[發(fā)明專利]一種多電源供電方式下的矩陣式配電系統(tǒng)及控制方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911088024.6 | 申請日： | 2019-11-08 |
| 公開（公告）號： | CN110620405A | 公開（公告）日： | 2019-12-27 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 魏佳丹;王鵬;劉亮;薛嘩 | 申請（專利權(quán)）人： | 南京航空航天大學 |
| 主分類號： | H02J4/00 | 分類號： | H02J4/00 |
| 代理公司： | 32238 南京匯盛專利商標事務(wù)所(普通合伙) | 代理人： | 張立榮;喬煒 |
| 地址： | 211106 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 供電電源 固態(tài)功率控制器 矩陣 配電控制中心 一端連接 飛機供電系統(tǒng) 功率分配控制 多電源供電 負載側(cè)電壓 多路電源 負載供電 負載連接 供電方式 故障狀態(tài) 開關(guān)組成 配電系統(tǒng) 有效控制 矩陣式 電源 架構(gòu) 輸出 檢測 保證 | ||
1.一種多電源供電方式下的矩陣式配電系統(tǒng)，用于飛機供電系統(tǒng)中，其特征在于：包括m路供電電源、固態(tài)功率控制器矩陣、配電控制中心和n路負載；所述固態(tài)功率控制器矩陣由m行n列的SSPC開關(guān)組成，所述m路供電電源分別與m行SSPC開關(guān)相對應(yīng)，所述n路負載分別與n列SSPC開關(guān)相對應(yīng)，每路供電電源分別與對應(yīng)行SSPC開關(guān)的一端連接，每路負載分別與對應(yīng)列SSPC開關(guān)的另一端連接；所述配電控制中心分別與m路供電電源和n路負載連接，用于檢測供電電源側(cè)電壓和電流以及負載側(cè)電壓和電流。
2.一種權(quán)利要求1所述多電源供電方式下的矩陣式配電系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟一、配電控制中心根據(jù)飛控計算機的要求確定配電系統(tǒng)中需要供電的負載及負載功率等級；
步驟二、配電控制中心檢測固態(tài)功率控制器矩陣中接通負載的SSPC開關(guān)的電流測量信號，對電流信號進行求和之后，確定負載側(cè)的功率需求；
步驟三、配電控制中心根據(jù)檢測的供電電源電壓和電流，判定供電電源的狀態(tài)，確定正常供電的電源功率等級，依據(jù)電源功率等級分配比例系數(shù)k1、k2、……、km-1、km，確定供電電源的功率給定值；
步驟四、配電控制中心將各供電電源的功率給定值與實際測量功率值作差之后，經(jīng)過比例積分器調(diào)節(jié)之后獲得各個供電電源的電壓控制值，發(fā)送給各供電電源控制器，調(diào)節(jié)供電電源電壓，實現(xiàn)輸出功率的控制。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述多電源供電方式下的矩陣式配電系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：所述配電控制中心根據(jù)飛控計算機的要求確定單一負載需要接受多個電源供電時，根據(jù)功率分配的要求，開通固態(tài)功率控制器矩陣中與該負載相連列上的與所述供電電源對應(yīng)的SSPC開關(guān)；在單一電源給多個負載供電時，開通固態(tài)功率控制器矩陣中與該電源相連行上的與所述負載對應(yīng)的SSPC開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述多電源供電方式下的矩陣式配電系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：所述配電控制中心根據(jù)檢測的供電電源和負載的電壓與電流值，判定供電電源和負載的運行狀態(tài)，在一個或多個電源、一個或多個負載出現(xiàn)故障時，控制固態(tài)功率控制器矩陣中對應(yīng)的SSPC開關(guān)的開通和關(guān)斷。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的矩陣式配電系統(tǒng)的故障容錯控制策略，其特征在于：當一路供電電源故障時，配電控制中心控制與該路供電電源對應(yīng)的一行SSPC開關(guān)全部關(guān)斷；當一路負載故障時，配電控制中心控制與該路負載對應(yīng)一列SSPC開關(guān)全部關(guān)斷。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的矩陣式配電系統(tǒng)的故障容錯控制策略，其特征在于：所述供電電源的分配系數(shù)與供電電源的功率等級成正比，且各路供電電源的分配系數(shù)之和為1。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的矩陣式配電系統(tǒng)的故障容錯控制策略，其特征在于：所述各路供電電源的給定功率值為各路供電電源的功率分配系數(shù)乘以負載總的功率需求。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述矩陣式配電系統(tǒng)的故障容錯控制策略，其特征在于：所述m路供電電源為直流或者交流電源；當供電電源為直流電源時，固態(tài)功率控制器矩陣各列SSPC開關(guān)可同時開通，實現(xiàn)多路直流電源并聯(lián)為同一路負載供電；當m路供電電源為交流電源時，固態(tài)功率控制器矩陣各列SSPC開關(guān)在供電電源正常工作狀態(tài)下僅允許一個SSPC開關(guān)開通。
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