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AC网络和可逆式液压涡轮机之间的功率传输系统的制作方法

ac网络和可逆式液压涡轮机之间的功率传输系统
1.本发明涉及ac网络和可逆式液压涡轮机(hydraulic turbine)之间的功率传输系统。特别地，本发明涉及使用允许在泵模式下启动涡轮机的系统。
2.许多水电站坝包括可逆式泵涡轮机(pump-turbine)，该可逆式泵涡轮机在泵模式下使用以将水驱动到坝上方，或者在涡轮机模式下使用以产生传输到ac网络的电功率。已知的功率传输系统包括并联连接以形成ac网络和可逆式泵涡轮机之间的功率链路的第一支路和第二支路。第一支路包括受控开关。当受控开关闭合时，可以在ac网络和泵涡轮机之间交换标称电功率，以减少功率链路中的电损耗。为了在泵模式下启动泵涡轮机，该泵涡轮机最初具有零速度并且必须加速直到它达到ac网络同步速度。因此，第二支路包括变频转换器，该变频转换器包括第一ac/dc转换器和第二ac/dc转换器。这些ac/dc转换器的ac接口分别连接到ac网络和泵涡轮机。受控开关最初是断开的。变频转换器将功率传输到泵涡轮机，直到泵涡轮机达到ac网络同步速度。一旦达到此同步速度，受控开关就会闭合。
3.另外，该功率传输系统还可以包括混合系统，该混合系统包括连接到功率链路的ac/dc转换器和连接到ac/dc转换器的dc接口的储能系统。该储能系统是可逆式dc源，其能够存储来自ac网络的电能，并通过ac/dc转换器将能量反馈回ac网络。这种混合系统例如通过在ac网络需要暂时较少的功率的情况下存储泵涡轮机产生的能量来为功率传输系统带来更多灵活性。这样的混合系统提供了对功率需求的更好的动态适应。
4.然而，使用混合系统是昂贵的，这限制了其商业发展。本发明旨在解决这些缺点中的一个或更多个。因此，本发明涉及一种功率传输系统，例如所附权利要求1中定义的功率传输系统。
5.本发明还涉及从属权利要求中强调的变体。本领域技术人员将理解，说明书或从属权利要求的每个特征都可以独立地与独立权利要求的特征组合，但是不构成中间概括。
6.本发明还涉及一种用于管理功率传输系统的方法，如所附权利要求中所强调的。
7.本发明还涉及一种液压系统，其包括：
[0008]-如所附权利要求中强调的功率传输系统，
[0009]-连接到电源力输系统的第一连接接口的ac网络，
[0010]-连接到功率传输系统的第二连接接口的可逆式泵涡轮机。
[0011]
本发明的其他特征和优点将从下面作为指导并且以完全非限制的方式给出的参考附图的描述中变得更加清楚，其中：
[0012]
[图1]是根据本发明的第一实施例的功率传输系统的示意图；
[0013]
[图2]是根据本发明的第二实施例的功率传输系统的示意图；
[0014]
[图3]示出了在可逆式泵涡轮机的启动阶段期间，根据第一实施例的功率传输系统的一种工作模式；
[0015]
[图4]示出了根据第一实施例的功率传输系统的另一种工作模式，其中由可逆式泵涡轮机提供的电功率绕过主开关；
[0016]
[图5]示出了根据第一实施例的功率传输系统的另一种工作模式，其中储能系统以不同的启动模式将能量恢复到ac网络和可逆式泵涡轮机；
[0017]
[图6]示出了在可逆式泵涡轮机和储能系统二者都向ac网络发送功率的阶段期间，根据第一实施例的功率传输系统的另一种工作模式；
[0018]
[图7]是根据本发明的一个独立方面的功率传输系统的示意图；
[0019]
[图8]是根据本发明的第三实施例的功率传输系统的示意图；
[0020]
[图9]、[图10]和[图11]示出了根据第三实施例的功率传输系统的不同工作模式；
[0021]
[图12]是根据图8的功率传输系统的改进示意图；
[0022]
[图13]示出了可用于第三实施例中嵌入的储能装置的dc/dc转换器的结构；
[0023]
[图14]示出了可用于第三实施例的储能装置的另一种dc/dc转换器：
[0024]
[图15]示出了可用于第三实施例的储能装置的另一种dc/dc转换器；
[0025]
[图16]是根据图12的功率传输系统的改进的示意图；
[0026]
[图17]是根据本发明的第四实施例的功率传输系统的示意图；
