KR20230029902A - Ac 네트워크와 가역적 유압 터빈 간 동력 전달 시스템 - Google Patents

Ac 네트워크와 가역적 유압 터빈 간 동력 전달 시스템 Download PDF

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로익 레클레르
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Abstract

본 발명은 동력 전달 시스템(1)으로서, AC 네트워크(2)에 연결되는 제1 연결 인터페이스(61)와 가역 펌프-터빈(3)에 연결되는 제2 인터페이스(62) 사이에 병렬로 연결된 제1 브랜치(4) 및 제2 브랜치(8)(상기 제1 브랜치(4)는 제어된 스위치(41)를 포함하고, 상기 제2 브랜치(8)는 가변 주파수 컨버터(5)를 포함하며, 상기 가변 주파수 컨버터(5)는: 제1 AC 인터페이스(상기 제1 AC 인터페이스는 상기 제1 연결 인터페이스(61)에 연결됨)및 제1 DC 인터페이스를 갖는 제1 AC/DC 컨버터(11); 및 제2 AC 인터페이스(상기 제2 AC 인터페이스는 상기 제2 연결 인터페이스(62)에 연결됨)및 제2 DC 인터페이스를 갖는 제2 AC/DC 컨버터(12)를 포함하며, 상기 제1 및 제2 DC 인터페이스는 DC 링크(13)에 의해 연결됨) 및 제1 모드와 제2 모드를 갖는 제어 회로(7)(상기 제1 모드에서 상기 제어 회로(7)는 상기 제1 브랜치(41)의 스위치(4)를 동시에 개방하고 상기 제1 AC 인터페이스(61)로부터 상기 제2 AC 인터페이스(62)로 전력을 전달하며, 상기 제2 AC 인터페이스(62)는 상기 제1 인터페이스(61) 상의 주파수에 도달할 때까지 증가하는 주파수를 갖고, 상기 제2 모드에서 상기 제어 회로(7)는 상기 제1 브랜치(41)의 스위치(4)를 폐쇄함);를 포함하며, 상기 시스템(1)은 상기 DC 링크(13)에 연결된 에너지 저장 시스템(14); 및 스위칭 시스템(15)(상기 스위칭 시스템(15)은 상기 에너지 저장 시스템(14)을 상기 DC 링크(13)에 선택적으로 연결하기 위해 상기 제어 회로(7)에 의해 제어됨);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 동력 전달 시스템(1)에 관한 것이다.

Description

AC 네트워크와 가역적 유압 터빈 간 동력 전달 시스템
본 발명은 AC 네트워크와 가역적 유압 터빈 간 동력 전달에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 펌프 모드에서 상기 터빈의 시동을 가능하게 하는 시스템의 사용에 관한 것이다.
많은 수력 댐이 물을 댐 위로 보내도록 펌프 모드로 또는 AC 네트워크로 전달되는 전력을 생성하도록 터빈 모드로 사용되는 가역적 펌프 터빈을 포함한다. 알려진 동력 전달 시스템은 상기 AC 네트워크와 상기 가역적 펌프 터빈 간 동력 링크를 형성하도록 병렬로 연결된 제1 브랜치와 제2 브랜치를 포함한다. 상기 제1 브랜치는 제어된 스위치를 포함한다. 상기 제어된 스위치가 폐쇄될 때, 공칭 전력이 상기 동력 링크에서 전기적 손실을 감소시키기 위해 상기 AC 네트워크와 상기 펌프 터빈 간에 교환될 수 있다. 펌프 모드에서 상기 펌프 터빈을 시작하기 위해, 이 펌프 터빈은 초기에 속력이 없으며 AC 네트워크 동기화 속력에 도달할 때까지 가속되어야 한다. 따라서, 상기 제2 브랜치는 제1 및 제2 AC/DC 컨버터를 포함하는 가변 주파수 컨버터를 포함한다. 이들 AC/DC 컨버터의 상기 AC 인터페이스는 각각 상기 AC 네트워크에 그리고 상기 펌프 터빈에 연결된다. 상기 제어된 스위치는 초기에 개방되어 있다. 상기 가변 주파수 컨버터는 상기 펌프 터빈이 상기 AC 네트워크 동기화 속력에 도달할 때까지 동력을 상기 펌프 터빈에 전달한다. 상기 제어된 스위치는 이 동기화 속력에 도달하면 그 때 폐쇄된다.
추가적으로, 이 동력 전달 시스템은 또한 상기 동력 링크에 연결된 AC/DC 컨버터와 상기 AC/DC 컨버터의 DC 인터페이스에 연결된 에너지 저장 시스템을 포함하는 하이브리드화 시스템을 포함한다. 이 에너지 저장 시스템은 상기 AC 네트워크로부터의 전기적 에너지를 저장하고 상기 AC/DC 컨버터를 통해 상기 AC 네트워크 안으로 에너지를 도로 공급할 수 있는 가역적 DC 전류원이다. 이 하이브리드화 시스템은 예를 들면 상기 AC 네트워크가 일시적으로 덜한 동력을 요청할 경우 상기 펌프 터빈에 의해 생성되는 에너지를 저장함으로써 상기 동력 전달 시스템에 더 많은 융통성을 가져온다. 이와 같은 하이브리드화 시스템은 상기 동력 요구사항에 더 좋은 동적 적응을 제공한다. 그러나, 하이브리드화 시스템을 사용하는 것은 비용이 많이 들고, 이는 그 상업적 개발을 제한한다.
본 발명은 이들 결점의 하나 이상을 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 따라서 첨부된 제 1항에 정의된 바와 같은 동력 전달 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 또한 종속항에 강조된 변형에 관한 것이다. 통상의 기술자는 상세한 설명 또는 종속항의 각각의 특징이 독립항의 특징과 독립적으로 조합될 수 있지만 중간 일반화를 구성하지 않는다는 것을 이해할 것이다.
본 발명은 또한 첨부된 청구항에 강조된 바와 같이 동력 전달 시스템을 관리하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은 또한 유압 시스템에 관한 것으로서, 상기 유압 시스템은: 첨부된 청구항에 강조된 동력 전달 시스템,
상기 동력 전달 시스템의 상기 제1 연결 인터페이스에 연결된 AC 네트워크,
상기 동력 전달 시스템의 상기 제2 연결 인터페이스에 연결된 가역 펌프-터빈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조하여 가이드로서 그리고 완전히 비제한적인 방식으로 이하에 제공된 설명으로부터 더욱 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 동력 전달 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 동력 전달 시스템의 개략도이다.
