第二AC功率，该第二AC功率供给至反馈总线522。在DFIG 504的定子（未示出）处，反馈总线522反馈耦合至DFIG 504。AC节点512通过扼流圈406和AC断路器404（在图4中示出）而进一步与AC分配总线（未示出）耦合。AC节点512通过断路器404（也在图4中示出）而进一步与AC负载402耦合。

DC/DC变换器520之一将第一DC功率变换成第二DC功率，以便对能量存储518进行充电。DC/DC变换器520中的另一个将第一DC功率变换成第三DC功率，以便供给至DC电子负载210（在图2中示出）和DC分配总线（未示出）。第三DC功率通过DC断路器304和保护联络线306（在图3中示出）而供给至DC分配总线。

在某些实施例中，AC断路器404和DC断路器304由共同的装置（未示出）控制。在某些实施例中，共同的装置位于混合式AC及DC分配系统200（在图2中示出）内部。在备选的实施例中，共同的装置位于混合式AC及DC分配系统200外部。在某些实施例中，对AC断路器404和DC断路器304独立地进行控制。在其他实施例中，对AC断路器404和DC断路器304非独立地或共同地进行控制。控制装置包括例如诸如继电器、微控制器、数字逻辑电路、现场可编程门阵列（FPGA）以及专用集成电路（ASIC）之类的DC电子设备，但不限于此。在AC分配总线或DC分配总线上检测到的任何故障都导致AC断路器404、DC断路器304或两者都断开，以保证分配系统的总体健康。

图6是用于在DC环形总线300（在图3和图5中示出）中使用的示范性的保护联络线600的详细示意图。保护联络线600耦合在电源侧正DC总线602与负载侧正DC总线604之间，并且还耦合在电源侧负DC总线606与负载侧负DC总线608之间。保护联络线600包括双向开关610和限流器612。

每个双向开关610包括开关614和二极管616。对于给定的电流方向，电流经过开关614和相对于电源侧或负载侧的电流源而极性相同的二极管。每个限流器612包括二极管616、电感器618以及阻抗620。电感器618与总线串联耦合，并且与串联耦合的二极管616和阻抗620并联耦合。二极管618配置成反并联。

在正常运行的期间，DC总线上的电流的频率理想地为零，并且电感器618是可忽略不计的阻抗。在故障或瞬态状况的期间，电感器618成为与电流上升相对应的非零频率电流的阻抗。由于在保护联络线600断开的期间及此后存储于电感器618中的能量而导致反并联式二极管616提供电流的续流路径。然后，通过开关614和DC断路器（未示出）而使负载侧和电源侧断开。

在备选的实施例中，开关610包括具有双向电流截止的能力的任何开关，包括例如机械断路器和以半导体为基础的固态开关，但不限于此。

图7是运行混合式AC及DC分配系统200（在图2中示出）的示范性的方法700的流程图。方法700从起始步骤710开始。在生成步骤720，在DFIG 204的转子224和定子226（全部在图2中示出）处生成第一AC功率。在给定的时间，由发动机202根据负载而以可变速度使转子224转动。在DC变换步骤730，将第一AC功率变换成第一DC功率。由AC/DC变换器218将第一AC功率变换成第一节点228处的第一DC功率。在DC耦合步骤740，第一节点228处的第一DC功率与DC分配总线214耦合。然后，在DC分配步骤750，将DC分配总线214上的第一DC功率输送至与DC分配总线214耦合的第一负载。第一负载包括例如诸如DC电子负载210之类的DC电子负载和诸如驱动负载206之类的驱动负载，但不限于此。

在AC变换步骤760，由DC/AC变换器220将第一DC功率变换成第二AC功率。在AC耦合步骤770，在第二节点230处，将第二AC功率与AC分配总线216和DFIG 204的定子226耦合。供给至DFIG 204的定子226的第二AC功率促进DFIG 204以适于AC分配总线216的电压和频率生成第一AC功率。然后，在AC分配步骤780，在第二节点230处，将第二AC功率输送至与AC分配总线216耦合的第二负载。第二负载包括例如诸如AC辅助负载208之类的AC辅助负载和诸如驱动负载206之类的驱动负载，但不限于此。

在某些实施例中，方法700包括充电步骤。在充电步骤的期间，第一DC功率通过DC/DC变换器222而传递给能量存储212。该方法终止于结束步骤790。

上述的电力分配系统为可变负载提供高效的AC及DC功率，更具体地，为并行式AC分配总线及DC分配总线提供高效的AC及DC功率。并行式AC及DC分配总线减少对所生成的供给定的负载消耗的电力进行调节所必需的电子构件。示范性的电力分配系统利用较少的电子构件，改进电力分配系统的总效率。示范性的电力分配系统还将双馈感应发电机（DFIG）用作电源，许可使用可变速度发动机来使负载和发电量更好地匹配，因而进一步改进效率。经改进的效率和较少的电子构件导致运行成本节约和降低的资本支出。

本文中所描述的方法、系统和设备的示范性的技术效果包括如下的技术效果中的至少一个：（a）通过使用可变速度发动机而实现的经改进的效率；（b）经改进的发电和负载匹配；（c）较少的用于功率变换的电子构件；（d）降低的资本支出；以及（e）降低的运行成本。

用于电力分配系统的方法、系统和设备的示范性的实施例不限于本文中所描述的具体的实施例，而宁可说是，可以将系统的构件和/或方法的步骤独立于本文中所描述的其他构件和/或步骤且与其他构件和/或步骤分离而利用。例如，这些方法还可以与其他非常规的电力分配系统组合而使用，而不限于仅以如本文中所描述的系统及方法实践。更确切地说，能够与可以因提高的效率、降低的运行成本以及降低的资本支出而得益的许多其他应用、装备及系统相结合而实现并利用示范性的实施例。

虽然本公开的各种实施例的具体的特征可以在某些附图中示出，而不在其他附图中示出，但这仅仅是为了方便起见。根据本公开的原理，可以将附图的任何特征与任何其他附图的任何特征组合而引用和/或要求保护。

本书面描述使用示例来公开实施例，包括最佳模式，并且还允许任何本领域技术人员实践实施例，包括制作并使用任何装置或系统和执行任何合并的方法。本公开的专利范围由权利要求定义，并且可以包括本领域技术人员所想到的其他示例。如果这样的其他示例具有并非与权利要求的字面语言不同的结构元件，或如果这些示例包括与权利要求的字面语言无实质的差异的等效的结构元件，则这些示例旨在属于权利要求的范围内。