[发明专利]发电机分布式调压控制系统及方法

说明书

本公开揭示了一种用于飞机发电机的分布式调压控制系统，包括：信号采集模块，用于在负载的输入端采集所述负载的电压信号；信号传输模块，用于将采集到的电压信号传输至调压控制器；以及调压控制器，用于将所述采集到的电压信号构成电压信号集；比较电压信号集中的每一个电压信号与相应负载的最低工作电压；基于所述比较筛选出调压点；基于筛选出的调压点进行所述飞机发电机的磁场控制以供调节所述飞机发电机的输出电压。

技术领域

本申请涉及发电机调压控制，尤其涉及飞机的发电机调压控制。

背景技术

发电机调压点电压是电源系统的重要指标。发电机调压点电压要求过高增加发电机输出功率，造成能源的浪费，同时也对发电机的装机容量提出了更高的要求；过低则会要求电网设计中电路压降至更低，增加电气系统的设计难度。因此，合理的发电机调压点电压要求能优化电源系统。

现有飞机在发电机输出端附近进行调压控制，并对线路压降进行保守估计，为保障设备正常运行，往往调压点设置电压较高，导致大量的设备工作在较高的输入电压下。

机载设备分布在全机不同的位置，由于线缆的分压，设备端的电压将低于调压点电压。例如，115V供电体制下，发电机POR端电压通常要求最低不低于113.5V，而DO 160中对设备的工作电压要求则为：在不低于101.5V的情况下，设备应正常工作。在这样的控制策略下，会有大量的设备工作在较高的电压下，消耗更多的能量。

飞机大功率负载通常主要为阻性负载和电机类负载，阻性负载通常输入电压越大，消耗的能量越多，而电机类负载为了能保证正常工作电压范围内的性能，通常设计为在最低正常工作电压范围内输出效率最高，在电压较高的情况下，则会产生更多的无功功率，对能源造成极大的浪费。

为了有效利用飞机电力资源，需要一种更高效的发电机调压控制系统和方法。

发明内容

本公开的技术方案通过在各层级汇流条的大功率负载的设备端进行分布式和动态全局化的精确调压控制，来降低机载设备能耗。

在本公开一实施例中，提供了一种用于飞机发电机的分布式调压控制系统，包括：信号采集模块，用于在负载的输入端采集所述负载的电压信号；信号传输模块，用于将采集到的电压信号传输至调压控制器；以及调压控制器，用于将所述采集到的电压信号构成电压信号集；比较电压信号集中的每一个电压信号与相应负载的最低工作电压；基于所述比较筛选出调压点；基于筛选出的调压点进行所述飞机发电机的磁场控制以供调节所述飞机发电机的输出电压。

在本公开另一实施例中，该负载是大功率负载。

在本公开又一实施例中，该大功率负载是电机类负载和阻性负载。

在本公开再一实施例中，该大功率负载是阻性负载。

在本公开另一实施例中，该信号采集模块在每个飞行阶段开始时在负载的输入端采集该负载的电压信号。

在本公开又一实施例中，该调压控制器比较电压信号集中的每一个电压信号与相应负载的最低工作电压包括：该调压控制器计算电压信号集中的每一个电压信号与相应负载的最低工作电压的差值。

在本公开另一实施例中，该调压控制器基于该比较筛选出调压点包括：该调压控制器将该差值的最小值筛选为调压点。

在本公开又一实施例中，该调压控制器基于该比较筛选出调压点包括：该调压控制器去除该电压信号集中的开路电压信号和短路电压信号。

在本公开一实施例中，提供了一种用于飞机发电机的分布式调压控制方法，包括：在负载的输入端采集该负载的电压信号；将该采集到的电压信号构成电压信号集；比较电压信号集中的每一个电压信号与相应负载的最低工作电压；基于该比较筛选出调压点；基于筛选出的调压点进行该飞机发电机的磁场控制以供调节该飞机发电机的输出电压。