[發明專利]分布式數字無感自遷移電源系統

有效

• 申請號: 202210188375.X
• 申請日: 2022-02-28
• 公開（公告）號: CN114583692B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 王金鵬;張軍剛;徐洪群;王濤
• 申請（專利權）人: 北京市京能電源技術研究所有限公司;軍事科學院系統工程研究院網絡信息研究所
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J1/12;H02J9/06;H02J13/00
• 代理公司: 北京豐浩知識產權代理事務所(普通合伙) 11781
• 代理人: 李學康

本發明公開了一種分布式數字無感自遷移電源系統。該電源系統由配電控制箱、電源箱、電池組、智能直流配電箱和數字智能監控管理軟件組成。該系統以交流/直流高壓總線、DC28V總線、通信總線、遷移總線為架構，構成分布數字+智能通用+無感自遷移+基層快維數字電源系統，為各類任務系統提供無縫隙、無感知、自遷移、高可靠的直流不間斷供電。該系統具有支持上位機、遠端、云端、大數據、智能化、數字化的應用與管理，實現異地遠端的監測或遙控管控，解決了常規集中供電體制出現的通信/指揮/控制任務系統業務工作中斷的供電瓶頸問題，可提升電源系統的任務可靠性趨于∝，特別是滿足以總線式模塊化高密度集成架構的車載移動平臺的應用。

技術領域

本發明涉及電源技術領域，尤其涉及一種分布式數字無感自遷移電源系統。

背景技術

現有的直流不間斷供電電源技術，基本都是集中供電技術的電源裝置，該類電源裝置能夠將多路交流輸入、硅發輸入、蓄電池輸入轉換為DC25.5V直流不間斷輸出。該類電源裝置經過幾十年的使用普遍，存在供電瓶頸問題，即當電源無輸出故障時，電源供電的任務系統的設備(通信/指揮/控制設備等)供電中斷，工作中的業務因斷電，全部中斷無法運行，特別是軍事用途的“電子信息系統、數據處理中心、通信、指揮、控制、調度、監測、遙控”等各類任務系統平臺、車載平臺、或部分特殊場所應用的平臺、設備，雖然有電池組的臨時保障，但電池能量耗盡業務中斷的實際問題一直難以解決。

隨著電源技術的進步發展，電源的供電技術由集中式供電技術相繼發展了n+1熱備份模塊化電源技術和分布式供電技術；但是隨著使用深入研究發現，n+1熱備份模塊化電源技術仍是集中式供電技術的延續，僅提高了電源系統的部分任務可靠性，當多個電源模塊出現故障時，電源仍然出現無輸出的供電瓶頸問題。

隨著現代社會對高可靠供電需求的發展，實現模塊化高密度集成的應用需求強勁。為了提升電源系統的任務可靠性和供電保障能力，電源系統由集中式供電技術向分布式供電技術發展，電源系統以總線式架構分布式供電，以一型設備實現兼容通用，滿足供電功率不斷擴容的使用需求，即以“交流/直流高壓總線、DC28V總線和通信總線”和n個電源箱構成多個不間斷供電子系統，每個子系統單獨給部分任務系統的設備或機柜供電，當其中一臺電源故障，只會出現該部分任務系統的設備或機柜供電中斷的問題，不會影響任務系統其它設備正常工作，該故障電源供電的設備的業務和指令，可通過其它設備的通信鏈路迂回發送，完成任務系統的供電和運營。但該應用方式存在三個問題：a)電源故障時，該任務設備的工作雖有電池臨時維持供電，但最終因無電，還是無法正常工作；b)通信/指控設備業務的迂回工作需要改進任務系統智能監控管理軟件或硬件設計；c)任務系統設備應按業務功能和通信鏈路迂回的關系需進行智能化配置和管理設計。綜上所述，單純的分布式電源系統應用存在不方便，不夠靈活，不開放的應用限制，供電的瓶頸問題雖得到了一定的改善，但依然存在。

發明內容

針對現有電源系統的任務可靠性不高和供電保障能力存在不足的問題，本發明公開了一種分布式數字無感自遷移電源系統。在通過對“n+1熱備份供電、當代信息系統云計算無感知、自備份、自遷移技術”原理技術進行深入研究，發現可將信息系統業務數據的自備份、自遷移的概念進行應用與拓展，構建分布互補備份無感自遷移供電體系架構。架構是在利用實際裝車配套都離不開直流配電箱供電特點上，在原分布式技術體系的基礎上增加遷移供電總線，構成各機柜的互補備份遷移供電，當該機柜的電源故障無輸出時，在電池組臨時供電保持下，可通過智能監控管理軟件自動(或手動閉合“遷移供電開關”)將臨近機柜的電能，自動遷移到該機柜，給該機柜任務設備供電,從供電體制的根本上徹底的解決了集中供電體制存在的固有供電瓶頸問題。另外原規劃的分布式供電系統，具有的通信鏈路迂回的手段也仍然有效，通過以上的遷移供電技術的應用，可將電源系統的任務可靠性提升至趨于∝。