도 3은 상기 가역적 펌프 터빈의 시작 페이즈 중 상기 제1 실시예에 따른 동력 전달 시스템의 하나의 운영 모드를 도시한다.
도 4는 상기 가역적 펌프 터빈에 의해 제공되는 상기 전력이 메인 스위치를 바이패싱하는 상기 제1 실시예에 따른 동력 전달 시스템의 다른 운영 모드를 도시한다.
도 5는 상기 에너지 저장 시스템이 상기 AC 네트워크에 그리고 다른 시작 모드에 있는 상기 가역적 펌프 터빈에 모두 에너지를 회복시키는 상기 제1 실시예에 따른 동력 전달 시스템의 한 운영 모드를 도시한다.
도 6는 상기 가역적 펌프 터빈과 상기 에너지 저장 시스템 모두가 상기 AC 네트워크에 동력을 보내는 페이즈 중 상기 제1 실시예에 따른 동력 전달 시스템의 다른 운영 모드를 도시한다.
도 7은 본 발명의 독립적 태양에 따른 동력 전달 시스템의 개략도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 동력 전달 시스템의 개략도이다.
도 9,
도 10 및
도 11은 상기 제3 실시예에 따른 상기 동력 전달 시스템의 다양한 운영 모드를 도시한다.
도 12는 도 8에 따른 상기 동력 전달 시스템 개선의 개략도이다.
도 13은 상기 제3 실시예에 임베딩된 에너지 저장 장치에 사용가능한 DC/DC 컨버터의 구조를 도시한다.
도 14는 상기 제3 실시예의 에너지 저장 장치에 사용가능한 다른 DC/DC 컨버터를 도시한다.
도 15는 상기 제3 실시예의 에너지 저장 장치에 사용가능한 다른 DC/DC 컨버터를 도시한다.
도 16은 도 12에 따른 상기 동력 전달 시스템 개선의 개략도이다.
도 17은 본 발명의 제4 실시예에 따른 동력 전달 시스템의 개략도이다.
도 18은 본 발명의 제4 실시예에 따른 동력 전달 시스템의 개략도이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 동력 전달 시스템(1)의 개략도이다. 상기 동력 전달 시스템(1)은 제어된 스위치(41), 가변 주파수 컨버터(5), 연결 인터페이스(61) 및 다른 연결 인터페이스(62)를 포함한다. 동력 링크는 주동력 브랜치(4) 및 2차 동력 브랜치(8)를 포함한다. 상기 동력 브랜치(4 및 8)는 상기 연결 인터페이스(61 및 62) 사이에 병렬로 연결된다. 브랜치(4)는 상기 제어된 스위치(41)를 포함한다. 스위치(41)는 HVAC 회로 차단기일 수 있다. 브랜치(8)는 상기 가변 주파수 컨버터(5)를 포함한다. 상기 연결 인터페이스(61)는 AC 네트워크(2), 전형적으로 3-페이즈 AC 네트워크에 연결된다. 상기 연결 인터페이스(62)는 전형적으로 동기화된 모터/발전기를 포함하는 펌프 터빈(3)에 연결된다. 상기 펌프 터빈(3)은 전형적으로 샤프트에 의해 발전기의 로터에 결합된 유압 휠(hydraulic wheel)을 갖는 유압 유닛을 포함한다.
상기 가변 주파수 컨버터(5)는 AC/DC 컨버터(11), DC 링크(13), 제어된 스위치(15), 에너지 저장 시스템 (흔히 약칭 ESS, 14) 및 다른 AC/DC 컨버터(12)를 포함한다.
상기 AC/DC 컨버터(11)의 상기 AC 인터페이스는 상기 연결 인터페이스(61)에 연결되고 상기 AC/DC 컨버터(12)의 상기 AC 인터페이스는 상기 연결 인터페이스(62)에 연결된다. 상기 AC/DC 컨버터(11 및 12)는 전류적으로 가역적이다. 상기 DC 링크(13)은 상기 AC/DC 컨버터(11 및 12)의 각 DC 인터페이스를 전기적으로 연결하여 이들 DC 인터페이스간 동력 전달을 하도록 한다.
상기 동력 전달 시스템(1)은 상기 가변 주파수 컨버터(5)의 상기 스위치(41) 및 상기 스위치(15)를 제어하기 위해 구성된 제어 회로(7)를 포함한다. 상기 제어 회로(7)는 따라서 상기 메인 브랜치(4)를 통한 상기 동력 전달, 그리고 상기 에너지 저장 시스템(14)으로부터의/으로의 상기 동력 전달을 제어한다. 상기 메인 스위치(41)는 상기 AC/DC 컨버터(11 및 12)의 상기 AC 인터페이스(61 및 62) 또는 상기 펌프 터빈(3)의 상기 모터의 상기 동력 인터페이스와 상기 AC 네트워크(2)를 선택적으로 연결/연결해제하도록 한다.
상기 제어 회로(7)는, 특히 상기 메인 브랜치(4)의 스위치(41)를 동시에 개방하고 상기 연결 인터페이스(61)로부터 상기 2차 브랜치(8)를 통해 상기 연결 인터페이스(62)로 전력을 전달하며, 상기 연결 인터페이스(62)는 상기 인터페이스(61) 상의 주파수에 도달할 때까지 증가하는 주파수를 갖는, 제어 모드를 갖는다. 상기 제어 회로(7)는 또한 상기 메인 브랜치(4)의 상기 스위치(41)를 폐쇄하여 상기 AC 네트워크(2)와 상기 펌프 터빈(3)간 동력 전달을 하도록 하는 다른 제어 모드도 갖는다.
본 발명은 상기 동력 링크를 사용하여 효율적인 에너지 전송의 이익을 얻기 위해, 절감된 비용으로 에너지 저장 시스템(14)의 통합을 하도록 한다. 실제로, DC 링크(13)에 연결된 에너지 저장 시스템(14)은 동력 링크에 연결된 전용 AC/DC 컨버터를 갖는 대신 가변 주파수 컨버터(5)와 AC/DC 컨버터(11 및 12)를 공유한다. 따라서, 상기 가변 주파수 컨버터(5)는 펌프 시작 기간 외에도 상기 동력 링크로 동력을 전달하도록 사용될 수 있다. 그로써, 상기 동력 전달 시스템(1)은 그 비용을 상당히 증가시키지 않고 개선된 특징을 제공할 수 있다.
