[发明专利]一种水下供电系统的电能调度办法

说明书

本发明属于水下充电领域，提供了一种水下供电系统的电能调度办法。一种水下供电系统的电能调度办法，由岸站和供电节点组成；所述岸站为水下供电控制中心，所述供电节点为无缆水下机器人供电；本发明的一种水下供电系统的电能调度办法为水下供电系统持续充电，在任何时刻保证有且仅有一个供电电节处于充电阶段，其余供电节点处于供电阶段，解决了供电节点充电和放电的冲突。

技术领域

本发明涉及水下充电领域，特别涉及一种水下供电系统的电能调度办法。

背景技术

一般水下供电系统为了简化系统，采用即用即补的策略，当供电节点在没满且没有水下机器人访问下即对供电节点电池组进行补充，这种方式虽然简单但是供电节点充电和放电的冲突没有得到解决，阻塞式的充电模式大大增加了系统的平均周转时间，无法管理水下供电系统各个节点的电量配置。特别是一个水下供电系统为多个无缆水下机器人服务，一旦多个水下机器人进行访问多个水下供电节点离开后，这些节点将进入充电的阻塞状态无法向外供电，这导致后续需要充电的无缆水下机器人可使用的节点大大减少，其所花费在寻找可用水下供电节点的时间增加，从而降低水下供电系统的效率。

发明内容

为解决技术背景中的问题，本发明提供一种水下供电系统的电能调度办法。

本发明的技术方案：

一种水下供电系统的电能调度办法，由岸站和供电节点组成；所述岸站为水下供电控制中心，所述供电节点为无缆水下机器人供电；

所述供电节点内部带有电池组储能，用节点电池组向无缆水下机器人充电，能实现快速且大功率的功率输出，解决线缆传输能量有限的问题；

所述供电节点内部存在供电权重w_i记录供电节点电池组所需要的充电电量的数值，规定供电节点的电池组放电以单位放电电量e给无缆水下机器人供电，无缆水下机器人充满状态消耗供电节点电池组电量为单位放电电量e的整数倍，因此所述供电权重w_i为整数,当供电节点满电时电量为E，初始化时w_i为整数；为了更好电池组延长电池组寿命和充电速度，电池组在电量20％-80％之间充放电，因此w_i范围为

本发明方法步骤如下所述：

步骤一：假设所述水下供电系统由岸站和N个供电节点组成；刚开始条件下所有供电节点为满电量，供电节点的供电权重w_i为0；所有供电节点将自身的供电权重w_i发送岸站，岸站得到供电节点的供电权重w_i组；岸站使用最大堆记录需要充电的节点，根据供电节点的供电权重w_i决定最大堆的节点排序，w_i为0不进行存储，因此岸站最大堆开始情况为空；

步骤二：当无缆水下机器人在水下供电系统覆盖范围工作到低电量时，无缆水下机器人靠近最近的供电节点i，供电节点i以单位供电量e对无缆水下机器人进行供电,无缆水下机器人达到充满状态共消耗供电节点i电池组ke电量，该节点的供电权重w_i为k，无缆水下机器人达到充满状态离开供电节点i；

步骤三：供电节点i将自身供电权重w_i发送到达岸站控制系统；岸站控制系统根据所接收的供电权重w_i从大到小排序使用最大堆存储其对应的供电节点，当最大堆不为空时岸站对最大堆记录的供电节点进行轮巡充电，充电功率为P(P为岸站所能提供的最大充电功率)；当堆内依次将堆内所有供电节点充入电量e后，岸站重新向供电节点获取供电权重w_i，w_i为0时最大堆不进行存储，得到新的最大堆后重新对堆内供电节点进行上述轮巡充电操作，直至最大堆为空；