[0027]
[图18]是根据本发明的第四实施例的功率传输系统的示意图。
[0028]
图1是根据本发明的第一实施例的功率传输系统1的示意图。功率传输系统1包括受控开关41、变频转换器5、连接接口61和另一个连接接口62。功率链路包括主功率支路4和辅助功率支路8。功率支路4和功率支路8并联连接在连接接口61和连接接口62之间。支路4包括受控开关41。开关41可以是hvac断路器。支路8包括变频转换器5。连接接口61连接到ac网络2，通常是三相ac网络。连接接口62连接到泵涡轮机3，通常包括同步电动机/发电机。泵涡轮机3通常包括具有通过轴耦接到发电机的转子的液压轮的液压单元。
[0029]
变频转换器5包括ac/dc转换器11、dc链路13、受控开关15、储能系统(通常由首字母缩写词ess表示)14和另一个ac/dc转换器12。
[0030]
ac/dc转换器11的ac接口连接到连接接口61，并且ac/dc转换器12的ac接口连接到连接接口62。ac/dc转换器11和ac/dc转换器12是电流可逆的。dc链路13电连接ac/dc转换器11和ac/dc转换器12的相应dc接口，以允许这些dc接口之间的功率传输。
[0031]
功率传输系统1包括控制电路7，其被配置为控制开关41和变频转换器5的开关15。控制电路7因此控制通过主支路4的功率传输，以及从/到储能系统14的功率传输。主开关41允许选择性地连接/断开ac/dc转换器11和ac/dc转换器12的ac接口61和ac接口62，或者泵涡轮机3和ac网络2的电机的功率接口。
[0032]
控制电路7特别具有一种控制模式，在该控制模式下，它同时断开主支路4的开关41，并通过辅助支路8将电功率从连接接口61传输到连接接口62，其中增加连接接口62上的频率，直到其达到接口61上的频率。控制电路7还具有另一种控制模式，在该控制模式下，它闭合主支路4的开关41以允许ac网络2和泵涡轮机3之间的功率传输。
[0033]
本发明允许以降低的成本集成储能系统14，以便受益于与功率链路的有效能量传输。实际上，连接到dc链路13的储能系统14与变频转换器5共享ac/dc转换器11和ac/dc转换器12，，而不是具有连接到功率链路的专用ac/dc转换器。因此，变频转换器5可以用于甚至在泵启动时段以外将功率传输到功率链路。因此，功率传输系统1可以在不显著增加其成本的情况下提供改进的特征。
[0034]
本发明特别有利于启动变频转换器5，其中ac/dc转换器11和ac/dc转换器12的标称功率通常低于开关41的标称功率的20％，优选地低于此标称功率的15％，更优选低于此标称功率的10％。这样的变频转换器5因此可以保持成本有效并且保持减小的尺寸。开关41
的标称功率通常基于该开关的额定电流来确定。
[0035]
dc链路13可以包括滤波电路。滤波电路可以包括小型电容器(图中未示出)，其能够储存能量以帮助稳定dc链路13的电压。受控开关15选择性地连接储能系统14和dc链路13。变频转化器5还包括控制电路16和控制电路17(可以实施为全局控制器)。控制电路16被配置为控制ac/dc转换器11，特别是当ac/dc转换器11包括属于整流器的有源元件(例如晶闸管)时。控制电路17还被配置为控制ac/dc转换器12。控制电路16和控制电路17可以用于控制储能系统14、ac网络2和可逆式泵涡轮机3之间的功率流。控制电路7、16和17可以基于包含智能元件(微控制器、dsp、asic、...)的电路。这些控制电路可以检索液压单元的生产模式信息，或与之相关的状态(如液压头、输出功率或导叶的开口)。这些控制电路可以使用液压单元的数字模型。
[0036]
该实施例的储能系统14可以包括选自超级电容器、燃料电池、电化学电池、驱动飞轮的电动机、空气压缩机和电磁存储器的储能装置。ac/dc转换器11和ac/dc转换器12可以包括用于在三相网络的交流电压和dc电压之间进行转换的整流器。
[0037]
