用于分配电功率的系统和方法
【技术领域】
[0001]本公开的实施例涉及电功率的分配，以及更具体来说涉及耦合到母线用于分配电功率的电气装置的容错布置。
【背景技术】
[0002]当前，电气母线、例如汇流条一般用于电功率的传输。母线用于直流(DC)功率或交流(AC)功率的传输。目前，DC母线被采用以增加能量对并联耦合并且耦合到DC母线的负载的可用性。
[0003]可注意，DC母线已在海底和海洋应用中广泛地用于电功率的分配。一般来说，当DC母线在海底或海洋应用中被采用时，诸如电源和电气负载的若干电气装置并联耦合并且耦合到DC母线。耦合到DC母线的电气装置的这种并联组织通常使整个系统易受到电气装置之间的故障的传播。此外，在采用电气装置的并联组织的配置中的电气装置的任一个中的故障需要在相同的并联通路中耦合到母线的所有电气装置的隔离。所有电气装置的这种隔离又阻碍相同的并联通路中的电气装置的机能。因此，一个电气装置中的故障的发生不利地影响耦合到DC母线的其他电气装置的操作。
【发明内容】
[0004]按照本说明书的方面，公开一种用于向电气装置的多个集合分配电功率的母线。该母线包含一个或多个母线分隔器。该母线还包含多个母线段，其中多个母线段至少包括经由一个或多个母线分隔器中的母线分隔器彼此电耦合的第一母线段和第二母线段，并且其中第一母线段可电连接到具有第一重要性量度的电气装置的多个集合中的电气装置的第一集合，而第二母线段可电连接到具有与第一重要性量度不同的第二重要性量度的电气装置的多个集合中的电气装置的第二集合。母线分隔器配置成基于故障状况的发生来隔离第一母线段和第二母线段。
[0005]按照本说明书的方面，公开一种用于向多个电气装置分配电功率的直流(DC)配电系统。该DC配电系统包含配置成向多个电气装置分配电功率的母线。母线包含多个母线段，其中多个母线段的每个母线段可电连接到具有相同重要性量度的一个或多个电气装置。母线还包含电耦合到多个母线段中的一个或多个母线分隔器。此外，DC配电系统还包含控制器，其在操作上耦合到多个电气装置和一个或多个母线分隔器，并且配置成关于故障状况的发生而监测多个电气装置。此外，一个或多个母线分隔器配置成基于故障状况的发生来隔离多个母线段中的一个或多个母线段。
[0006]按照本说明书的方面，公开一种经由具有多个母线段的母线向多个电气装置分配电功率的方法。该方法包含向多个电气装置的每个指配重要性量度。此外，该方法包含将具有相同重要性量度的多个电气装置中的一个或多个电气装置电耦合到多个母线段中的母线段。
[0007]技术方案1:一种用于向电气装置的多个集合分配电功率的母线，所述母线包括: 一个或多个母线分隔器；以及
多个母线段，其中所述多个母线段至少包括经由所述一个或多个母线分隔器中的母线分隔器彼此电耦合的第一母线段和第二母线段，其中所述第一母线段可电连接到具有第一重要性量度的所述电气装置的多个集合中的电气装置的第一集合，并且所述第二母线段可电连接到具有与所述第一重要性量度不同的第二重要性量度的所述电气装置的多个集合中的电气装置的第二集合，以及
其中所述母线分隔器配置成基于故障状况的发生来隔离所述第一母线段和所述第二母线段。
[0008]技术方案2:如技术方案I所述的母线，其中，所述多个母线段中的至少一个母线段可电连接到所述电气装置的多个集合的中的电气装置的两个或更多集合。
[0009]技术方案3:如技术方案I所述的母线，其中，所述母线是直流(DC)母线或交流(AC)母线。
[0010]技术方案4:如技术方案I所述的母线，其中，所述母线配置成供在海洋系统中使用。
[0011]技术方案5:如技术方案I所述的母线，其中，所述电气装置的多个集合包括电气负载、电源或者其组合。
[0012]技术方案6:如技术方案I所述的母线，其中，所述第一重要性量度和所述第二重要性量度指示与所述对应的电气装置的每个关联的优先级。
[0013]技术方案7: —种用于向多个电气装置分配电功率的直流(DC)配电系统，所述DC配电系统包括:
母线，配置成向所述多个电气装置分配所述电功率，其中所述母线包括:
多个母线段，其中所述多个母线段的每个母线段可电连接到具有相同的重要性量度的所述多个电气装置中的一个或多个电气装置；
一个或多个母线分隔器，电耦合到所述多个母线段；以及
控制器，在操作上耦合到所述多个电气装置和所述一个或多个母线分隔器，并且配置成关于故障状况的发生而监测所述多个电气装置，
其中所述一个或多个母线分隔器配置成基于所述故障状况的发生来隔离所述多个母线段中的一个或多个母线段。
