[发明专利]一种海洋地震勘探拖缆供电长度预测方法

说明书

本发明涉及一种海洋地震勘探拖缆供电长度预测方法，包括以下步骤：(1)建立海洋地震勘探拖缆供电系统模型；(2)依照步骤(1)的模型建立方程组；(3)设置海洋地震勘探拖缆供电系统的相关参数；(4)对方程组进行求解，计算出海洋地震勘探拖缆供电长度和海洋地震勘探拖缆供电系统的功耗。本发明提高了预测精度，且简单、方便，能够有效地对海洋地震勘探拖缆供电长度进行预测。

技术领域

本发明涉及一种供电长度预测方法，尤其涉及一种海洋地震勘探拖缆供电长度预测方法。

背景技术

海洋地震勘探拖缆是海洋地震勘探拖缆供电系统的重要组成部分之一，拖缆主要用于采集与传输地震勘探作业中的地震波信号，拖缆的长度是影响海底地层勘探深度的关键因素，在海洋地震勘探拖缆供电系统相关参数给定的条件下，海洋地震勘探拖缆供电系统正常工作能支持的拖缆的最大长度是系统设计者迫切需要知道的。对于设计者而言，对海洋地震勘探拖缆供电系统进行建模和仿真，从而实现对海洋地震勘探拖缆供电长度的预测是一种简捷、高效的方法。

发明内容

本发明技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种海洋地震勘探拖缆供电长度预测方法，提高了预测精度，且简单、方便，能够有效地对海洋地震勘探拖缆供电长度进行预测。

本发明技术解决方案：一种海洋地震勘探拖缆供电长度预测方法，包括以下步骤：

(1)根据海洋地震勘探拖缆供电系统，建立海洋地震勘探拖缆供电系统模型；

(2)依照步骤(1)的海洋地震勘探拖缆供电系统模型建立方程组；

(3)设置海洋地震勘探拖缆供电系统的相关参数；所述设置相关参数包括高压直流电源的输出电压u0,光电包的功耗p0,数字包的功耗p,100米电源线的直流电阻r；

(4)将步骤(3)中设置的相关参数代入步骤(2)建立的方程组中进行求解，计算出海洋地震勘探拖缆供电长度和海洋地震勘探拖缆供电系统的功耗。

所述步骤(1)中，海洋地震勘探拖缆供电系统模型是根据实际的海洋地震勘探拖缆供电系统抽象简化出的等效模型，海洋地震勘探拖缆供电系统采用高压直流供电，海洋地震勘探拖缆供电系统模型包括以下几个部分：

各级节点，第一级节点为光电包，其余各节点为数字包；

数字包，负责采集与传输海洋地震勘探作业中的人工激发地震产生的水声信号的；

光电包，用于将数字包采集的数据通过光纤上传到勘探船上负责接收数据的电路板上；

高压直流电源，电压输出范围为360V～400V,为各级节点提供电能；

拖缆电源线，是高压直流电源与各级节点之间的桥梁，负责将高压直流电输送到各级节点；

升压装置，为解决拖缆后级节点供电不足的情况，在拖缆的某些节点处加入升压装置，升压装置将节点处的电压升到380V,保证海洋地震勘探拖缆供电系统的各级节点的电子学设备正常工作。

所述步骤(2)中，建立的方程组如下：

其中u0为高压直流电的输出电压，r为每100米拖缆电源线的直流阻抗，p0为光电包的功耗，p是数字包功耗，u1～un为第一级节点到第n级节点的电压，i1～in为各级电流；5表示高压直流电源到第一级节点的距离为500米，r为每100米拖缆电源线的直流阻抗。

所述步骤(4)中，计算出海洋地震勘探拖缆供电长度和海洋地震勘探拖缆供电系统的功耗的过程如下：