ac/dc转换器11和ac/dc转换器12被配置为电流可逆。转换器11和转换器12是电压源型逆变器(vsi)。对于控制电路16的一种模式，功率从ac/dc转换器11的ac接口传输到ac/dc转换器11的dc接口，而在控制电路16的另一种模式中，功率从ac/dc转换器11的dc接口传输到ac/dc转换器11的ac接口。对于控制电路17的一种模式，功率从ac/dc转换器12的dc接口传输到ac/dc转换器12的ac接口，而在控制电路17的另一种模式下，功率从ac/dc转换器12的ac接口传输到ac/dc转换器12的dc接口。
[0038]
图2是根据本发明的第二实施例的功率传输系统1的示意图。该实施例与图1所示的实施例的区别仅在于储能系统14的结构。在该实施例中，转换器11和转换器12可以是电压源型逆变器。储能系统14包括dc/dc转换器141和用作转换为另一种形式能量的电换能器的储能装置142。dc/dc转换器141电连接储能装置142和受控开关15。dc/dc转换器141被配置为适配储能装置142和dc链路13之间的电压电平。储能系统14包括被配置为控制dc/dc转换器141的控制电路143。控制电路143控制属于dc/dc转换器141的开关。控制电路143可以接收与dc链路13相关的信息，例如电流和电压。控制电路143还可以接收与储能装置142相关的信息，例如其输出电压或其充电状态。本实施例的储能装置142可以选自超级电容器、燃料电池、电化学电池、驱动飞轮的电动机、空气压缩机和电磁存储器。
[0039]
控制器16和17可以有利地接收与液压单元状态和储能系统14的状态相关的信息，例如生产模式、储能系统14的充电状态和健康状况、在储存器内的水位差或液压单元的导叶的开口。它们还可以接收与dc链路13相关的信息，例如电流或电压。控制器16和控制器17可以有利地彼此发送或接收信息。它们可以基于模型预测控制方法。
[0040]
在图2的示例中，转换器11和转换器12也可以是电流源型逆变器(csi)。dc链路13的电压可以是可逆的。dc/dc转换器141是可逆的。有利地，dc/dc转换器(141)是双象限转换器。
[0041]
dc链路13可以包括两个绕组，第一绕组位于转换器11和开关15之间，第二绕组位于转换器12和开关15之间。
[0042]
图3示出了在泵模式下的可逆式泵涡轮机3的启动阶段期间，根据第一实施例的功率传输系统1的一种工作模式。在该工作模式下，控制电路7同时断开主支路4的开关41，以
将电功率从ac接口61传输到ac接口62，其中增加ac接口62上的频率，直到其达到在接口61上的频率。控制电路7也断开辅助支路8的开关15，使得储能系统14在功率传输期间不被使用。
[0043]
图4示出了根据第一实施例的功率传输系统1的另一种工作模式。泵涡轮机3在涡轮机模式下使用以向ac网络2传输功率。泵涡轮机3在这里以不同于ac网络2的频率的转速被驱动。在这种工作模式下，控制电路7同时断开主支路4的开关41以在ac接口62和ac接口61上的频率不同时，将由可逆式泵涡轮机3产生的电功率从ac接口62传输到ac接口61。控制电路7也断开辅助支路8的开关15，使得储能系统14在功率传输期间不被使用。
[0044]
图5示出了根据第一实施例所述的功率传输系统1的另一种工作模式。在该工作模式下，控制电路7同时断开主支路4的开关41且闭合辅助支路8的开关15。控制电路7驱动通过转换器11从储能系统14到ac网络2的功率传输以便暂时地向该ac网络2提供功率。控制电路7还驱动以可变的(此处为增加的)频率从储能系统14到泵涡轮机3的功率传输。一旦ac接口61和ac接口62上的频率相等，控制电路7可以闭合开关41以优化ac网络2和泵涡轮机3之间的功率传输。
[0045]
为了减少启动阶段的持续时间，控制电路7还可以驱动以增加的频率通过转换器11和转换器12从ac网络2到泵涡轮机3的功率传输以及通过转换器12从储能系统14到泵涡轮机3的功率传输，以便以泵模式启动泵涡轮机3。
[0046]
图6示出了根据第一实施例的功率传输系统1的另一种工作模式。在该工作模式下，控制电路7同时闭合主支路4的开关41并且闭合辅助支路8的开关15。储能系统14通过ac接口61向ac网络2传输功率。储能系统14还可以通过ac接口62向ac网络2传输功率。可逆式泵涡轮机3通过主支路4的开关41向ac网络2传输功率。储能系统14由此可以除了泵涡轮机3产生的功率之外还暂时向ac网络2提供功率，以满足ac网络2上瞬时增加的功率产生。储能系统14允许ac网络2上比泵涡轮机3所允许的功率适配更动态的功率适配。
