[发明专利]一种用于网型拓扑海底观测网的恒流供电系统及方法

权利要求书

1.一种用于网型拓扑海底观测网的恒流供电系统，其特征在于，该供电系统包括多个岸基馈电设备（10）、多个分支器（20）、多个主分支单元（30）和观测仪器平台（40），每个所述岸基馈电设备（10）通过海水缆线与每个所述主分支单元（30）依次层叠连接后接地，所述层叠连接中位于同级连接顺序的所述主分支单元（30）彼此之间通过所述海水缆线连接，每条所述海水缆线均串联连接有所述分支器（20），每个所述主分支单元（30）和每个所述岸基馈电设备（10）均还单独接地，所述观测仪器平台（40）与所有所述分支器（20）中的一个单独连接；

所述的主分支单元（30）包括主分支单元电流传感器（31）、主分支单元驱动控制器（32）、输入端开关电路模块（33）、主分支单元变压器（34）、输出端开关电路模块（35）、主分支单元驱动控制器启动电路模块（361）、主分支单元辅助电源（362）、主分支单元稳压器（363）和主分支单元隔离驱动电路模块（37），其中，所述输入端开关电路模块（33）和所述输出端开关电路模块（35）中的所有开关管的栅极均与所述主分支单元隔离驱动电路模块（37）相连接，所述主分支单元隔离驱动电路模块（37）按顺序依次与所述主分支单元驱动控制器（32）、所述主分支单元稳压器（363）和所述主分支单元驱动控制器启动电路模块（361）串联连接，所述主分支单元驱动控制器启动电路模块（361）经所述主分支单元电流传感器（31）与所述输入端开关电路模块（33）的直流输出端正极连接，所述主分支单元变压器（34）连接于所述输入端开关电路模块（33）和所述输出端开关电路模块（35）各自的交流输入端正负极之间，所述主分支单元辅助电源（362）并联连接于所述主分支单元稳压器（363）和所述主分支单元驱动控制器启动电路模块（361）之间；

所述分支器（20）包括电压传感器（21）、分支器驱动控制器（22）、高频逆变电路模块（23）、分支器变压器（24）、整流滤波电路模块（25）、分支器驱动控制器启动电路模块（261）、分支器辅助电源（262）、分支器稳压器（263）、分支器电流传感器（27）、功率调节器（28）和分支器隔离驱动电路模块（29），其中，所述高频逆变电路模块（23）的交流输入正负极经所述分支器变压器（24）与所述整流滤波电路模块（25）的交流输入正负极对应连接，所述高频逆变电路模块（23）中的所有开关管的栅极均与所述分支器隔离驱动电路模块（29）相连接，所述分支器隔离驱动电路模块（29）按顺序依次与所述分支器驱动控制器（22）、所述分支器稳压器（263）和所述分支器驱动控制器启动电路模块（261）串联连接，所述分支器驱动控制器启动电路模块（261）还与所述高频逆变电路模块（23）的直流输出正极相连接，所述分支器辅助电源（262）并联连接于所述分支器驱动控制器启动电路模块（261）与所述分支器稳压器（263）之间，所述整流滤波电路模块（25）的直流输出正负极经所述电压传感器（21）与所述分支器隔离驱动电路模块（29）相连接，所述功率调节器（28）并联连接与所述整流滤波电路模块（25）的直流输出正负极之间，所述分支器电流传感器（27）串联连接于所述整流滤波电路模块（25）的直流输出正极支路中并与所述功率调节器（28）相连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于网型拓扑海底观测网的恒流供电系统，其特征在于，所述主分支单元辅助电源（362）由辅助绕组和二极管单元串联连接组成。

3.根据权利要求1所述的一种用于网型拓扑海底观测网的恒流供电系统，其特征在于，所述输入端开关电路模块（33）和所述输出端开关电路模块（35）均采用第一全桥拓扑结构，所述第一全桥拓扑结构包括多组彼此并联连接的所述开关管和续流二极管。

4.根据权利要求1所述的一种用于网型拓扑海底观测网的恒流供电系统，其特征在于，所述高频逆变电路模块（23）采用第二全桥拓扑结构，所述第二全桥拓扑结构各桥臂包括彼此并联连接的所述开关管、谐振电容和续流二极管。