본 발명은 상기 AC/DC 컨버터(11 및 12)가 전형적으로 상기 스위치(41)의 상기 공칭 전력의 20% 미만, 바람직하게는 이 공칭 전력의 15% 미만, 더 바람직하게는 이 공칭 전력의 10% 미만의 공칭 전력을 갖는 시동 가변 주파수 컨버터(5)에 특히 유리하다. 이와 같은 가변 주파수 컨버터(5)는 그로써 비용 효과적으로 남으면서 줄어든 크기를 유지할 수 있다. 상기 스위치(41)의 공칭 전력은 흔히 이 스위치의 전류 정격에 기반하여 결정된다.
상기 DC 링크(13)는 필터링 회로를 포함할 수 있다. 상기 필터링 회로는 도면에 나타나 있지 않은, 소형 커패시터를 포함할 수 있으며, 이는 상기 DC 링크(13)의 전압을 안정화하도록 돕도록 에너지를 저장할 수 있다. 상기 제어된 스위치(15)는 상기 에너지 저장 시스템(14) 및 상기 DC 링크(13)을 선택적으로 연결한다. 상기 가변 주파수 컨버터(5)는 또한 (전역 제어 장치로서 구현될 수 있는) 제어 회로(16) 및 제어 회로(17)를 포함한다. 상기 제어 회로(16)는 상기 AC/DC 컨버터(11)를 제어하도록 구성될 수 있으며, 특히 상기 AC/DC 컨버터(11)가 정류기에 속한 사이리스터(thyristor)와 같은 능동기기를 포함할 때 제어하도록 구성될 수 있다. 상기 제어 회로(17)는 또한 상기 AC/DC 컨버터(12)를 제어하도록 구성된다. 상기 제어 회로(16 및 17)는 상기 에너지 저장 시스템(14), 상기 AC 네트워크(2) 및 상기 가역적 펌프 터빈(3)간에 흐르는 전력을 제어하도록 사용될 수 있다. 제어 회로(7, 16 및 17)는 지능형 부품(마이크로컨트롤러, DSP, ASIC, …)을 포함하는 회로에 기반할 수 있다. 이들 제어 회로는 상기 유압 유닛, 또는 (유압 헤드, 출력 전력 또는 안내 날개의 개구부와 같은) 그에 관련된 상태의 생산 모드 정보를 찾을 수 있다. 이들 제어 회로는 상기 유압 유닛의 디지털 모델을 사용할 수 있다.
이 실시예의 상기 에너지 저장 시스템(14)은 슈퍼 커패시터, 연료 전지, 전기화학 배터리, 전기 모터 추진 플라이휠, 공기 압축기, 및 전자기 저장소를 포함하는 집단으로부터 선택되는 에너지 저장 장치를 포함할 수 있다. AC/DC 컨버터(11 및 12)는 3-페이즈 네트워크의 교류 전압과 DC 전압 사이의 변환을 위한 정류기를 포함할 수 있다.
상기 AC/DC 컨버터(11)와 상기 AC/DC 컨버터(12)는 전류적으로 가역적으로 구성된다. 상기 컨버터(11 및 12)는 전압원 인버터(VSI)이다. 상기 제어 회로(16)의 하나의 모드의 경우, 상기 전력은 상기 AC/DC 컨버터(11)의 상기 AC 인터페이스로부터 상기 AC/DC 컨버터(11)의 상기 DC 인터페이스로 전달되고 상기 제어 회로(16)의 다른 모드에서, 상기 전력은 상기 AC/DC 컨버터(11)의 상기 DC 인터페이스로부터 상기 AC/DC 컨버터(11)의 상기 AC 인터페이스로 전달된다. 상기 제어 회로(17)의 하나의 모드의 경우, 상기 전력은 상기 AC/DC 컨버터(12)의 상기 DC 인터페이스로부터 상기 AC/DC 컨버터(12)의 상기 AC 인터페이스로 전달되고 상기 제어 회로(17)의 다른 모드에서, 상기 전력은 상기 AC/DC 컨버터(12)의 상기 AC 인터페이스로부터 상기 AC/DC 컨버터(12)의 상기 DC 인터페이스로 전달된다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 동력 전달 시스템(1)의 개략도이다. 이 실시예는 상기 에너지 저장 시스템(14)의 구조만 도 1의 실시예로부터 다르다. 이 실시예에서, 상기 컨버터(11 및 12)는 전압원 인버터일 수 있다. 상기 에너지 저장 시스템(14)은 다른 형태의 에너지로 변환하는 전기적 변환기로서 사용되는 DC/DC 컨버터(141)와 에너지 저장 장치(142)를 포함한다. 상기 DC/DC 컨버터(141)는 상기 저장 장치(142)와 상기 제어된 스위치(15)를 전기적으로 연결한다. 상기 DC/DC 컨버터(141)는 상기 저장 장치(142)와 상기 DC 링크(13)간 상기 전압 레벨을 적응시키도록 구성된다. 상기 에너지 저장 시스템(14)은 상기 DC/DC 컨버터(141)를 제어하도록 구성된 제어 회로(143)를 포함한다. 상기 제어 회로(143)는 상기 DC/DC 컨버터(141)에 속하는 스위치를 제어한다. 상기 제어 회로(143)는 전류 및 전압과 같은 상기 DC 링크(13)에 관한 정보를 수신할 수 있다. 상기 제어 회로(143)는 또한 (그 출력 전압 또는 그 전하의 상태와 같은) 상기 저장 장치(42)에 관련된 정보를 수신할 수 있다. 이 실시예의 상기 에너지 저장 장치(142)는 슈퍼 커패시터, 연료 전지, 전기화학 배터리, 전기 모터 추진 플라이휠, 공기 압축기, 및 전자기 저장소를 포함하는 집단으로부터 선택될 수 있다.
제어기(16 및 17)는 상기 생산 모드, 전하의 상태 및 상기 에너지 저장 시스템(14)의 건전성, 상기 리저버에서의 수두(water head) 또는 상기 유압 유닛의 쪽문의 개구부와 같은 상기 에너지 저장 시스템(14)의 그리고 상기 유압 유닛의 상태에 관한 정보를 유리하게 수신할 수 있다. 이들은 또한 전류 또는 전압과 같은 상기 DC-링크(13)에 관련된 정보를 수신할 수 있다. 상기 제어기(16 및 17)는 서로에게로 및 서로로부터 유리하게 정보를 송신 또는 수신할 수 있다. 이들은 모형 예보 조절 접근법에 기반할 수 있다.
