CN108183474B - 用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法，包括：通过机柜配电箱将380V三相动力电分配为三相220V交流电；通过三相220V交流电，为多台太阳电池方阵模拟器供电；通过16A专用电源线为直流稳压电源供电；通过低频电缆网，将各太阳电池方阵模拟器、直流稳压电源和供配电测控设备分别与脱插电连接器连接；将脱插电连接器与卫星连接；通过太阳电池方阵模拟器对卫星上的蓄电池组供电充电，以及，通过直流稳压电源对卫星上的负载供电。通过本发明实现了太阳电池方阵模拟器与直流稳压电源的联合供电，以满足不同测试状态的卫星供电需求。

Description

用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法
技术领域
本发明属于卫星供电技术领域，尤其涉及一种用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法。
背景技术
目前，国内小卫星电源控制器的研制和生产厂家较多，有部分电源控制器产品为降低热耗和成本在多路太阳电池阵的输出正线上只有少数几路安装了防倒灌二极管。
大多数小卫星测试采用太阳电池方阵模拟器模拟太阳翼给卫星供电，在振动试验或发射场发射区测试中，卫星安装太阳电池翼后，太阳电池方阵模拟器恒流输出，当其电流大于卫星负载电流和蓄电池组的充电电流时，太阳电池方阵模拟器输出的电流有可能倒灌到太阳电池翼中，造成太阳电池片的性能衰减或损坏，可见，通过太阳电池方阵模拟器给卫星供电并不安全。
此外，测试中通常采用远端采样方式调节直流稳压电源的输出电压，采样点在脱插连接器与卫星连接处，直流稳压电源不断采集远端的电压保证输出电压满足设定值，直流稳压电源会根据卫星负载的需要输出相应的电流。例如，小卫星电源控制器通常采用三域控制功率调节技术，供电电流优先满足负载需求，如果供电电流大于负载电流，则开启蓄电池组充电调节器给蓄电池组充电，如果供电电流大于负载电流和蓄电池组充电电流之和，则开启顺序分流调节器进行对地分流。可见，恒压输出的直流稳压电源只会根据负载的需要输出相应的电流，所以采用直流稳压电源供电只能满足卫星的负载供电需求，而无法为蓄电池组充电。
综上，太阳电池方阵模拟器和直流稳压电源是两种不同性质的供电源，均无法单独满足不同测试状态的卫星供电需求。
发明内容
本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法，以实现太阳电池方阵模拟器与直流稳压电源的联合供电，以满足不同测试状态的卫星供电需求。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法，包括：
通过机柜配电箱将380V三相动力电分配为三相220V交流电；
通过三相220V交流电，为多台太阳电池方阵模拟器供电；
通过16A专用电源线为直流稳压电源供电；
通过低频电缆网，将各太阳电池方阵模拟器、直流稳压电源和供配电测控设备分别与脱插电连接器连接；其中，低频电缆网，包括：方阵供电正线、方阵供电回线、稳压电源供电正线、稳压电源供电回线、供配电测控电缆和脱插电缆；
将脱插电连接器与卫星连接；
通过太阳电池方阵模拟器对卫星上的蓄电池组充电，以及，通过直流稳压电源对卫星上的负载供电。
在上述用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法中，通过三相220V交流电，为多台太阳电池方阵模拟器供电，包括：
通过三相220V交流电，分别为三组太阳电池方阵模拟器组供电；其中，各太阳电池方阵模拟器组中包括多台太阳电池方阵模拟器；各太阳电池方阵模拟器组下的各太阳电池方阵模拟器用电功率相等。
在上述用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法中，通过低频电缆网，将各太阳电池方阵模拟器、直流稳压电源和供配电测控设备分别与脱插电连接器连接，包括：
将各太阳电池方阵模拟器连接至所述方阵供电正线的一端，以及，将方阵供电正线的另一端与脱插电缆的第一输入端连接；
