【技术实现步骤摘要】
一种功率自匹配的电压稳定型恒流水下电源及其供电方法
本专利技术属于海洋观测
,具体涉及一种功率自匹配的电压稳定型恒流水下电源及其供电方法。
技术介绍
海底观测网作为新兴的海洋观测平台,可实现对海洋全天候、长期、连续、实时观测,其中电能是海底观测网正常运行的重要基础。当前海底观测网供电分为恒流供电和恒压供电两种模式,而恒流供电模式因其抵抗输电缆短路能力强、系统鲁棒性好等优点,已成为跨洋海底通信、海底观测网系统的重要选择。恒流供电系统由岸基恒流源、海缆、水下恒流变换恒压装置(以下简称“水下电源”)以及用电负载组成。但由于海底观测网的水下用电负载非恒定功率工作模式,恒流工作模式下的水下电源装置将因用电负载功率波动导致输入电压波动,进而导致岸基恒流源的供电电压不稳;同时,长距离海缆的分布参数众多,供电电压起伏亦将导致海缆的无功损耗大等问题。为解决这一问题,专利号为“CN201610089978.9”的专利技术专利《一种适用于海底恒流供电系统的水下恒流恒压转换装置》提出了一种利用模拟负载使水下电源恒定功率输出,进而获得稳 ...
【技术保护点】
1.一种功率自匹配的电压稳定型恒流水下电源,其特征在于,该恒流水下电源将岸基恒流源通过海缆提供的恒流,转换为用电负载所需的恒定电压,并为用电负载供电;/n所述恒流水下电源包括:输入检测电路、功率变换电路、输出电流检测电路、负载(R3)和功率匹配器电路;/n所述输入检测电路一端通过外部的海缆连接岸基恒流源,其另一端分别与功率变换电路的输入端、功率匹配器电路的输入端连接,所述功率变换电路的输出端串联连接输出电流检测电路与外部的用电负载串联的串联电路;所述功率匹配器电路的输出端分别连接负载(R3)和输出电流检测电路;/n所述输入检测电路,用于检测岸基恒流源提供的恒流值,将恒流分流 ...
【技术特征摘要】
1.一种功率自匹配的电压稳定型恒流水下电源,其特征在于,该恒流水下电源将岸基恒流源通过海缆提供的恒流,转换为用电负载所需的恒定电压,并为用电负载供电;
所述恒流水下电源包括:输入检测电路、功率变换电路、输出电流检测电路、负载(R3)和功率匹配器电路;
所述输入检测电路一端通过外部的海缆连接岸基恒流源,其另一端分别与功率变换电路的输入端、功率匹配器电路的输入端连接,所述功率变换电路的输出端串联连接输出电流检测电路与外部的用电负载串联的串联电路;所述功率匹配器电路的输出端分别连接负载(R3)和输出电流检测电路;
所述输入检测电路,用于检测岸基恒流源提供的恒流值,将恒流分流并分别输入至功率匹配器电路和功率变换电路;
所述输出电流检测电路,用于对用电负载进行电流检测,实时获得用电负载所需的用电负载电流,并将当前用电负载电流信号输入至功率匹配器电路;
所述功率匹配器电路,用于将分流后的恒流进行恒流转恒压变换,获得输入电压,并根据当前用电负载电流信号,基于预先设定的功率自匹配模式,通过调节负载(R3)闭环自适应调节输入电压,获得当前用户负载电流的恒定输入电压,并将其输入至功率变换电路;
所述功率变换电路,用于将当前用户负载电流的恒定输入电压进行恒压转恒压变换,将用电负载所需的恒定电压输入至用电负载。
2.根据权利要求1所述的功率自匹配的电压稳定型恒流水下电源,其特征在于,
所述功率匹配器电路包括:恒流转恒压变换主模块、闭环控制模块和用电负载功率判断模块;
闭环控制模块分别与用电负载功率判断模块、恒流转恒压变换主模块相连接,用电负载功率判断模块与输出电流检测电路相连接;恒流转恒压变换主模块与岸基恒流源通过海缆相连接;
所述恒流转恒压变换主模块,用于将分流后的恒流进行恒流转恒压变换,获得输入电压;
所述闭环控制模块,用于根据当前用电负载电流信号,基于预先设定的功率自匹配模式,闭环自适应调节输入电压,获得当前用户负载电流的恒定输入电压,并将其输入至功率变换电路;
所述用电负载功率判断模块,用于接收输出电流检测电路发出的当前用电负载电流信号,根据当前的用电负载电流,查找对应的电流区间,进而获得对应的用电负载功率区间,在对应的用电负载功率区间内,通过调节接入的负载(R3)。
3.根据权利要求1所述的功率自匹配的电压稳定型恒流水下电源,其特征在于,所述输入检测电路包括电流检测模块;
所述电流检测模块,用于检测岸基恒流源提供的电流值,并判断所提供的电流值是否超过预先设定的电流保护值,提供过流保护;具体地,
如果所提供...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭永刚,赵志国,石璞,耿智,袁一钦,林开平,康达,黄石羽,张新月,
申请(专利权)人:中国科学院声学研究所,
类型:发明
国别省市:北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。