도 2의 예시에서, 상기 컨버터(11 및 12)는 또한 전류원 인버터(CSI)일 수 있다. 상기 DC 링크(13)의 전압은 역전될 수 있다. 상기 DC/DC 컨버터(141)는 가역적이다. 유리하게는, 상기 DC/DC 컨버터(141)는 2-사분면 컨버터이다.
상기 DC 링크(13)는 두 권선(winding)을 포함할 수 있으며, 제1 권선은 상기 컨버터(11)와 상기 스위치(15) 사이에 위치하고, 제2 권선은 상기 컨버터(12)와 상기 스위치(15) 사이에 위치한다.
도 3은 펌프 모드에 있는 상기 가역적 펌프 터빈의 시작 페이즈 중 상기 제1 실시예에 따른 동력 전달 시스템(1)의 하나의 운영 모드를 도시한다. 이 운영 모드에서, 상기 제어 회로(7)는 상기 AC 인터페이스(62)가 상기 인터페이스(61) 상의 주파수에 도달할 때까지 증가하는 주파수를 갖고 상기 AC 인터페이스(61)로부터 상기 AC 인터페이스(62)로 전력을 전달하기 위해, 상기 메인 브랜치(4)의 스위치(41)를 동시에 개방한다. 상기 제어 회로(7)는 또한 상기 2차 브랜치(8)의 스위치(15)를 열어, 상기 동력 전달 중 상기 에너지 저장 시스템(14)이 사용되지 않도록 한다.
도 4는 상기 제1 실시예에 따른 동력 전달 시스템(1)의 다른 운영 모드를 도시한다. 상기 펌프 터빈(3)은 상기 AC 네트워크(2)에 동력을 전달하도록 터빈 모드에서 사용된다. 상기 펌프 터빈(3)은 여기서 상기 AC 네트워크의 주파수로부터 다른 회전 속력으로 추진된다. 이 운영 모드에서, 상기 제어 회로(7)는 상기 AC 인터페이스(62) 상과 상기 AC 인터페이스(61) 상의 상기 주파수가 다를 때 상기 가역적 펌프 터빈(3)에 의해 생성된 전력을 상기 AC 인터페이스(62)로부터 상기 AC 인터페이스(61)로 전달하기 위해 상기 메인 브랜치(4)의 상기 스위치(41)를 동시에 개방한다. 상기 제어 회로(7)는 또한 상기 2차 브랜치(8)의 스위치(15)를 개방하여, 상기 에너지 저장 시스템(14)이 동력 전달 중 사용되지 않도록 한다.
도 5는 상기 제1 실시예에 따른 동력 전달 시스템(1)의 다른 운영 모드를 도시한다. 이 운영 모드에서, 상기 제어 회로(7)는 동시에 상기 메인 브랜치(4)의 상기 스위치(41)를 개방하고 상기 2차 브랜치(8)의 상기 스위치(15)를 폐쇄한다. 상기 제어 회로(7)는 이 AC 네트워크(2)에 일시적으로 동력을 제공하기 위해 컨버터(11)를 통해 상기 AC 네트워크(2)로 상기 에너지 저장 시스템(14)으로부터 동력 전달을 추진한다. 상기 제어 회로(7)는 또한 가변(여기서는 증가하는) 주파수를 갖는 상기 펌프 터빈(3)으로 상기 에너지 저장 시스템(14)으로부터의 동력 전달을 추진한다. 상기 AC 인터페이스(61 및 62) 상의 주파수가 같아지면, 상기 제어 회로(7)는 상기 AC 네트워크(2)와 상기 펌프 터빈(3)간 상기 동력 전달을 최적화하도록 상기 스위치(41)를 폐쇄할 수 있다.
펌프 모드에서 상기 펌프 터빈(3)을 시동하기 위해, 상기 시동 페이즈 지속시간을 감소시키도록, 상기 제어 회로(7)는 또한 상기 컨버터(11 및 12)를 통한 상기 AC 네트워크(2)로부터 상기 펌프 터빈(3)으로의 동력 전달과 상기 컨버터(12)를 통한 상기 에너지 저장 시스템(14)으로부터 상기 펌프 터빈(3)으로의 동력 전달을, 증가하는 주파수를 갖고, 추진할 수 있다.
도 6은 상기 제1 실시예에 따른 동력 전달 시스템(1)의 다른 운영 모드를 도시한다. 이 운영 모드에서, 상기 제어 회로(7)는 동시에 상기 메인 브랜치(4)의 상기 스위치(41)를 폐쇄하고 상기 2차 브랜치(8)의 상기 스위치(15)를 폐쇄한다. 상기 에너지 저장 시스템(14)은 상기 AC 인터페이스(61)를 통해 상기 AC 네트워크(2)로 동력을 전달할 수 있다. 상기 에너지 저장 시스템은 또한 상기 AC 인터페이스(62)를 통해 상기 AC 네트워크(2)로 동력을 전달할 수 있다. 상기 가역적 펌프 터빈(3)은 상기 메인 브랜치(4)의 상기 스위치(41)를 통해 상기 AC 네트워크(2)로 동력을 전달한다. 상기 에너지 저장 시스템(14)은 그로써 상기 AC 네트워크(2) 상의 일시적으로 증가된 동력 생산을 충족하기 위해, 상기 펌프 터빈(3)에 의해 생성된 동력에 추가적으로 상기 AC 네트워크(2)로 동력을 일시적으로 제공할 수 있다. 상기 에너지 저장 시스템(14)은 상기 펌프 터빈(3)이 허용하는 것보다 많은 동적 동력 적응을 상기 AC 네트워크(2) 상에 허용한다.
상기 AC 네트워크(2) 상의 동력 소모가 일시적으로 낮춰지면, 상기 동력의 흐름은 이 운영 모드에서 스위치(41 및 15)가 모두 폐쇄된 경우 도치될 수 있다. 상기 에너지 저장 시스템(14)은 상기 AC 인터페이스(62)를 통해 상기 펌프 터빈(3)으로부터 동력을 수신한다. 상기 에너지 저장 시스템(14)은 또한 상기 AC 인터페이스를 통해 상기 펌프 터빈(3)으로부터 동력을 수신할 수도 있다. 상기 가역적 펌프 터빈(3)은 또한 상기 메인 브랜치(4)의 상기 스위치(41)를 통해 상기 AC 네트워크(2)로 동력을 전달할 수도 있다.