将各太阳电池方阵模拟器连接至所述方阵供电回线的一端，将稳压电源供电回线的一端与直流稳压电源连接，以及，将方阵供电回线的另一端与稳压电源供电回线的另一端通过二合一电缆合并复用后与脱插电缆的第二输入端连接；
将稳压电源供电正线的一端与直流稳压电源连接，将供配电测控电缆的一端与供配电测控设备连接，以及，将稳压电源供电正线的另一端与供配电测控电缆的另一端汇合后与脱插电缆的第三输入端连接。
在上述用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法中，还包括：
将各太阳电池方阵模拟器通过GPIB总线进行串联，以及，将串联末端的太阳电池方阵模拟器通过GPIB总线与直流稳压电源串联；
将直流稳压电源通过接口转换器与供配电控制计算机连接。
在上述用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法中，通过太阳电池方阵模拟器对卫星上的蓄电池组充电，包括：
对接收到的升电请求进行解析，得到解析结果；
根据解析结果，确定卫星负载电流；
根据确定的卫星负载电流，设置直流稳压电源输出参数，控制直流稳压电源恒压输出；
在卫星初始化设置完成、且蓄电池组接通后，通过供配电控制计算机控制各太阳电池方阵模拟器升电，为卫星上的蓄电池组充电。
在上述用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法中，还包括：
通过供配电测控设备对卫星上的母线电压进行采集，得到采集结果；
根据采集结果，判断卫星上的母线电压是否满足设定阈值；
若卫星上的母线电压小于设定阈值，则通过供配电控制计算机步进调整直流稳压电源的输出电压，以逐步提高卫星上的母线电压，增大卫星上的蓄电池组的充电电流。
在上述用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法中，还包括：
根据接收到的断电请求，控制卫星载荷供电区和控制供电区断电，断开卫星上的蓄电池组的放电开关；
通过供配电控制计算机控制各太阳电池方阵模拟器退电；
通过供配电控制计算机控制直流稳压电源停止输出。
本发明具有以下优点：
(1)本发明方法考虑部分卫星型号中特殊电源控制器的使用需要和太阳电池方阵模拟器、直流稳压电源的设备特点，对多台太阳电池方阵模拟器和直流稳压电源进行集成，通过分析卫星的负载功率需求和蓄电池充电需求，将太阳电池方阵模拟器分配给卫星为其蓄电池组充电，将直流稳定电源分配给卫星为其负载供电，保障卫星在挂载太阳电池翼的情况下，蓄电池组能够及时快速地得到充电，同时满足卫星负载的供电需求。
(2)通过配电器为多台太阳电池方阵模拟器提供平衡的220V三相动力电，通过16A专用电源线为直流稳压电源供电，避免两个供电源的彼此影响和潜在通路导致的供电故障，且不受系统外用电设备的影响。
(3)控制计算机通过GPIB总线与各太阳电池方阵模拟器和直流稳压电源进行网络通信，实现一个软件和一个总线下的供配电控制，配置简单、灵活且便于远程操作和控制。
(4)在地面供配电设备与脱插电缆之间的低频电缆网中，太阳电池方阵模拟器各方阵供电正线电缆和直流稳压电源供电正线电缆分别单独与脱插相连，通过二合一电缆将方阵供电回线电缆和稳压源供电回线电缆合并成供电回线电缆通过脱插电缆连接至电源控制器。实现了日常测试电缆的重复和组合使用，降低了电缆生产成本，同时保证了两种供电源供电回路的相对独立和线缆的降额使用。
(5)通过合理设置直流稳压电源输出、太阳电池方阵模拟器升退电和蓄电池组放电开关的顺序满足卫星电源控制器的工作需要，通过步进调整直流稳压电源的输出电压和调整方阵模拟器供电参数实现对母线电压值和充电电流的调节，以满足卫星测试或发射时的实际需要。配置方式灵活，可修改性强，可满足不同卫星电源控制器的特殊需求，保障卫星供电安全和可靠。
附图说明
图1是本发明实施例中一种用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法的步骤流程图；
图2是本发明实施例中一种联合供电系统的结构示意图；
图3是本发明实施例中一种低频电缆网的连接示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明公共的实施方式作进一步详细描述。
