向海底高速电机提供稳定海底电力输送的系统及方法

摘要

本发明提供了可在海底步进长度大于40km运行的海底增压系统，所述系统只需要在一干燥甲板或岸上区域进行控制，其特征在于，所述系统包括：至少一个海底电力步进电缆，所述步进电缆设置在干燥的岸上区域或甲板到一个或多个海底负载之间，所述海底负载例如可以为远端的海底泵或海底压缩机或其它负载，所述步进电缆连接在近端的至少一个电力源上，所述步进电缆被做成一尺寸以一频率进行运行，该频率不同于连接的海底负载的运行频率，从而用于处理Ferranti效应和电损耗问题；以及至少一无源电频率变换器，起作用地连接在海底步进电缆远端和海底负载之间，所述变换器设置在一压力容器中，以用于将海底步进电缆的运行频率转换为连接的负载的运行频率。

主权项

一种可在海底步进长度大于40km运行的海底增压系统，所述系统只需要在一干燥甲板或岸上区域进行控制，其特征在于，所述系统包括：至少一根海底电力步进电缆，所述步进电缆设置在干燥的岸上区域或甲板到一个或多个海底负载之间，所述海底负载为远端的海底泵或海底压缩机或其它负载，所述步进电缆连接在近端的至少一个电力源上，所述步进电缆被做成一尺寸以一频率进行运行，该频率不同于连接的海底负载的运行频率，以处理Ferranti效应和电损耗问题；以及至少一无源电频率变换器，运转地连接在海底步进电缆远端和海底负载之间，所述变换器设置在一压力容器中，以用于将海底步进电缆的运行频率转换为连接的负载的运行频率，其中所述无源电频率变换器包括一电机以及一发电机，所述电机和发电机具有一共同的轴，所述发电机的磁极数目为所述电机磁极数目的倍数；所述无源电频率变换器为转动型海底频率提升设备，其根据电机需要通过一合适的频率提升比来获得可变的传输频率，该频率提升比通过所述无源电频率变换器的发电机和电机的磁极数目比值来确定；该频率提升比表示如下：F_s‑u＝n×f_t，其中F_s‑u表示频率提升后的频率；n表示发电机与电机的磁极数目的比值；f_t表示传输频率。