일 실시예에서, 상기 에너지 저장 시스템(14)은 컨버터(11) 또는 컨버터(12)의 최대 동력과 컨버터(11 및 12)의 동력의 합 사이에 포함된 최대 동력을 갖는다. 상기 에너지 저장 시스템(14)으로부터 상기 네트워크(2)로의 동력 전달은 상기 컨버터(11) 또는 상기 컨버터(12)에 의해 허용되는 상기 동력 전달을 초과한다. 이 구축으로, 상기 동력 전달 시스템(1)은 연결 인터페이스(61 또는 62)와 상기 에너지 저장 시스템(14)간 연결된 하나의 컨버터 AC/DC만의 사용보다 더 강력한 에너지 저장 시스템(14)을 허용할 수 있다.
도 7은 본 발명의 독립적 태양에 따른 동력 전달 시스템(1)의 개략도이다. 상기 동력 전달 시스템(1)은 제어된 스위치(41), 가변 주파수 컨버터(5), 연결 인터페이스(61) 및 다른 연결 인터페이스(62)를 포함한다. 동력 링크는 주동력 브랜치(4) 및 2차 동력 브랜치(8)를 포함한다. 상기 동력 브랜치(4 및 8)는 상기 연결 인터페이스(61 및 62) 사이에 병렬로 연결된다. 브랜치(4)는 상기 제어된 스위치(41)를 포함한다. 스위치(41)는 HVAC 회로 차단기일 수 있다. 브랜치(8)는 상기 가변 주파수 컨버터(5)를 포함한다. 상기 연결 인터페이스(61)는 AC 네트워크(2), 전형적으로 3-페이즈 AC 네트워크에 연결된다. 상기 연결 인터페이스(62)는 전형적으로 동기화된 모터/발전기를 포함하는 펌프 터빈(3)에 연결된다.
상기 가변 주파수 컨버터(5)는 AC/DC 컨버터(11), DC 링크(13) 및 다른 AC/DC 컨버터(12)를 포함한다. 상기 AC/DC 컨버터(11)의 상기 AC 인터페이스는 변압기(81)를 통해 상기 연결 인터페이스(61)에 연결된다. 상기 AC/DC 컨버터(12)의 상기 AC 인터페이스는 변압기(82)를 통해 상기 연결 인터페이스(62)에 연결된다. 변압기(81 및 82)는 상기 연결 인터페이스(61 및 62) 상의 상기 전압을 컨버터(11 및 12)의 상기 AC 인터페이스에 적응시키도록 구성된다. 예를 들면, 변압기(81 및 82)는 15kV에서 3kV 전압으로 변환을 수행할 수 있다.
상기 동력 전달 시스템(1)은 에너지 저장 시스템(14) 및 AC/DC/ 컨버터(18)를 포함한다. 상기 에너지 저장 시스템(14)은 상기 컨버터(18)의 상기 DC 인터페이스에 연결된다. 상기 컨버터(18)의 상기 AC 인터페이스는 변압기(81)와 컨버터(11) 간에 연결된다. 상기 컨버터(18)의 상기 AC 인터페이스는 또한 변압기(82)와 컨버터(12) 간에 연결된다. 본 발명에 도시된 실시예에서, 제어된 스위치는 상기 컨버터(18)와 상기 에너지 저장 시스템(14)을 선택적으로 연결한다.
제어 회로(7)는 상기 에너지 저장 시스템(14)과 상기 연결 인터페이스(61 및 62) 간 상기 동력 전달을 제어할 수 있다. 상기 제어 회로(7)는 또한 스위치(41)의 스위칭을 제어할 수 있다.
상기 제어 회로(7)는 따라서 상기 메인 브랜치(4)를 통한 상기 동력 전달, 그리고 상기 에너지 저장 시스템(14)으로부터의/으로의 상기 동력 전달을 제어한다. 상기 메인 스위치(41)는 상기 AC/DC 컨버터(11 및 12)의 상기 AC 인터페이스(61 및 62), 또는 상기 펌프 터빈(3)의 상기 동력 인터페이스와 상기 AC 네트워크(2)를 선택적으로 연결/연결해제하도록 한다.
상기 제어 회로(7)는 특히 상기 메인 브랜치(4)의 상기 스위치(41)를 동시에 개방하고 상기 AC 인터페이스(61)로부터 제2 AC 인터페이스(62)로 전력을 상기 2차 브랜치(8)를 통해 전달하며, 상기 AC 인터페이스(62)는, 상기 인터페이스(61) 상의 주파수에 도달할 때까지 증가하는 주파수를 갖는, 제어 모드를 갖는다. 상기 제어 회로(7)는 또한 상기 메인 브랜치(4)의 상기 스위치(41)를 폐쇄하여 상기 AC 네트워크(2)와 상기 펌프 터빈(3)간 동력 전달을 하도록 하는 다른 제어 모드도 갖는다.
이 구축으로, 상기 동력 전달 시스템(1)은 또한 상기 에너지 저장 시스템(14)의 비용 절감을 하도록 할 수 있다. 실제로, 상기 컨버터(18)가 상기 연결 인터페이스(61 및 62)의 전압보다 낮은 전압에 연결되면, 그 비용은 절감된다.
이 실시예의 상기 에너지 저장 시스템(14)은 슈퍼 커패시터, 연료 전지, 전기화학 배터리, 전기 모터 추진 플라이휠, 공기 압축기, 및 전자기 저장소를 포함하는 집단으로부터 선택되는 에너지 저장 장치를 포함할 수 있다. AC/DC 컨버터(11 및 12)는 3-페이즈 네트워크의 교류 전압과 DC 전압 사이의 변환을 위한 정류기를 포함할 수 있다.
상기 AC/DC 컨버터(11 및 12)는 여기서 전류적으로 가역적이다. 상기 DC 링크(13)는 상기 AC/DC 컨버터(11 및 12)의 각 DC 인터페이스를 전기적으로 연결하여, 이들 DC 인터페이스간 동력 전달을 하도록 한다.
상기 AC/DC 컨버터(11 및 12)는 전류적으로 가역적이다. 상기 DC 링크(13)는 상기 AC/DC 컨버터(11 및 12)의 각 DC 인터페이스를 전기적으로 연결하여, 이들 DC 인터페이스간 동력 전달을 하도록 한다.