[0047]
如果ac网络2上的功耗暂时降低，则可以在开关41和开关15都闭合的这种工作模式下反转功率流。储能系统14通过ac接口62从泵涡轮机3接收功率。储能系统14也可以通过ac接口61从泵涡轮机3接收功率。可逆式泵涡轮机3也通过主支路4的开关41将功率传输到ac网络2。
[0048]
在一个实施例中，储能系统14具有包括在转换器11或转换器12的最大功率与转换器11和转换器12的功率之和之间的最大功率。从储能系统14到网络2的功率传输高于转换器11或转换器12所允许的功率传输。通过这种架构，与使用连接在连接接口61或62与储能系统14之间的仅一个转换器ac/dc相比，功率传输系统1可以允许更强大的储能系统14。
[0049]
图7是根据本发明的一个独立方面的功率传输系统1的示意图。功率传输系统1包括受控开关41、变频转换器5、连接接口61和另一个连接接口62。功率链路包括主功率支路4和辅助功率支路8。功率支路4和功率支路8并联连接在连接接口61和连接接口62之间。支路4包括受控开关41。开关41可以是hvac断路器。支路8包括变频转换器5。连接接口61在此连接到ac网络2，通常是三相ac网络。连接接口62在此连接到泵涡轮机3，通常包括同步电动机/发电机。
[0050]
变频转换器5包括ac/dc转换器11、dc链路13和另一个ac/dc转换器12。ac/dc转换器11的ac接口通过变压器81连接到连接接口61。ac/dc转换器12的ac接口通过变压器82连
接到连接接口62。变压器81和变压器82被配置为将连接接口61和连接接口62上的电压适配到转换器11和转换器12的ac接口。例如，变压器81和变压器82可以进行15kv至3kv的电压转换。
[0051]
功率传输系统1包括储能系统14和ac/dc转换器18。储能系统14连接到转换器18的dc接口。转换器18的ac接口连接在变压器81和转换器11之间。转换器18的ac接口也连接在变压器82和转换器12之间。在此处所示的实施例中，受控开关选择性地连接转换器18和储能系统14。
[0052]
控制电路7可以控制储能系统14与连接接口61和连接接口62之间的功率传输。控制电路7还可以控制开关41的切换。
[0053]
控制电路7因此控制通过主支路4的功率传输，以及从/到储能系统14的功率传输。主开关41允许选择性地连接/断开ac/dc转换器11和ac/dc转换器12的ac接口61和ac接口62，或泵涡轮机3和ac网络2的电机的功率接口。
[0054]
控制电路7特别地具有一种控制模式，在这种控制模式下控制电路7同时断开主支路4的开关41并且控制电路7通过辅助支路8将电功率从ac接口61传输到ac接口62，其中ac接口62上的频率增加，直到其达到接口61上的频率。控制电路7还有另一种控制模式，在这种控制模式下，控制电路7闭合主支路4的开关41以允许ac网络2和泵涡轮机3之间的功率传输。
[0055]
使用这个架构，功率传输系统1也可以允许储能系统14的成本降低。实际上，如果转换器18连接到比连接接口61和连接接口62的电压更低的电压，则其成本降低。
[0056]
本实施例的储能系统14可以包括选自超级电容器、燃料电池、电化学电池、驱动飞轮的电动机、空气压缩机和电磁存储器的储能装置。ac/dc转换器11和ac/dc转换器12可以包括用于在三相网络的交流电压和dc电压之间进行转换的整流器。
[0057]
此处，ac/dc转换器11和ac/dc转换器12是电流可逆的。dc链路13电连接ac/dc转换器11和ac/dc转换器12的相应的dc接口，以允许这些dc接口之间的功率传输。
[0058]
ac/dc转换器11和ac/dc转换器12是电流可逆的。dc链路13电连接ac/dc转换器11和ac/dc转换器12的相应的dc接口，以允许这些dc接口之间的功率传输。
[0059]
在图8至图12的实施例中，转换器11和转换器12是电流源型逆变器(csi)。在这些实施例中，转换器11和转换器12在电流上是单向的但在电压上是双向的。转换器11和转换器12可以是双象限转换器。在这些实施例中，dc链路13包括两个dc导体131和132。导体131连接在转换器11的dc接口的一个端口或电极与转换器12的dc接口的一个端口或电极之间。导体132连接在转换器11的dc接口的另一端口或电极与转换器12的dc接口的另一端口或电极之间。
