[發明專利]調壓裝置及調壓方法

在審

• 申請號: 201910378743.5
• 申請日: 2019-05-08
• 公開（公告）號: CN110134167A
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: 李維波;宋曉龍
• 申請（專利權）人: 北京安泰志誠科技發展有限公司
• 主分類號: G05F1/12
• 分類號: G05F1/12;H03K17/51;H03L5/00
• 代理公司: 北京開陽星知識產權代理事務所(普通合伙) 11710
• 代理人: 郭鑫

本發明實施例涉及一種調壓裝置及調壓方法。其中，該裝置包括：開關控制單元、開關觸發單元以及主控單元，其中：開關控制單元，與開關觸發單元連接，用于根據觸發脈沖信號對外部電源進行處理；開關觸發單元，與主控單元連接，用于根據控制信號產生觸發脈沖信號；主控單元，用于提供控制信號。本發明解決了相關技術中的電源無法適應傳播內部通信系統的可靠電源，而無法保證艦船內部信息交換的安全性和可靠性的技術問題。

技術領域

本發明涉及電力電子領域，具體涉及一種調壓裝置及調壓方法。

背景技術

隨著艦船電力系統的電氣化水平的不斷提高，艦船電力系統正在朝著艦船是綜合電力系統(Integrated Power System：IPS)方向發展，它以“模塊化、集成化”為其顯著特色，既簡化了艦船動力系統的結構，為艦載高能武器提供了能量保障，也大大提升了艦船的機動性、隱蔽性和生命力。

相關技術中，通過智能化手段，實現IPS系統的合理和優化運行，是未來艦船綜合電力系統的重要特征之一，即實時通信技術是艦船獲取設備信息實現智能化必不可少的技術手段。通過通信系統實時獲取艦用設備各個健康狀態和現場工況信息，是決策系統給出正確決策的先決條件，這勢必成為實現艦船電力系統安全、合理、優化運行的技術基礎。

當然，隨之而來的就是它們對供電質量、供電可靠性和供電連續性等方面提出了更高的技術要求，尤其是一些重要通信設備更是迫切需要“永不斷電”、終身供電。然而，實際情況卻是，隨著供電設備線路的加長、負荷的加重，到達這些重要設備端的電壓經常出現欠壓，致使它們要么部分工作，要么停機不工作，這在非重要時期是沒有關系的，一旦遇到重大緊急情況，就將遭遇到重大事故，造成難以估量的損失。

當前常規的解決方法就是專門配置“不間斷電源”(Uninterruptable PowerSupply：UPS)。由于UPS電源系統主要由電源輸入電路、整流器(完成AC/DC變換功能)、逆變器(完成DC/AC變換功能)、旁路輸出切換電路以及蓄能電池五個部分組成。

采用UPS電源的不間斷供電能力，即在交流輸入正常時，UPS把交流電整流成直流電，然后再把直流電逆變成穩定無雜質的交流電，給后級負載使用。一旦交流輸入異常，比如欠壓了或者停電了又或者頻率異常了，那么UPS會啟用備用能源-蓄電池，UPS的整流電路會關斷，相應的，會把蓄電池的直流電逆變成穩定無雜質的交流電，繼續給后級負載使用。相比而言，UPS的拓撲還是比較復雜、成本較高，并且為方便系統的日常操作與維護，它還設計了系統工作開關，主機自檢故障后的自動旁路開關，檢修旁路開關等開關控制，所有這些都將限制其在艦船場合的普遍使用。

隨著艦船綜合電力技術的進一步發展，它將對通信設備呈現“井噴式”需求，就需要更多調壓裝置為通信設備全天候供電。然而，研究與運行實踐表明，運行于該場合的調壓裝置，受到以下幾個因素的影響：

(1)船舶綜合全電力推進系統包括：發電、輸電、配電、變電、拖動、推進、儲能、監控和電力管理等諸多功能，因此，船舶綜合全電力推進系統發電機不僅要向推進電動機供電，也需提供電能給船舶電網，滿足船舶其它設備的用電和生活用電，而電力系統容量有限，船舶設備分布密集。這是由于這些多系統多功能的復雜性，勢必也帶來了嚴重的電磁兼容問題，這會對通信電源是否正常工作帶來威脅；

(2)電力推進艦船在航行過程中，受到風、浪及海流等多種隨機不確定因素的干擾，進而帶來船舶的輸出功率與負載功率之間不平衡，甚至出現欠壓、過壓等惡劣情況，這會對通信電源造成嚴重損害。

針對上述這些情況，迫切需要將成熟的、可靠性高的、構成拓撲簡單的通信穩壓電源應用于船舶綜合電力信息系統中，因此，急需設計出適應于船舶內部環境通信系統的可靠電源，確保艦船內部信息交換的安全性和可靠性。

針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容