도 8 내지 12의 실시예에서, 상기 컨버터(11 및 12)는 또한 전류원 인버터(CSI)이다. 이들 실시예에서, 상기 컨버터(11 및 12)는 전류적으로 단향성이지만 전압적으로는 양방향성이다. 상기 컨버터(11 및 12)는 2-사분면 컨버터일 수 있다. 이들 실시예에서, 상기 DC 링크(13)는 두 DC 컨덕터(131 및 132)를 포함한다. 상기 컨덕터(131)는 상기 컨버터(11)의 상기 DC 인터페이스의 하나의 포트 또는 폴과 상기 컨버터(12)의 상기 DC 인터페이스의 하나의 포트 또는 폴 간에 연결된다. 상기 컨덕터(132)는 상기 컨버터(11)의 상기 DC 인터페이스의 다른 하나의 포트 또는 폴과 상기 컨버터(12)의 상기 DC 인터페이스의 다른 하나의 포트 또는 폴 간에 연결된다.
상기 에너지 저장 시스템(14)은 상기 컨덕터(132) 상에 직렬로 연결된다. 상기 제어된 스위치(15)는 상기 컨덕터(132)에 상기 에너지 저장 시스템(14)을 선택적으로 연결한다. 상기 스위치(15)는 상기 제어 회로(7)에 의해 제어된다.
상기 에너지 저장 시스템(14)은 다른 형태의 에너지로 변환하는 전기적 변환기로서 사용되는 DC/DC 컨버터(141)와 에너지 저장 장치(142)를 포함한다. 상기 DC/DC 컨버터(141)는 상기 저장 장치(142)와 상기 컨덕터(132)를 전기적으로 연결한다. 상기 DC/DC 컨버터(141)는 상기 저장 장치(142)와 상기 컨덕터(132)간 상기 전압 레벨을 적응시키도록 구성된다. 상기 에너지 저장 시스템(14)은 상기 DC/DC 컨버터(141)를 제어하도록 구성된 제어 회로(1400)를 포함한다. 상기 제어 회로(1400)와 상기 저장 장치(142)는 도 2를 참조하여 설명된 예시와 유사할 수 있다.
하나의 인덕터(133)가 또한 상기 컨덕터(131)에 직렬로 연결되었다.
이 구조 덕분에, 도 8 내지 15의 상기 실시예는 DC 링크 상에서 전류적으로 단향성이지만 전압적으로는 양방향성이다. 도 9 내지 11은 도 8의 상기 실시예의 다양한 운영 모드를 도시하여 이 실시예의 이점을 강조한다. 상기 연결 인터페이스(61 및 62)로의 상기 링크와 관련된 화살표는 상기 컨버터(11, 12)와 상기 연결 인터페이스(61, 62) 각각 간의 동력 흐름을 도시한다.
도 9에 도시된 상기 제1 운영 모드에 따르면, 상기 에너지 저장 장치(14)와 상기 컨버터(11 및 12)는 컨버터(11)로부터 컨버터(12)로 상기 버스(131) 상 전류 흐름을 갖도록 작동되며, 그리고 컨버터(11 및 12)의 상기 DC 인터페이스 상의 같은 전압을 유지하도록 작동된다. 상기 컨덕터(131) 상의 전압은 상기 컨덕터(132)의 전압을 초과한다. 전력은 그로써 컨버터(11)에 의해 상기 연결 인터페이스(61)로부터 끌어내지고 컨버터(12)에 의해 상기 연결 인터페이스(62)로 전달된다.
도 10에서 도시된 상기 제2 운영 모드에 따르면, 상기 에너지 저장 장치(14)와 상기 컨버터(11 및 12)는 컨버터(11)로부터 컨버터(12)로 상기 컨덕터(131) 상 전류 흐름을 갖도록 작동되며, 그리고 컨버터(11 및 12)의 상기 DC 인터페이스 상의 같은 전압을 유지하도록 작동된다. 상기 컨덕터(131) 상의 전압은 상기 컨덕터(132)의 전압을 초과한다. 전력은 그로써 컨버터(12)에 의해 상기 연결 인터페이스(62)로부터 끌어내지고 컨버터(11)에 의해 상기 연결 인터페이스(61)로 전달된다.
도 11에서 도시된 상기 제3 운영 모드에 따르면, 상기 에너지 저장 장치(14)와 상기 컨버터(11 및 12)는 컨버터(11)로부터 컨버터(12)로 상기 컨덕터(131) 상 전류 흐름을 갖도록 작동되며, 그리고 컨버터(11 및 12)의 상기 DC 인터페이스 상의 반대 전압을 유지하도록 작동된다. 전력은 그로써 컨버터(12)에 의해 상기 연결 인터페이스(62)로 전달되고 컨버터(11)에 의해 상기 연결 인터페이스(61)로 전달된다.
상기 컨버터(11 및 12)의 각 DC 포트 간 상기 에너지 저장 시스템(14);과 전류원 인버터인 상기 컨버터(11 및 12);의 직렬 연결의 결합에 기반한 이 설계 덕분에, 상기 대응 동력 전달 시스템(1)은 상기 컨버터(11 및 12)의 같은 구조를 유지하여 비용 증가를 피하면서 상기 AC 인터페이스(61 및 62)를 갖는 상기 에너지 저장 시스템(14)로부터의 독립적 동력 흐름을 제공하는 것을 할 수 있다.
직렬 연결된 에너지 저장 시스템(14)과 결합된 전류원 인버터인 컨버터(11 및 12)의 상기 예시에서는, 상기 스위치(15)는 독립적 부품으로서 강조된다. 그러나, 상기 스위치(15)는 상기 에너지 저장 시스템(14)에서 통합될 수 있으며, 특히 그 DC/DC 컨버터(141)에서 통합될 수 있다. 상기 스위치(15)는 스위칭 트랜지스터 또는 제어된 기계적 회로 차단기일 수 있다.
도 12는 도 8의 실시예를 개선한 것이다. 이 개선은 상기 에너지 저장 장치(14)의 구조를 제외하고, 도 8의 실시예와 같은 특징을 제공한다. 도 11을 참조하여 설명되는 그 제3 운영 모드에서, 상기 에너지 저장 장치에 적용되는 상기 전압은 상기 컨버터(11 및 12)의 상기 포트 간 적용된 공칭 전압 U의 두 배이다. 에너지 저장 장치(14)에 대한 실행 가능한 해결책과 합리적인 가격을 유지하면서 이러한 증가된 전압을 견디기 위해 에너지 저장 장치(14)는 여러 모듈로 분리된다. 각 모듈은 그 자체적 DC/DC 컨버터(141)와 그 자체적 저장 장치(142)를 포함한다. 상기 DC/DC 컨버터는 상기 컨덕터(132) 상에 직렬 연결된다.