本发明公开了一种用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法，对多台太阳电池方阵模拟器和直流稳压电源进行集成，通过分析卫星的负载功率需求和蓄电池组充电需求，将太阳电池方阵模拟器分配给卫星为其蓄电池组充电，将直流稳定电源分配给卫星为其负载供电，保障卫星在挂载太阳电池翼的情况下，蓄电池组能够及时快速地得到充电，同时满足卫星负载的供电需求。
参照图1，示出了本发明实施例中一种用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法的步骤流程图。参照图2，示出了本发明实施例中一种联合供电系统的结构示意图。
在本实施例中，所述用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法，包括：
步骤101，通过机柜配电箱将380V三相动力电分配为三相220V交流电；通过三相220V交流电，为多台太阳电池方阵模拟器供电；以及，通过16A专用电源线为直流稳压电源供电。
在本实施例中，通过三相220V交流电为多台太阳电池方阵模拟器供电，通过16A专用电源线为直流稳压电源供电，避免两个供电源的彼此影响和潜在通路导致的供电故障。
优选的，如图2，可以通过三相220V交流电，分别为三组太阳电池方阵模拟器组供电。其中，各太阳电池方阵模拟器组中包括多台太阳电池方阵模拟器；各太阳电池方阵模拟器组下的各太阳电池方阵模拟器用电功率相等。即，三相电源需保证各相供电平衡和多台太阳电池方阵模拟器的用电功率相等。
步骤102，通过低频电缆网，将各太阳电池方阵模拟器、直流稳压电源和供配电测控设备分别与脱插电连接器连接。
在本实施例中，低频电缆网，包括：方阵供电正线、方阵供电回线、稳压电源供电正线、稳压电源供电回线、供配电测控电缆和脱插电缆。
优选的，如图2，太阳电池方阵模拟器、直流稳压电源和供配电测控设备与脱插电连接器的具体连接可以如下：
将各太阳电池方阵模拟器连接至所述方阵供电正线的一端，以及，将方阵供电正线的另一端与脱插电缆的第一输入端连接。将各太阳电池方阵模拟器连接至所述方阵供电回线的一端，将稳压电源供电回线的一端与直流稳压电源连接，以及，将方阵供电回线的另一端与稳压电源供电回线的另一端通过二合一电缆合并复用后与脱插电缆的第二输入端连接。将稳压电源供电正线的一端与直流稳压电源连接，将供配电测控电缆的一端与供配电测控设备连接，以及，将稳压电源供电正线的另一端与供配电测控电缆的另一端汇合后与脱插电缆的第三输入端连接。
其中，需要说明的是，在本实施例中，各方阵供电正线可以采用3～4根线并联，稳压电源供电正线可以采用M(如，M可以等于20)根线并联；方阵供电回线与稳压电源供电回线可以通过Y2-50型二合一电缆合并复用后与脱插电缆连接。
步骤103，将脱插电连接器与卫星连接。
步骤104，通过太阳电池方阵模拟器对卫星上的蓄电池组充电，以及，通过直流稳压电源对卫星上的负载供电。
在本实施例中，可以对接收到的升电请求进行解析，得到解析结果；根据解析结果，确定卫星负载电流；根据确定的卫星负载电流，设置直流稳压电源输出参数，控制直流稳压电源恒压输出；在卫星初始化设置完成、且蓄电池组接通后，通过供配电控制计算机控制各太阳电池方阵模拟器升电，为卫星上的蓄电池组充电。进一步的，还可以通过供配电测控设备对卫星上的母线电压进行采集，得到采集结果；根据采集结果，判断卫星上的母线电压是否满足设定阈值；若卫星上的母线电压小于设定阈值，则通过供配电控制计算机步进调整直流稳压电源的输出电压，以逐步提高卫星上的母线电压，增大卫星上的蓄电池组的充电电流。
在本实施例中，优选的，还可以根据接收到的断电请求，控制卫星载荷供电区和控制供电区断电，断开卫星上的蓄电池组的放电开关；通过供配电控制计算机控制各太阳电池方阵模拟器退电；通过供配电控制计算机控制直流稳压电源停止输出，卫星整星断电。
在本发明的一优选实施例中，所述用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法，还包括：
步骤105，将各太阳电池方阵模拟器通过GPIB总线进行串联，以及，将串联末端的太阳电池方阵模拟器通过GPIB总线与直流稳压电源串联。
步骤106，将直流稳压电源通过接口转换器与供配电控制计算机连接。
