[發明專利]衛星集中供電功率擴容及可靠備份方法及電路

在審

• 申請號: 201711445490.6
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108110878A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 安秀枝;戴萌;陳荔瑩;王爽;任燕;梁泉
• 申請（專利權）人: 中國空間技術研究院
• 主分類號: H02J7/34
• 分類號: H02J7/34;H02J9/04
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 武瑩

衛星集中供電功率擴容及可靠備份方法及電路，第一供電電源、第二供電電源并聯，第一供電電源正端連接通路控制設備的供電通路1繼電器，負端連接一次母線負端；第二供電電源的正端連接通路控制設備的供電通路2繼電器，負端連接一次母線負端；第一供電電源和第二供電電源在供電通路1繼電器、供電通路2繼電器后端通過防倒灌二極管并聯輸出到一次母線正端；第一供電電源和第二供電電源在近端采樣1繼電器、近端采樣2繼電器的后端并聯輸出到一次母線正端，完成通路控制電路連接，整星負載連接母線正端、負端。

技術領域

本發明涉及衛星集中供電功率擴容及可靠備份方法及電路。

背景技術

供配電分系統地面測試設備是衛星研制過程中必不可少的組成部分。在地面集中供電方式中，多采用單電源輸出方式為衛星供電。但單電源供電在綜合測試中又存在一定的弊端：

(1)單臺電源輸出功率有限，難以滿足目前大功率平臺需求

通信衛星平臺在逐步發展，功率需求越來越大，對地面測試設備的要求越來越高。針對目前常采用的Aglient直流穩壓電源產品，在滿足衛星母線電壓基礎上，輸出電流受限。如果采用單臺電源供電，則不能滿足整星大功率測試需求。

(2)整星電測期間，單電源輸出異常，可能會引起整星掉電故障，導致衛星單機受損。

通信衛星綜合測試的某些階段主要使用集中供電方式為整星供電。使用一臺電源作為集中供電手段，電源故障情況下，會導致整星掉電，使星上設備處于不定狀態，且容易使設備受損，以往發生過此類問題。

(3)故障排除存在風險，且影響測試效率

單電源故障后，需要測試人員手動更換備份方式進行故障排除，而在進行設備更換時，設備與衛星接口之間多處于連接狀態，不可提前對供電系統進行聯調驗證，如果此時出現電纜連接錯誤、正負反接、虛接等情況時，會對衛星造成不可逆的損傷。同時，衛星測試中斷，地面設備更換會影響測試進程。

(4)發射場發射日無人值守需求

通常在發射當日，供配電崗位測試人員同集中供電設備都在發射區測試間，測試人員進行起飛狀態設置、監視星上產品及地面設備狀態、直至發射前幾分鐘測試人員方可撤離。但是對于某些發射環境，不具備人員陪同設備條件，要求發射區測試間測試人員全部撤離，并且要求集中供電設備在無人值守的情況下保證發射任務圓滿完成。如果仍采用單電源供電方式，一旦出現電源異常，則不能及時對異常電源做出處理，會影響大系統發射日流程。為了增強供電輸出可靠性，采用電源熱備方案，雙電源并聯輸出，可以解決單電源異常問題。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供了衛星集中供電功率擴容及可靠備份方法及電路，解決了單電源輸出功率小的問題，解決單電源供電通路故障問題造成整星掉電問題，解決單采樣線故障造成的電源過壓保護問題。

本發明的技術解決方案是：衛星集中供電功率擴容及可靠備份方法，包括如下步驟：

(1)將第一供電電源、第二供電電源并聯，將第一供電電源的正端連接通路控制設備的供電通路1繼電器，負端連接一次母線負端；將第二供電電源的正端連接通路控制設備的供電通路2繼電器，負端連接一次母線負端；第一供電電源和第二供電電源在供電通路1繼電器、供電通路2繼電器后端通過防倒灌二極管并聯輸出到一次母線正端；第一供電電源和第二供電電源在近端采樣1繼電器、近端采樣2繼電器的后端并聯輸出到一次母線正端，完成通路控制電路連接，整星負載連接母線正端、負端；

(2)根據外部指令選擇第一供電電源、第二供電電源作為主供電電源，另一個作為備份電源；當整星負載大于主供電電源的輸出能力時，第一供電電源、第二供電電源均正常工作，通過母線為衛星整星負載供電；當整星負載小于主供電電源的輸出能力時，為主供電電源輸出，備份電源等待，如果主供電電源出現故障，則備份電源通過母線為衛星整星負載供電。