도 13은 상기 제3 실시예에서 임베딩된 에너지 저장 장치(14)에 사용가능한 DC/DC 컨버터(141)의 제1 가능 구조를 도시한다. 이 DC/DC 컨버터(141)는 상기 저장 장치(142)의 상기 폴에 연결된 H 브릿지를 포함한다. H 브릿지의 두 폴은 직렬 연결(143 및 144)에 연결된다. 상기 H 브릿지는 그 자체로 알려진 구조에서 트랜지스터(이 예시에서는 IGBT, 145 및 145) 그리고 다이오드(147 및 148)를 갖는다.
도 14는 상기 제3 실시예에서 임베딩된 에너지 저장 장치(14)에 사용가능한 DC/DC 컨버터(141)의 제2 가능 구조를 도시한다. 도 13에서 강조된 H 브릿지에 추가로, 상기 컨버터(141)는 커패시터(140) 및 인덕터(149)를 더 포함한다. 브랜치는 직렬로 연결된 상기 저장 장치(142)와 상기 인덕터(149)를 포함한다. 이 브랜치는 스위칭 액션으로 인해 상기 저장 장치(142)를 통해 흐르는 조정된 전류를 원활하게 하기 위해 상기 커패시터(140)를 포함하는 브랜치에 병렬로 연결된다.
도 15는 상기 제3 실시예에서 임베딩된 에너지 저장 장치(14)에 사용가능한 DC/DC 컨버터(141)의 추가적 구조를 도시한다. 상기 저장 장치(142)를 분리하기 위해, 상기 DC/DC 컨버터(141)는 DC/AC 컨버터(1411)와 DC/AC 컨버터(1413) 간에 상호 연결된 변압기(1412)를 포함한다.
도 16은 도 12의 실시예를 개선한 것이다. 이 개선은 상기 에너지 저장 장치의 구조를 제외하고, 도 8의 실시예와 같은 특징을 제공한다. 추가적으로, 상기 컨덕터(132)는 스위치(151)를 포함하는 바이패싱 브랜치를 포함한다. 이 브랜치는 사용 중이 아닐 때 상기 에너지 저장 장치(14)를 바이패싱하도록 한다. 추가적으로, 상기 스위치(15)는 상기 에너지 저장 장치(14)의 연결해제를 하도록 하는데, 예를 들면 유지 또는 업그레이드 동작을 수행하기 위해 연결해제를 하도록 한다. 추가적으로, 각 에너지 저장 모듈에는 바이패싱 스위치(152)가 제공된다. 이와 같은 바이패싱 스위치는 상기 대응 에너지 저장소(142) 또는 그 DC/DC 컨버터가 고장났을 때 폐쇄될 수 있다.
도 17은 상기 스위치(15)를 통해 DC 링크(13)의 상기 컨덕터(131 및 132) 간 연결된 에너지 저장 장치(14)를 나타낸다. 이 에너지 저장 장치(14)는 평활 커패시터(19)에 병렬로 연결된다.
도 18은 상기 컨덕터(132)에 선택적으로 직렬 연결될 수 있는 에너지 저장 장치(14)를 나타낸다. 이 에너지 저장 장치(14)는 H 브릿지 스위칭 구조(150)로 연결된다. 상기 스위칭 구조(150)는 스위치(1501, 1502, 1503 및 1504)를 포함한다. 상기 스위칭 구조(150)의 하나의 노드는 스위치(1505)에 의해 접지에 선택적으로 연결될 수 있다. 상기 H 브릿지 스위칭 구조(150)는 상기 에너지 저장 장치(14)의 폴에 연결된다. 상기 H 브릿지의 두 폴은 상기 컨덕터(132)의 직렬 연결에 연결된다.
추가적으로, 상기 컨덕터(132)는 스위치(151)를 포함하는 바이패싱 브랜치를 포함한다. 이 브랜치는 사용 중이 아닐 때 상기 에너지 저장 장치(14)를 바이패싱하도록 한다. 스위치(1501 및 1504)가 폐쇄될 때, 상기 에너지 저장 장치(14)는 방전된다. 스위치(1502 및 1503)가 폐쇄될 때, 상기 에너지 저장 장치(14)는 충전된다. 스위치(1501 및 1503)가 폐쇄될 때, 상기 에너지 저장 장치(14)는 바이패싱된다.
본 발명은 가역적 펌프 터빈(3)을 포함하는 동력 전달 시스템(1)과 함께 이전에 설명되었다. 본 발명의 달느 태양에 따라, 상기 펌프 터빈(3)은 예를 들면 가스 터빈 또는 증기 터빈처럼 샤프트에 의해 발전기의 로터에 결합된 다른 종류의 터빈에 의해 교체될 수 있는 다른 부품과 결합하여 이전에 개시되었다.

Claims (15)

  1. 동력 전달 시스템(1)으로서, AC 네트워크(2)에 연결되는 제1 연결 인터페이스(61)와 가역 펌프-터빈(3)에 연결되는 제2 인터페이스(62) 사이에 병렬로 연결된 제1 브랜치(4) 및 제2 브랜치(8) - 상기 제1 브랜치(4)는 제어된 스위치(41)를 포함하고, 상기 제2 브랜치(8)는 가변 주파수 컨버터(5)를 포함하며, 상기 가변 주파수 컨버터(5)는: 제1 AC 인터페이스 - 상기 제1 AC 인터페이스는 상기 제1 연결 인터페이스(61)에 연결됨 - 및 제1 DC 인터페이스를 갖는 제1 AC/DC 컨버터(11); 및 제2 AC 인터페이스 - 상기 제2 AC 인터페이스는 상기 제2 연결 인터페이스(62)에 연결됨 - 및 제2 DC 인터페이스를 갖는 제2 AC/DC 컨버터(12)를 포함하며, 상기 제1 및 제2 DC 인터페이스는 DC 링크(13)에 의해 연결됨 - 및
    제1 모드와 제2 모드를 갖는 제어 회로(7) - 상기 제1 모드에서 상기 제어 회로(7)는 상기 제1 브랜치(41)의 스위치(4)를 동시에 개방하고 상기 제1 AC 인터페이스(61)로부터 상기 제2 AC 인터페이스(62)로 전력을 전달하며, 상기 제2 AC 인터페이스(62)는 상기 제1 인터페이스(61) 상의 주파수에 도달할 때까지 증가하는 주파수를 갖고, 상기 제2 모드에서 상기 제어 회로(7)는 상기 제1 브랜치(41)의 스위치(4)를 폐쇄함 -;를 포함하며,
    상기 시스템(1)은 상기 DC 링크(13)에 연결된 에너지 저장 시스템(14); 및
    스위칭 시스템(15) - 상기 스위칭 시스템(15)은 상기 에너지 저장 시스템(14)을 상기 DC 링크(13)에 선택적으로 연결하기 위해 상기 제어 회로(7)에 의해 제어됨 - ;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 동력 전달 시스템(1).