[0060]
储能系统14串联连接在导体132上。受控开关15选择性地将储能系统14连接到导体132。开关15由控制电路7控制。
[0061]
储能系统14包括dc/dc转换器141和用作转换成另一种形式能量的电换能器的储能装置142。dc/dc转换器141电连接储能装置142和导体132。dc/dc转换器141被配置为适配储能装置142和导体132之间的电压电平。储能系统14包括被配置为控制dc/dc转换器141的控制电路1400。控制电路1400和储能装置142可以类似于参照图2描述的示例。
[0062]
一个电感器133也串联连接在导体131上。
[0063]
由于这种结构，图8至15的实施例在dc链路13上的电流是单向的，并且电压是双向的。图9至11示出了图8的实施例的不同工作模式，以突出该实施例的优点。与至连接接口61和连接接口62的链路相关联的箭头分别图示了转换器11、12和连接接口61、62之间的功率流。
[0064]
根据图9所示的第一工作模式，储能装置14以及转换器11和12被操作以使电流在总线131上从转换器11流向转换器12，并在转换器11和转换器12的dc接口上保持相同的电压。导体131上的电压高于导体132上的电压。由此，电功率由转换器11从连接接口61汲取并由转换器12传输到连接接口62。
[0065]
根据图10所示的第二工作模式，储能装置14以及转换器11和12被操作以使电流在导体131上从转换器11流向转换器12并在转换器11和转换器12的dc接口上保持相同的电压。导体132上的电压高于导体131上的电压。由此，电功率由转换器12从连接接口62汲取并由转换器11传输到连接接口61。
[0066]
根据图11所示的第三工作模式，储能装置14以及转换器11和12被操作以使电流在导体131上从转换器11流向转换器12，并且在转换器11和转换器12的dc接口上保持相反的电压。由此，电功率由转换器12传输到连接接口62，并由转换器11传输到连接接口61。
[0067]
由于这种设计基于以下的串联连接的组合：
[0068]-转换器11和12的相应dc端口之间的储能系统14，
[0069]-转换器11和12，其是电流源型逆变器，相应的功率传输系统1可以保持转换器11和12的相同结构以避免成本增加，同时通过ac接口61和62提供来自储能系统14的独立功率流。
[0070]
在转换器11和12是与串联连接的储能系统14组合的电流源型逆变器的上述示例中，开关15被突出显示为独立部件。然而，开关15可以集成在储能系统14中，并且特别地集成在其dc/dc转换器141中。开关15可以是开关晶体管或受控机械断路器。
[0071]
图12是图8的实施例的改进实施例。这种改进实施例提供了与图8的实施例相同的特征，除了储能装置14的结构。在其参照图11解释的第三工作模式下，施加到储能装置的电压是施加在转换器11和12的端口之间的标称电压u的两倍。为了承受此增加的电压同时保持储能装置14的可行解决方案和合理价格，储能装置14被分成几个模块。每个模块包括它自己的dc/dc转换器141和它自己的储能装置142。dc/dc转换器串联连接在导体132上。
[0072]
图13示出了可用于第三实施例中嵌入的储能装置14的dc/dc转换器141的第一可能结构。该dc/dc转换器141包括连接到储能装置142的电极的h桥。h桥的两个电极连接到串联连接部143和144。h桥配备有晶体管(本示例中为igbt)145和145以及具有本身已知结构的二极管147和148。
[0073]
图14示出了可用于第三实施例中嵌入的储能装置14的dc/dc转换器141的第二可能结构。除了图13中突出显示的h桥之外，转换器141还包括电容器140和电感器149。支路包括串联连接的储能装置142和电感器149。该支路与包括电容器140的支路并联连接，以平滑由于开关动作而流经储能装置142的调制电流。
[0074]
