STRØMSTYRING FOR ELEKTRISKE APPLIKASJONER OVER LANGE KABLER

Transkript

1 STRØMSTYRING FOR ELEKTRISKE APPLIKASJONER OVER LANGE KABLER

2 Patentkrav: 1. System for drift av en elektrisk belastning, systemet er omfattende: en strømforsyning; en strømretter koblet til strømforsyningen via en kabel som har en første ende koblet til strømforsyningen og en andre ende koblet til strømretteren, strømretteren konfigureres til: å måle en strøm som forbrukes av den elektriske belastningen; og å justere minst én driftsparameter av den elektriske belastningen basert, i det minste delvis, på en maksimal strøm tilgjengelig ved den andre enden av kabelen. 2. Systemet ifølge krav 1, hvori strømretteren konfigureres ytterligere til å justere den minst ene driftsparameteren av den elektriske belastningen slik at strømmen som forbrukes av den elektriske belastningen er lik den maksimale strømmen tilgjengelig ved den andre enden av kabelen. 3. Systemet ifølge krav 1, hvori strømretteren konfigureres ytterligere for å justere den minst ene driftsparameteren av den elektriske belastningen til å betjene den elektriske belastningen ved den maksimale strømmen tilgjengelig ved den andre enden av kabelen. 4. Systemet ifølge krav 1, hvori strømretteren konfigureres ytterligere for kontinuerlig å måle strømmen som forbrukes av den elektriske belastningen. 5. Systemet ifølge krav 1, hvori strømretteren konfigureres ytterligere til periodisk å måle strømmen som forbrukes av den elektriske belastningen. 6. Systemet ifølge krav 1, videre omfattende: en prosessor i elektrisk forbindelse med kabelen og strømretteren, prosessoren konfigureres til å måle en kabelspenning og en kabelstrøm, og konfigureres ytterligere 1

3 til å beregne den maksimale strømmen tilgjengelig ved den andre enden av kabelen basert, i det minste delvis, på kabelspenningen og kabelstrømmen. 7. Systemet ifølge krav 1, hvori strømforsyningen plasseres på en overflate av jorden; og hvori strømretteren konfigureres ytterligere til å motta, fra overflaten, en måling representativ for den maksimale strømmen tilgjengelig ved den andre enden av kabelen. 8. Systemet ifølge krav 1, hvori den elektriske belastningen er en elektrisk motor; og hvori strømretteren er en motordrivkrets. 9. Systemet ifølge krav 8, hvori motordrivkretsen konfigureres ytterligere for å måle strømmen som forbrukes av den elektriske motoren basert, i det minste delvis, på minst én av en hastighet av den elektriske motoren, et dreiemoment av den elektriske motoren, en gjennomsnittlig motorspenning av den elektriske motoren, og en gjennomsnittlig motorstrøm av den elektriske motoren. 10. Systemet ifølge krav 8, hvori strømmen levert av strømforsyningen har en fast spenning; og hvori motordrivkretsen konfigureres til å justere en hastighet av den elektriske motoren for å opprettholde en spenning på den andre enden av kabelen ved eller over en maksimal strømoverføringsspenning. 11. Systemet ifølge krav 8, hvori strømforsyningen inkluderer en foroverkoplingssløyfe som opprettholder en konstant spenning ved den andre enden av kabelen; og hvori motordrivkretsen konfigureres til å justere en hastighet av den elektriske motoren for å opprettholde en strøm ved den andre enden av kabelen på eller under en overføringsstrøm av maksimal effekt. 2

4 12. System omfattende: et batteri; en strømretter koblet til batteriet, strømretteren konfigureres til: å måle en strøm som forbrukes av den elektriske belastningen i brønnen; og å justere minst én driftsparameter av den elektriske belastningen basert, i det minste delvis, på en maksimal strøm tilgjengelig fra batteriet. 13. Systemet ifølge krav 12, hvori strømretteren konfigureres ytterligere for å justere den minst ene driftsparameteren av den elektriske belastningen slik at strømmen som forbrukes av den elektriske belastningen er lik den maksimale strømmen tilgjengelig i batteriet. 14. Systemet ifølge krav 12, hvori strømretteren konfigureres ytterligere for å justere den minst ene driftsparameteren av den elektriske belastningen for å betjene den elektriske belastningen ved den maksimale strømmen tilgjengelig ved batteriet. 15. Fremgangsmåte for styring av en elektrisk belastning, den elektriske belastningen kobles til en strømretter via en kabel som har en første ende koblet til en overflatestrømforsyning og en andre ende koblet til strømretteren, fremgangsmåten er omfattende: å bestemme en strøm som forbrukes av den elektriske belastningen; å bestemme en maksimal strøm tilgjengelig ved den andre enden av kabelen; og å justere i det minste en driftsparameter av den elektriske belastningen, slik at strømmen som forbrukes av den elektriske belastningen er lik den maksimale strømmen tilgjengelig ved den andre enden av kabelen. 3

5 16. Fremgangsmåten ifølge krav 15, hvori bestemmelse av den maksimale strømmen tilgjengelig ved den andre enden av kabelen omfatter: å måle en kabelspenning av kabelen, og en kabelstrøm av kabelen; å beregne en kabelmotstand av kabelen basert, i det minste delvis, på kabelspenningen og kabelstrømmen; og å beregne den maksimale strømmen tilgjengelig ved den andre enden av kabelen basert, i det minste delvis, på kabelmotstanden. 17. Fremgangsmåten ifølge krav 15, hvori bestemmelse av den maksimale strømmen tilgjengelig på den andre enden av kabelen omfatter: å måle en kabelspenning av kabelen og en kabelstrøm av kabelen; å beregne den maksimale strømmen tilgjengelig ved den andre enden av kabelen basert, i det minste delvis, på kabelspenningen og kabelstrømmen. 18. Fremgangsmåten ifølge krav 15, som mottar, via telemetri, minst én av en kabelspenning av kabelen, en kabelstrøm av kabelen, en kabelmotstand av kabelen, og en måling representativ for den maksimale strømmen tilgjengelig ved den andre enden av kabelen. 19. Fremgangsmåten ifølge krav 15, ytterligere omfattende: å bestemme en maksimal strømoverføringsspenning; og å justere en hastighet av den elektriske belastningen for å opprettholde en spenning på den andre enden av kabelen ved eller over den maksimale strømoverføringsspenningen. 20. Fremgangsmåten ifølge krav 15, bestemmelse av en maksimal strømoverføringsstrøm; og å justere en hastighet av den elektriske belastningen for å opprettholde en strøm ved den andre enden av kabelen på eller under en maksimal strømoverføringsstrøm. 4