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 에너지 저장 시스템(14)은 DC 전기 변환기(142) 및 DC/DC 컨버터(141)을 포함하는, 동력 전달 시스템(1).
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 DC/DC 컨버터(141)는 상기 DC 전기 변환기(142)와 상기 DC 링크(14) 사이의 전압 레벨을 변동시키도록 구성되는, 동력 전달 시스템(1).
  4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 DC 전기 변환기(142)는 슈퍼 커패시터, 연료 전지, 전기화학 배터리, 공기 압축기 및 전자기 저장 장치를 포함하는 집단으로부터 선택되는, 동력 전달 시스템(1).
  5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 AC/DC 컨버터(11) 및 상기 제2 AC/DC 컨버터(12)는 전류적으로 가역적인, 동력 전달 시스템(1).
  6. 제 2항 및 제 5항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 AC/DC 컨버터(11, 12)는 전류원 인버터이고, 상기 DC/DC 컨버터(141)는 2-사분면 DC/DC 컨버터인, 동력 전달 시스템(1).
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 DC 링크(13)는 상기 제1 DC 인터페이스와 상기 스위칭 시스템(15) 사이에 연결된 제1 와인딩 및 상기 제2 DC 인터페이스와 상기 스위칭 시스템(15) 사이에 연결된 제2 와인딩을 포함하는, 동력 전달 시스템(1).
  8. 제 2항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 AC/DC 컨버터(11, 12)는 전류원 인버터이고, 상기 DC/DC 컨버터(141)는 2-사분면 DC/DC 컨버터이며, 상기 DC 링크(13)는, 상기 제1 및 제2 AC/DC 컨버터(11, 12)의 각 제1 포트 사이에 연결된 제1 컨덕터(131)와 상기 제1 및 제2 AC/DC 컨버터(11, 12)의 각 제2 포트 사이에 연결된 제2 컨덕터(132)를 포함하며, 상기 DC/DC 컨버터(141)는 상기 제2 컨덕터(132) 상에 직렬 연결된, 동력 전달 시스템(1).
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제2 컨덕터(132)에 직렬 연결된 복수의 2-사분면 DC/DC 컨버터를 포함하고, 각 2-사분면 DC/DC 컨버터(141)에 연결된 DC 전기 변환기(142)를 포함하는, 동력 전달 시스템(1).
  10. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 AC/DC 컨버터(11, 12)는 두 전압원 인버터이며 상기 DC/DC 컨버터(141)는 전력적으로 가역적인, 동력 전달 시스템(1).
  11. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 AC/DC 컨버터(11)의 그리고 상기 제2 AC/DC 컨버터(12)의 공칭 전력(nominal power)은 상기 제1 스위치(41)의 상기 공칭 전력의 20% 미만인, 동력 전달 시스템(1).
  12. 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에너지 저장 시스템(14)은, 상기 제1 AC/DC 컨버터(11)의 최대 전력을 초과하고 상기 제2 AC/DC 컨버터(12)의 최대 전력을 초과하고 상기 제1 및 제2 AC/DC 컨버터(11, 12)의 전력의 합의 미만인, 최대 전력을 제공하도록 구성되는, 동력 전달 시스템(1).
  13. 유압 시스템으로서:
    제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항의 동력 전달 시스템(1),
    상기 동력 전달 시스템(1)의 상기 제1 연결 인터페이스(61)에 연결된 AC 네트워크(2),
    상기 동력 전달 시스템(1)의 상기 제2 연결 인터페이스(62)에 연결된 가역 펌프-터빈(3)을 포함하는, 유압 시스템.
  14. 동력 전달 시스템(1)을 관리하는 방법으로서, 상기 동력 전달 시스템(1)은 AC 네트워크(2)에 연결되는 제1 연결 인터페이스(61)와 가역 펌프-터빈(3)에 연결되는 제2 인터페이스(62) 사이에 병렬로 연결된 제1 브랜치(4) 및 제2 브랜치(8) - 상기 제1 브랜치(4)는 제어된 스위치(41)를 포함하고, 상기 제2 브랜치(8)는 가변 주파수 컨버터(5)를 포함하며, 상기 가변 주파수 컨버터(5)는: 제1 AC 인터페이스 - 상기 제1 AC 인터페이스는 상기 제1 연결 인터페이스(61)에 연결됨 - 및 제1 DC 인터페이스를 갖는 제1 AC/DC 컨버터(11); 및 제2 AC 인터페이스 - 상기 제2 AC 인터페이스는 상기 제2 연결 인터페이스(62)에 연결됨 - 및 제2 DC 인터페이스를 갖는 제2 AC/DC 컨버터(12)를 포함하며, 상기 제1 및 제2 DC 인터페이스는 DC 링크(13)에 의해 연결됨 - 및
    상기 시스템(1)은 상기 DC 링크(13)에 연결된 에너지 저장 시스템(14); 및 스위칭 시스템(15) - 상기 스위칭 시스템(15)은 상기 에너지 저장 시스템(14)을 상기 DC 링크(13)에 선택적으로 연결하기 위해 제어됨 - ;을 더 포함하며;
    상기 방법은:
    제1 모드에서, 상기 제1 브랜치(41)의 스위치(4)를 동시에 개방하고 상기 제1 AC 인터페이스(61)로부터 상기 제2 AC 인터페이스(62)로 전력을 전달하며, 상기 제2 AC 인터페이스(62)는 상기 제1 인터페이스(61) 상의 주파수에 도달할 때까지 증가하는 주파수를 갖는 단계; 및
    제2 모드에서, 상기 제1 브랜치(41)의 스위치(4)를 폐쇄하고 상기 에너지 저장 시스템(14)을 상기 DC 링크(13)에 연결하는 단계;를 포함하는, 방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 동력 전달 시스템(1)은, 상기 제1 AC/DC 컨버터(11)의 최대 전력을 초과하고 상기 제2 AC/DC 컨버터(12)의 최대 전력을 초과하고 상기 제1 및 제2 AC/DC 컨버터(11, 12)의 전력의 합의 미만인, 최대 전력을 제공하도록 작동되는, 동력 전달 시스템(1)을 관리하는 방법.
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