图15示出了可用于第三实施例中嵌入的储能装置14的dc/dc转换器141的另一结构。为了隔离储能装置142，dc/dc转换器141包括互连在dc/ac转换器1411和另一个dc/ac转换器1413之间的变压器1412。
[0075]
图16是图12的实施例的改进实施例。这种改进实施例提供了与图8的实施例相同的特征，除了储能装置14的结构。此外，导体132包括旁路支路，该旁路支路包括开关151。该支路允许在不使用储能装置14时旁路储能装置14。此外，开关15允许断开储能装置14，例如以执行维护或升级操作。此外，每个储能模块配备有旁路开关152。当相应的储能模块142或其dc/dc转换器出现故障时，可以闭合该旁路开关152。
[0076]
图17示出了通过开关15连接在dc链路13的导体131和132之间的储能装置14。该储能装置14并联连接到平滑电容器19。
[0077]
图18示出了可以选择性地串联连接在导体132上的储能装置14。该储能装置14连接在h桥开关结构150中。开关结构150包括开关1501、1502、1503和1504。开关结构150的一个节点可以通过开关1505选择性地接地。h桥开关结构150连接到储能装置14的电极。h桥的两个电极连接到导体132的串联连接。
[0078]
此外，导体132包括旁路支路，该旁路支路包括开关151。该支路允许在不使用储能装置14时旁路储能装置14。当开关1501和1504闭合时，储能装置14放电。当开关1502和1503闭合时，储能装置14被充电。当开关1501和1503闭合时，储能装置14被旁路。
[0079]
本发明用包括可逆式泵涡轮机3的功率传输系统1在前文得以描述。根据本发明的另一个方面，前文公开的与其他部件组合的泵涡轮机3可以由通过轴耦合到发电机的转子的另一种涡轮机例如燃气轮机或蒸汽轮机代替。

技术特征：

1.一种功率传输系统(1)，包括第一支路(4)和第二支路(8)，第一支路和第二支路并联连接在要连接到ac网络(2)的第一连接接口(61)与要连接到可逆式泵涡轮机(3)的第二接口(62)之间，第一支路(4)包括受控开关(41)，第二支路(8)包括变频转换器(5)，所述变频转换器(5)包括：-第一ac/dc转换器(11)，其具有第一dc接口和连接到第一连接接口(61)的第一ac接口，以及-第二ac/dc转换器(12)，其具有第二dc接口和连接到第二连接接口(62)的第二ac接口，第一dc接口和第二dc接口通过dc链路(13)连接，-控制电路(7)，其具有第一模式和第二模式，在第一模式下，所述控制电路(7)同时断开第一支路(41)的开关(4)并且将电功率从第一ac接口(61)传输到第二ac接口(62)，其中增加第二ac接口(62)上的频率直到其达到第一接口(61)上的频率，在第二模式下，所述控制电路(7)闭合第一支路(41)的开关(4)；其特征在于：-所述系统(1)还包括连接到所述dc链路(13)的储能系统(14)；-开关系统(15)，其由所述控制电路(7)控制以用于选择性地将所述储能系统(14)连接到所述dc链路(13)。2.根据权利要求1所述的功率传输系统(1)，其中，所述储能系统(14)包括dc电换能器(142)和dc/dc转换器(141)。3.根据权利要求2所述的功率传输系统(1)，其中，所述dc/dc转换器(141)被配置为改变所述dc电换能器(142)和所述dc链路(14)之间的电压电平。4.根据权利要求2或3所述的功率传输系统(1)，其中，所述dc电换能器(142)选自超级电容器、燃料电池、电化学电池、空气压缩机和电磁存储器。5.根据上述权利要求中任一项所述的功率传输系统(1)，其中，第一ac/dc转换器(11)和第二ac/dc转换器(12)是电流可逆的。6.根据权利要求2和5所述的功率传输系统(1)，其中，第一ac/dc转换器和第二ac/dc转换器(11、12)是电流源型逆变器，并且其中，所述dc/dc转换器(141)是双象限dc/dc转换器。7.根据权利要求6所述的功率传输系统(1)，其中，所述dc链路(13)包括连接在第一dc接口和所述开关系统(15)之间的第一绕组和连接在第二dc接口和所述开关系统(15)之间的第二绕组。8.