电功率分布仿真器制造技术

本发明专利技术公开了仿真电气系统的功率分布的系统和方法。虚拟地装配可操作为电耦合到公共电源的电气装置的组合，并且对关联每个所述电气装置的以经验获取的动态功率需求进行建模。使用以经验获取的动态功率需求生成包括所述电气装置的组合的至少一个电气系统配置的功率分布。

【技术实现步骤摘要】

本公开的实施例一般涉及电功率管理。更具体地，本公开的实施例涉及电功率分布的仿真。
技术介绍
对电功率认识不足可导致对连接的电力负载和/或电力冷却系统热负荷的过高估计。这种有限资源的认识可导致顾客可得到的选项和特征的减少，并能导致这类电力系统的超安全标准的设计。
技术实现思路
公开了一种仿真电气系统的功率分布的系统和方法。虚拟地装配了可操作为电耦合到公共电源的电气装置的组合，并且对以经验获取的关联每个电气装置的动态功率需求进行建模。使用以经验获取的动态功率需求生成各种配置的功率分布，所述各种配置包括电气装置的组合。实施例提供了明显更精确的电功率值以用于如飞行器等平台的电功率和冷却需求的评估。如此，为顾客使用所述电力系统提供了更大的灵活性和选择性。进一步说，更精确的电功率值导致更小、更轻和更廉价的发电机、电力分配网络和冷却系统。在一个实施例中，仿真电气系统的功率分布的方法虚拟地装配了可操作为电耦合到公共电源的电气装置的组合，并且对关联每个所述电气装置的以经验获取的动态电力需求进行建模。所述方法进一步使用以经验获取的动态功率需求生成至少一个电气系统配置的功率分布，所述电气系统配 置包括电气装置的组合。在另一实施例中，电气系统功率分布仿真器包括数据库、装置负荷连接器、电功率计算模块和分析器。所述数据库包括至少一个经验功率负荷，其用于耦合到电气系统的多个电气装置。所述装置负荷连接器经配置用于选择性地仿真所述电气系统与针对每个所述电气装置的至少一个动态功率负荷的至少一个连接。所述电功率计算模块经配置为使用所述经验的动态功率负荷的所述电力系统的每个连接的装置生成功率负荷分布。所述分析器经配置在连接到所述电力系统时分别为每个所述电气装置的操作决定确定最优的配置和时序。在进一步的实施例中，计算机可读存储介质包括计算机可执行的指令，该指令用于执行电力系统功率分布仿真的方法。由计算机可执行的指令执行的所述方法虚拟地装配了可操作为电耦合到公共电源的电气装置的组合。由计算机可执行的指令执行的所述方法进一步对关联每个所述电气装置的以经验获取的动态功率需求进行建模。由计算机可执行指令执行的所述方法进一步使用所述以经验获取的动态功率需求生成包括电气装置的组合的至少一个电力系统配置的功率分布。本
技术实现思路
被提供以介绍简化形式的一系列概念，所述概念在下面的具体实施方式中被进一步描述。本
技术实现思路
不意图确定要求保护的主题的关键特征或主要特征，也不意图用来帮助确定要求保护的主题的范围。附图说明对本公开的实施例的更完整的理解可通过在配合以下附图考虑时参考所述具体实施方式和权利要求而得到，其中同样的参考标记指的是在所有附图中相似的元件。所述附图被提供以促进对本公开的理解而不限制本公开的广度、范围、比例或适用性。所述附图不必按比例绘制。图1是根据本公开的实施例的电功率分布仿真器的示范性的功能框图的图示。图2是根据本公开的实施例的电功率分布仿真器的示范性的工具栏界面屏幕的图示。图3是根据本公开的实施例的电功率分布仿真器的示范性的装置选择器界面屏幕的图示。图4是根据本公开的实施例的示范性的电功率分布仿真器装置启动时间的界面屏幕的图示。图5是根据本公开的实施例的示范性的仿真的电功率分布图形的图示。图6是根据本公开的实施例的示范性的装置栈图形的图示。图7是根据本公开的实施例的仿真的电功率分布的示范性的直方图的图示。图8是根据本公开的实施例的表示电功率分布仿真处理的示范性的流程图的图/Jn ο图9是根据本公开的实施例的表示由现有方法生成的保守估计的功率分布和由仿真器生成的仿真的功率分布之间的比较的示范性图形的图示。具体实施例方式以下具体实施方式实际上是示范性的，并且不意图限制本公开或本申请以及本公开的实施例的使用。提供的特定装置、技术和应用的描述仅作为示例。对本公开所描述的示例的修改将会对本领域的普通技术人员显而易见，并且本公开所限定的普遍原则在不脱离本公开的精神和范围的情况下可应用于其他的示例和应用。本公开所依照的范围应该与所述权利要求的范围相一致，并且不限于本文所描述和示出的示例。本公开的实施例可在本文中根据功能和/或逻辑区块组件和各种处理步骤而描述。应该明白的是，这种区块组件可以由经配置用于执行指定功能的任何数量的硬件、软件和/或固件组件实现。为简洁起见，本文可不详细描述与传统技术和组件相关的功率分配系统、电气系统、仿真软件工具和其他所述系统的功能情况(以及所述系统的独立的操作组件)。另外，本领域的技术人员将会明白，本公开的实施例可以结合各种电路实施，并且本文所描述的实施例仅是本公开的示例性实施例。本公开的实施例在实用的非限制性应用的背景下被说明，即用于评估操作飞行器电气系统的功率需求的仿真工具。然而，本公开的实施例不限于这种飞行器电气系统应用，并且本文所描述的技术也可以用于其他的应用。例如，但不限于，实施例可以应用于机动车辆、船只、建筑物、医院、工厂、航天器、潜艇或任何其他种类的专用或通用主平台，该主平台对于给定的应用或环境是期望的或恰当的。对于一个本领域的普通技术人员在阅读了本说明后显然的是，以下是本公开的示例和实施例，并且其不限于按照这些示例操作。可以利用其他实施例并且在不背离本公开的示范性的实施例的范围的情况下作出结构上的改变。本公开的实施例提供了系统和方法，该系统和方法用于提供从经验数据生成表示操作环境的全部动态的仿真模型的能力。所述实施例提供了明显更精确的电功率值以用于如飞行器等平台的电功率和冷却需求的评估。如此，为顾客使用所述电力系统提供了更大的灵活性和选择性。进一步说，更精确的电功率值导致更小、更轻和更廉价的发电机、电力分配网络和冷却系统。图1是根据本公开的实施例的电功率分布仿真器(仿真器100)的示范性的功能图的图示。结合仿真器100说明的各种说明性的区块、模块、处理逻辑和电路均可以经设计用于执行本文所述的功能的通用处理器、内容可寻址存储器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列、任何合适的可编程逻辑器件、离散门或晶体管逻辑、离散的硬件组件或其任何组合而实施或执行。虽然所述仿真器100适用于广泛的电功率分布仿真器的子系统和模块，但图1中示意性地说明了示范性的仿真器100。所述仿真器100可包括，例如但不限于，如可能对于给定的应用或环境是期望的或恰当的台式、膝上型或笔记本计算机、手提式计算装置(PDA、手机、掌上型计算机等)、主机(mainframe)、服务器、客户端或任何其他种类的专用或通用计算装置。所述仿真器100一般包括电功率计算模块102、功率分布数据库模块104、界面模块106、显示器模块114、处理器模块116、存储器模块118、分析器120、装置负荷连接器122和网络总线124。所述仿真器100包括用于仿真一组装置(电气装置)的组合的功耗的定制应用。所述仿真器100提供软件工具，其被设计和建立以便更好的理解和特征化如飞行操作的例行操作期间的电气系统的功耗。所述仿真器100允许用户对于电气系统装置或电气系统配置的任何组合而建模电气系统(如飞行器厨房系统)的功率使用。用户能设置和控制如装置启动时间、功率水平和操作模式等参数。所述仿真器100使用预先存在的经验的功率分布仿真和生成功率曲线。可以从仿真器100获得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种仿真电气系统的功率分布（500）的方法，所述方法包括：虚拟地装配（802）可操作为电耦合到公共电源的电气装置（306）的组合；对与每个所述电气装置（306）相关联的以经验获取的动态功率需求进行建模（804）；并且生成至少一个电气系统配置的功率分布（806），所述电气系统配置包括使用所述以经验获取的动态功率需求的电气装置（306）的组合。