[0014]技术方案8:如技术方案7所述的DC配电系统，其中，所述DC配电系统配置成供在海洋系统中使用。
[0015]技术方案9:如技术方案7所述的DC配电系统，其中，所述多个电气装置包括电气负载、电源或者其组合。
[0016]技术方案10:如技术方案7所述的DC配电系统，其中，所述重要性量度指示与所述多个电气装置中的对应的电气装置关联的优先级。
[0017]技术方案11:如技术方案7所述的DC配电系统，其中，所述控制器进一步配置成基于所述故障状况的发生向所述一个或多个母线分隔器中的对应的母线分隔器传送第一控制信号。
[0018]技术方案12:如技术方案7所述的DC配电系统，其中，所述多个电气装置包括至少一个可控电源。
[0019]技术方案13:如技术方案12所述的DC配电系统，其中，所述控制器进一步配置成基于所述故障的发生向所述至少一个可控电源传送第二控制信号，以及其中所述第二控制信号指示降低由所述至少一个可控电源向所述多个母线段中的所述相应的母线段所供应的电压的需要。
[0020]技术方案14:如技术方案7所述的DC配电系统，进一步包括电耦合到所述多个母线段中的至少一个母线段的至少一个电流传递装置，其中所述至少一个电流传递装置能够创建可控持续时间的暂时短路。
[0021]技术方案15:如技术方案14所述的DC配电系统，其中，所述控制器进一步配置成基于所述故障状况的发生向所述至少一个电流传递装置传送第三控制信号，以及其中所述第三控制信号指示创建所述至少一个电流传递装置的可控持续时间的所述暂时短路的需要。
[0022]技术方案16:如技术方案7所述的DC配电系统，其中，所述多个母线段基于与所述多个电气装置关联的所述重要性量度的所确定顺序来布置。
[0023]技术方案17:如技术方案16所述的DC配电系统，其中，所述所确定顺序是所述重要性量度的降序或者所述重要性量度的升序。
[0024]技术方案18:如技术方案7所述的DC配电系统，其中，所述多个母线段按照星形配置、树形配置或者其组合来设置。
[0025]技术方案19:一种用于经由包括多个母线段的母线向多个电气装置分配电功率的方法，所述方法包括:
向所述多个电气装置的每个指配重要性量度；以及
将具有相同的重要性量度的所述多个电气装置中的一个或多个电气装置电耦合到所述多个母线段中的母线段。
[0026]技术方案20:如技术方案19所述的方法，其中，向所述多个电气装置的每个指配所述重要性量度包括基于相应的优先级来分类所述多个电气装置。
[0027]技术方案21:如技术方案19所述的方法，进一步包括监测所述多个电气装置，用于检测所述多个电气装置中的故障状况的发生。
[0028]技术方案22:如技术方案21所述的方法，进一步包括基于所述故障状况的发生来隔离所述多个母线段中的一个或多个母线段。
【附图说明】
[0029]在参照附图阅读以下详细描述时，将会更好地理解本说明书的这些及其他特征、方面和优点，附图中，相似标号在附图中通篇表示相似部件，附图包括:
图1是按照本说明书的方面、用于分配功率的系统的概略图示；
图2是按照本说明书的方面、用于分配功率的具有母线的串联配置的系统的概略图示;
图3是按照本说明书的方面、用于分配功率的具有母线的星形配置的系统的概略图示;
图4是按照本说明书的方面、用于分配功率的具有母线的树形配置的系统的概略图示；以及图5描绘了图示按照本说明书的方面、用于分配电功率的示例方法的流程图。
【具体实施方式】
[0030]参照本文所阐述的详细的附图和描述，可最好地理解本说明书。在下文参照附图来描述各种实施例。但是，本领域的技术人员将易于理解，因为方法和系统延伸超过所描述的实施例的范围，所以关于这些附图本文所给出的详细的描述是为了说明的目的。
[0031]在以下说明书和权利要求书中，单数形式“一”、“一个”、“该”包含复数对象，除非上下文另有明确指示。如本文所使用的术语“或”不意味着排他的，并且指的是所参考的组件的至少一个存在并且包含其中所参考的组件的组合可存在的情况，除非上下文另有明确指示。
[0032]本文所使用的术语“可”和“可以是”指示一组情况内发生的可能性；所指定性质、特性或功能的拥有；和/或通过表达与限定动词关联的能力、容量或可能性的一个或多个来限定另一个动词。因此，“可”和“可以是”的使用指示修改的术语所指示的容量、功能或使用是明显适当、能够或适合的，同时考虑在一些情况下修改的术语有时可能不是适当、能够或适合的。
[0033]图