根据权利要求2至4中任一项所述的功率传输系统(1)，其中，第一ac/dc转换器和第二ac/dc转换器(11、12)是电流源型逆变器，并且其中，所述dc/dc转换器(141)是双象限dc/dc转换器，其中，所述dc链路(13)包括连接在第一ac/dc转换器和第二ac/dc转换器(11、12)的相应的第一端口之间的第一导体(131)和连接在第一ac/dc转换器和第二ac/dc转换器(11、12)的相应的第二端口之间的第二导体(132)，所述dc/dc转换器(141)串联连接在所述第二导体(132)上。9.根据权利要求8所述的功率传输系统(1)，包括串联连接在第二导体(132)上的多个双象限dc/dc转换器并且包括连接到相应的双象限dc/dc转换器(141)的dc电换能器(142)。10.根据前述权利要求1至4中任一项所述的功率传输系统(1)，其中，第一ac/dc转换器和第二ac/dc转换器(11、12)是两个电压源型逆变器，并且其中，所述dc/dc转换器(141)是
功率可逆的。11.根据上述权利要求中任一项所述的功率传输系统(1)，其中，第一ac/dc转换器(11)的标称功率和第二ac/dc转换器(12)的标称功率低于第一开关(41)的标称功率的20％。12.根据上述权利要求中任一项所述的功率传输系统(1)，其中，所述储能系统(14)被配置为提供最大功率，所述最大功率高于第一ac/dc转换器(11)的最大功率且高于第二ac/dc转换器(12)的最大功率，且低于第一ac/dc转换器和第二ac/dc转换器(11、12)的功率之和。13.一种液压系统，包括：-根据上述权利要求中任一项所述的功率传输系统(1)，-ac网络(2)，其连接到所述功率传输系统(1)的第一连接接口(61)，-可逆式泵涡轮机(3)，其连接到所述功率传输系统(1)的第二连接接口(62)。14.一种用于管理功率传输系统(1)的方法，所述功率传输系统包括第一支路(4)和第二支路(8)，第一支路和第二支路并联连接在要连接到ac网络(2)的第一连接接口(61)和要连接到可逆式泵涡轮机(3)的第二接口(62)之间，第一支路(4)包括受控开关(41)，第二支路(8)包括变频转换器(5)，所述变频转换器(5)包括：-第一ac/dc转换器(11)，其具有第一dc接口和连接到第一连接接口(61)的第一ac接口，以及-第二ac/dc转换器(12)，其具有第二dc接口和连接到第二连接接口(62)的第二ac接口，第一dc接口和第二dc接口通过dc链路(13)连接；-所述系统(1)还包括连接到所述dc链路(13)的储能系统(14)和被控制以选择性地将所述储能系统(14)连接到所述dc链路(13)的开关系统(15)；-所述方法包括以下步骤：-在第一模式下，同时断开第一支路(41)的开关(4)以及将电功率从第一ac接口(61)传输到第二ac接口(62)，其中增加第二ac接口(62)上的频率直到第二ac接口(62)上的频率达到第一接口(61)上的频率；-在第二模式下，闭合第一支路(41)的开关(4)并将所述储能系统(14)连接到所述dc链路(13)。15.根据权利要求14所述的用于管理功率传输系统(1)的方法，其中，所述功率传输系统(1)被操作以提供最大功率，所述最大功率高于第一ac/dc转换器(11)的最大功率且高于第二ac/dc转换器(12)的最大功率，且低于第一ac/dc转换器和第二ac/dc转换器(11、12)的功率之和。

技术总结

本发明涉及一种功率传输系统(1)，其包括在AC网络(2)和可逆式泵涡轮机(3)之间并联的第一支路(4)和第二支路(8)，第一支路(4)包括受控开关(41)，第二支路(8)包括变频转换器(5)，变频转换器(5)包括：-具有第一DC接口的第一AC/DC转换器(11)、以及-具有第二DC接口的第二AC/DC转换器(12)，第一DC接口和第二DC接口通过DC链路(13)连接；-控制电路(7)，其具有第一模式和第二模式，在第一模式下，控制电路(7)同时断开开关(4)并传输电功率，直到电功率在两个AC接口(61、62)上达到相同频率，在第二模式下，控制电路(7)闭合第一支路(41)的开关(4)；-储能系统(14)；-开关系统(15)，其用于选择性地将储能系统(14)连接到DC链路(13)。择性地将储能系统(14)连接到DC链路(13)。择性地将储能系统(14)连接到DC链路(13)。