【技术特征摘要】
2011.11.04 US 13/290,0281.一种仿真电气系统的功率分布(500)的方法,所述方法包括: 虚拟地装配(802)可操作为电耦合到公共电源的电气装置(306)的组合； 对与每个所述电气装置(306)相关联的以经验获取的动态功率需求进行建模(804);并且生成至少一个电气系统配置的功率分布(806)，所述电气系统配置包括使用所述以经验获取的动态功率需求的电气装置(306)的组合。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括显示以下项目中的至少一个:总平均功率图表(212)、最大功率图表(214)和移动平均功率图表(216)。3.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述组合是可行的和预选中的一个。4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述至少一个电气系统配置基于预定义条件和随机操作条件中的至少一个。5.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述功率分布(500)被仿真以确定交通工具的功率需求。6.根据任一前述权利要求所述的方法，进一步包括当连接到所述电气系统时在每个所述电气装置(306)的操作期间依据用户需求和系统需求中的至少一个确定最优的配置和时序(808)。7.根据任一前述权利要求所述的方法，进一步包括在所述电气装置的操作期间使用所述最优的配置和时序(808 )调节(810 )所述电气装置(306 )。8.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述调节(810)的步骤进一步包括调节所述电气装置，使得所述电气装置不超过所述电气系统的限定的电气系统容量。9.一种电气系统功率分布仿 真器(100),包括: 数据库(104)，其包括针对耦合到电气...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·W·舒尔茨，A·费雷尔，J·M·基冈，
申请(专利权)人：波音公司，
类型：发明
国别省市：