[發明專利]一種井下數字電源系統

在審

• 申請號: 201811383851.3
• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN109256993A
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 陳宇楊;蔡鵬飛;代春生;何正松
• 申請（專利權）人: 東莞市德克韋爾能源技術有限公司
• 主分類號: H02P9/10
• 分類號: H02P9/10
• 代理公司: 東莞市華南專利商標事務所有限公司 44215
• 代理人: 劉克寬

1.一種井下數字電源系統，包括泥漿發電機和接在泥漿發電機的輸出端的整流模塊，所述整流模塊把泥漿發電機產生的感應交流電轉換為整流電后輸出，其特征在于還包括：

補償波動開關，其在泥漿發電機輸出的感應交流電的電壓振幅超過預設范圍時導通；

功率負載，其經待導通的補償波動開關連接整流模塊的輸出端。

2.根據權利要求1所述的井下數字電源系統，其特征在于：包括依次連接的信號采集模塊、控制器和補償PWM模塊，所述補償PWM模塊連接補償波動開關，所述信號采集模塊連接泥漿發電機的輸出端以獲取感應交流電的電壓信號，所述控制器包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時能夠實現以下步驟：接收來自信號采集模塊的感應交流電的電壓信號，并根據所述電壓信號判斷所述感應交流電的電壓振幅是否在預設范圍內，若判斷出所述感應交流電的電壓振幅不在預設范圍內，則控制補償PWM模塊輸出PWM脈沖以驅動補償波動開關導通。

3.根據權利要求2所述的井下數字電源系統，其特征在于：所述信號采集模塊還連接功率負載以獲取功率負載的功率信號，所述計算機程序被處理器執行時還能夠實現以下步驟：在補償波動開關導通后，接收來自信號采集模塊的功率負載的功率信號，并根據所述功率信號判斷所述功率負載的功率是否大于預設功率閾值，若判斷出所述功率負載的功率大于預設功率閾值，則控制補償PWM模塊不輸出PWM脈沖以關閉補償波動開關。

4.根據權利要求2所述的井下數字電源系統，其特征在于：包括依次連接的主PWM模塊、主波動開關和濾波電路，所述主PWM模塊連接控制器，所述主波動開關連接整流模塊的輸出端，在主波動開關導通狀態下所述泥漿發電機輸出的交流電經過整流模塊和濾波電路后變成直流電，所述信號采集模塊連接濾波電路的輸出端以獲取所述直流電的電壓信號和電流信號，所述計算機程序被處理器執行時還能夠實現以下步驟：在主波動開關導通狀態下，接收來自信號采集模塊的直流電的電壓信號和電流信號，并根據所述電壓信號判斷所述直流電是否過壓，根據所述電流信號判斷所述直流電是否過流，若判斷出所述直流電過壓且/或過流，則控制主PWM模塊不輸出PWM脈沖以關閉主波動開關。

5.根據權利要求2所述的井下數字電源系統，其特征在于：包括依次連接的主PWM模塊、主波動開關和濾波電路，所述主PWM模塊連接控制器，所述主波動開關接在整流模塊的輸出端，在主波動開關導通狀態下所述泥漿發電機輸出的交流電經過整流模塊和濾波電路后變成直流電，所述信號采集模塊連接濾波電路的輸出端以獲取所述直流電的電壓信號，所述計算機程序被處理器執行時還能夠實現以下步驟：在主波動開關導通狀態下，接收來自信號采集模塊的直流電的電壓信號，并根據所述電壓信號判斷所述直流電是否過壓，若判斷出所述直流電過壓，則控制主PWM模塊不輸出PWM脈沖以關閉主波動開關。

6.根據權利要求2所述的井下數字電源系統，其特征在于：包括依次連接的主PWM模塊、主波動開關和濾波電路，所述主PWM模塊連接控制器，所述主波動開關接在整流模塊的輸出端，在主波動開關導通狀態下所述泥漿發電機輸出的交流電經過整流模塊和濾波電路后變成直流電，所述信號采集模塊連接濾波電路的輸出端以獲取所述直流電的電流信號，所述計算機程序被處理器執行時還能夠實現以下步驟：在主波動開關導通狀態下，接收來自信號采集模塊的直流電的電流信號，并根據所述電流信號判斷所述直流電是否過流，若判斷出所述直流電過流，則控制主PWM模塊不輸出PWM脈沖以關閉主波動開關。

7.根據權利要求4、5或6所述的井下數字電源系統，其特征在于：包括相互連接的續流PWM模塊和續流波動開關，所述續流PWM模塊連接控制器，所述續流波動開關連接所述濾波電路，所述計算機程序被處理器執行時還能夠實現以下步驟：在主波動開關關閉后，控制續流PWM模塊輸出PWM脈沖以導通續流波動開關。

8.根據權利要求7所述的井下數字電源系統，其特征在于：所述濾波電路包括電感和電容，所述電感一端連接主波動開關，另一端連接電源輸出端，所述電容一端連接電感和電源輸出端之間的接點，另一端接地。