[发明专利]生产电力变换装置的方法和通过这样的方法获得的装置

说明书

技术领域

本发明涉及生产电力变换装置的方法。本发明还涉及通过这样的方法获得的电力变换装置。

背景技术

本发明特别适用于在码头的船舶的电力供应。

取决于其类型，船舶使用以50Hz或60Hz工作的电气设备。当船舶在码头且其发电机组不工作时，在码头上需要有使得能够以50Hz或60Hz的频率向其电气设备提供合适的电源的装置。

用于在必要时执行频率变换的手段是已知的。可以使用包括发动机和发电机组的类型的频率变换器，或者替换地可以使用静态开关类型的中压或低压频率变换器。

以上可见，困难在于船舶上使用的电力系统的不同的电气特性，特别是不同的频率，以及这样的装置的开发、建造和维护成本。

已知，船舶装备低压电力系统。目前，电力需求已经显著增加，并且船舶上实现的电力系统通常为中压型。使用中压使得能够使用更小的截面的线缆并且降低船舶的电力系统的供电中的电力损耗。

取决于它们的类型(散装货船、渡船、集装箱船、客船等)，在码头补给的船舶需要很高的功率，范围例如从1MVA到20MVA。根据船舶的类型，可能需要频率变换，其主要问题在于，在短路的情况下，要利用变换装置确保足够的短路电流以便能够在码头和船舶上保证保护动作的选择性。在使用固态变换器(半导体)的目前的方案中，仅仅通过变换器的设计中使用的静态功率开关的热特性来提供该容量，这是不够的。该问题是补给的船舶的主要问题。

船舶横靠码头时进一步需要电力电源的良好的连续性。取决于船舶的类型，约束是可变的。该背景下，有必要提供即便在装置中发生故障之后也能够提供良好的冗余度水平和良好的供电连续性水平的装置架构。

目标市场在所需的电力方面迥然各异，而且装置依赖于港口和/或码头需要容纳的船舶的类型。港口也可以选择为每艘容纳的船舶、每个码头具有一个变换装置，或者为几个码头具有集中的装置。因而困难在于，提出不管所需功率登记如何都最优化的解决方案，而且能够提出直到20MVA的非常高功率的变换装置。

所需功率进一步取决于现有的船舶以及它们的设计在未来的演化。事实上趋势朝向增加船舶的尺寸以及它们的装机功率。因此电气变换装置必须能够在供电功率方面适应这些改变的需求。在建造换装置时，还必须对码头的运作产生尽可能小的不便。因此最重要的是该装置的建造和实现的速度。

同样显得重要的是能够更新或改进装置，具体地：

-提高装置的功率；

-提供更好的冗余度和更好的电源可用的连续性；

-改善维护。

通常，当要建造该尺寸的电气装置时，必须筹划扩展作业：土木工程作业、建造根据需求的电气室(常常由混凝土建成)、安装设备。接着有必要在现场试车。

替换地，另一种选择是建造非常大尺寸的铁壳电力变电站，将全部设备预接线，然后将其分割以通过特大载重车队将其运送到现场，并在现场进行连接。为了保证装置升级的余地，必须在执行安装时留出可用空间用于未来的功率扩展。

在以上两种情况下，这些工程需要相对漫长且繁重的研究，而且实现也非常麻烦。

发明内容

本发明的一个目的在于，提供使得能够解决前面提出的问题并改进现有技术的已知方法的生产电力变换装置的方法。具体地，本发明提出简单、经济且高效的生产方法，特别地为变换装置提供升级的余地同时确保改善的冗余度和功率可用等级。本发明还涉及通过这样的生产方法获得的变换装置。

本发明涉及一种电力变换装置的生产方法，包括以下步骤：

-在第一集装箱中提供至少第一功能元件；

-放置第一集装箱；

-在第二集装箱中提供至少第二功能元件；

-相对于第一集装箱布置第二集装箱；

-接合至少第一和第二集装箱；

优选地，第一功能元件为第一类型。

有利地，第一功能元件包括至少一个频率变换器；

优选地，第二功能元件为第二类型。

有利地，第二功能元件包括电压变换器、和/或至少一个中压配电板。

优选地，第二功能元件包括至少一个低压配电板。

优选地，第一和第二集装箱具有相同的尺寸和/或相同的定位点位置和/或相同的重量，或者甚至完全相同，和/或第一集装箱包括第一表面且第二集装箱包括第二表面，第一表面和第二表面被设计为相互配合。

优选地，第一和第二集装箱是标准化集装箱。

通过实现上面定义的生产方法获得根据本发明的一种电力变换装置，。