[发明专利]用于船的电力系统

权利要求书

1.一种用于船(1)动力定位的电力系统(3)，所述电力系统(3)包含：

第一内燃机驱动发电机(G1)，

第二内燃机驱动发电机(G2)，

电池单元(11)，以及

变换器单元(9)，其被布置为从所述电池单元(11)向所述船(1)提供电力，

其中在所述电力系统的第一操作状态中，只有所述第一内燃机驱动发电机(G1)被布置为向所述船(1)输送电力，并且其中在所述第一内燃机驱动发电机(G1)遭受故障的第二操作状态中，所述第二内燃机驱动发电机(G2)被布置为向所述船(1)输送电力，并且其中所述变换器单元(9)被布置为在从所述第一操作状态转变到所述第二操作状态期间向所述船(1)输送电力，并且

其中所述电力系统(3)用于所述船(1)的动力定位，使得尽管力作用在所述船(1)上，所述船(1)仍保持位置和航向。

2.根据权利要求1所述的电力系统(3)，其中所述第一操作状态是所述第一内燃机驱动发电机(G1)处于正常操作模式的状态。

3.根据权利要求1或2所述的电力系统(3)，包含母线(13)，其中所述第一内燃机驱动发电机(G1)和所述第二内燃机驱动发电机(G2)可连接到所述母线(13)，并且其中所述变换器单元(9)可连接到所述母线(13)和所述电池单元(11)。

4.根据权利要求3所述的电力系统(3)，包含旋转变换器(12)，其中所述变换器单元(9)经由所述旋转变换器(12)可连接到所述母线(13)。

5.根据权利要求4所述的电力系统(3)，其中所述旋转变换器(12)包含经由所述旋转变换器(12)的旋转轴(15-1)电耦合的发电机(17)和感应电机(15)。

6.根据权利要求5所述的电力系统(3)，其中所述发电机(17)是MV同步发电机。

7.根据权利要求5或6所述的电力系统(3)，其中所述感应电机(15)是LV感应电机。

8.根据权利要求5所述的电力系统(3)，其中所述感应电机(15)可连接到所述变换器单元(9)，并且其中所述发电机(17)可连接到所述母线(13)。

9.根据权利要求1所述的电力系统(3)，其中所述变换器单元(9)被适配为当电力系统的频率低于预定阈值时向所述船(1)输送电力。

10.根据权利要求5所述的电力系统(3)，其中所述变换器单元(9)包含用于控制所述感应电机(15)的旋转速度的变频驱动。

11.一种分段电力系统(2)，包含至少两个如权利要求1至10中的任何一项所要求的电力系统(3)、以及至少一个母线联络(D)，其中所述至少两个电力系统(3)借助于所述至少一个母线联络(D)可进行连接。

12.一种船(1)，包含根据权利要求11所述的分段电力系统(2)。

13.一种用于船的动力定位的方法，所述船包括电力系统(3)，所述电力系统(3)包括第一内燃机驱动发电机(G1)、第二内燃机驱动发电机(G2)、电池单元(11)以及变换器单元(9)，所述变换器单元(9)被布置为从所述电池单元(11)向所述船(1)提供电力，其中在所述电力系统的第一操作状态中，只有所述第一内燃机驱动发电机(G1)被布置为向所述船(1)输送电力，并且在所述第一内燃机驱动发电机(G1)遭受故障的第二操作状态中，所述第二内燃机驱动发电机(G2)被布置为向所述船(1)输送电力，其中所述电力系统(3)用于所述船(1)的动力定位，使得尽管力作用在所述船(1)上，所述船(1)仍保持位置和航向，并且其中所述方法包括：

在从所述第一操作状态转变到所述第二操作状态期间借助于所述变换器单元(9)向所述船(1)输送电力。

14.根据权利要求13所述的方法，其中布置控制单元为控制所述变换器单元(9)的开关元件的切换，使得能够向所述船提供合适的电力补偿。

15.根据权利要求13或14所述的方法，其中所述电力系统(3)包括旋转变换器(12)和母线(13)，其中所述变换器单元(9)经由所述旋转变换器(12)可连接至所述母线(13)，并且其中所述旋转变换器(12)包括经由所述旋转变换器(12)的旋转轴(15-1)电耦合的发电机(17)和感应电机(15)。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述变换器单元(9)包括变频驱动，当速度基准低于通常发生在下垂模式中的最低每分钟转速rpm值时，所述变换器单元(9)向所述感应电机(15)输送电力。