在本实施例中，所述接口转换器包括但不仅限于：GPIB(General-PurposeInterface Bus，通用接口总线)转USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)接口转换器，或GPIB转LAN(Local Area Network，局域网)接口转换器。
在本发明的一优选实施例中，还可以通过控制计算机为每台太阳电池阵模拟器和直流稳压电源设置唯一的物理地址，实现供电设备的识别。此外，还可以通过控制计算机为各太阳电池阵模拟器设置包含工作点电压、工作点电流、开路电压、短路电流在内的IV曲线特性参数；以及，为直流稳压电源设置包含输出电压、保护电流和保护电压在内的特征参数。
基于上述实施例，下面以一个具体实例对本发明所述的用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法的步骤进行说明。
步骤S11，根据电源控制器的方阵输入中带有防倒灌二极管的通道数量，选择相同数量的太阳电池方阵模拟器(假设通道数为X)。
在本实施例中，太阳电池方阵模拟器可以选用安捷伦公司的E4367，每台E4367包含两个方阵，所以联合供电时需要X/2台太阳电池模拟器E4367。直流稳压电源选用安捷伦公司的6674A。
如图2，在地面上，通过配电器将380V三相动力电分配为三相220V交流电为太阳电池方阵模拟器供电，三相电源应保证各相供电平衡和N台太阳电池方阵模拟器的用电功率相等，通过16A专用电源线为直流稳压电源供电。其中，N≤6，N台太阳电池方阵模拟器为正常测试时所使用。
步骤S12，构建联合供电系统。
在本实施例中，如图2，各太阳电池方阵模拟器、直流稳压电源和供配电测控设备，通过低频电缆网分别与脱插电连接器连接。
优选的，太阳电池方阵模拟器的数量可以为12个(每4个为一组)。参照图3，示出了本发明实施例中一种低频电缆网的连接示意图。如图3，12个太阳电池方阵模拟器的功率输出线通过焊接转成三个Y2-50TK型插座(安装在配电柜上)，通过转接电缆划分成分阵供电正线(电缆)和分阵供电回线(电缆)，分阵供电正线(电缆)直接与脱插电缆连接。直流稳压电源的功率输出线通过转换电缆转换成稳压源供电正线(电缆)和稳压源供电回线(电缆)。其中，稳压源供电正线(电缆)和供配电测控电缆合并后接入脱插电缆，稳压源供电回线(电缆)和分阵供电回线(电缆)通过Y2-50型二合一电缆转接后接入脱插电缆。
步骤S13，设置选用的太阳电池方阵模拟器和直流稳压电源的物理地址。
在本实施例中，可以通过控制计算机配置工作的分阵、供电曲线参数(工作点电压、工作点电流、开路电压和短路电流等)。
步骤S14，卫星升电。
在本实施例中，在卫星升电时，首先，将直流稳压电源按照步骤S13中设置的参数，恒压输出为卫星提供负载所需电流，在卫星进行一些列初始化设置和蓄电池组接通后，太阳电池方阵模拟器按照步骤S13中设置的供电曲线参数升电，为蓄电池组充电。
其次，在直流稳压电源输出和蓄电池组接通后，当母线电压值过低时，蓄电池组开始放电，直流稳压电源输出电流很小或者为零，此时，需要调整稳压源输出电压以抬高母线电压，关闭蓄电池组的放电电路。
在本实施例中，由于直流稳压电源采用远端采样调节方式，星上电源控制器的主误差放大器和蓄电池放电调节器也有一定的响应时间，因此，如果直流稳压电源的电压调整速率过快会导致母线电压超调或浪涌电流过大。优选的，可通过每次以0.1V(或者1V)电压步进方式调整稳压源输出电压，通过卫星母线电压、蓄电池组放电电流遥测值和直流稳压电源输出电流等参数观察调整结果，当母线电压达到正常值或蓄电池组放电电流为零时，调整结束。
最后，当太阳电池方阵模拟器升电后，如果直流稳压电源输出的远端电压小于模拟器输出的远端电压，模拟器会为卫星负载提供电流，剩余的输出电流会为蓄电池组充电，如果充电电流不满足卫星测试或发射需要的时候，可以通过步进调整直流稳压电源的输出电压逐步抬高卫星母线电压，此时直流稳压电源增大为负载提供电流，模拟器减少为负载提供电流，并增大蓄电池组充电电流，从而提高了充电速度。
步骤S15，卫星断电。
在本实施例中，卫星断电与卫星升电顺序相反：通过发送遥控指令进行载荷供电区和控制供电区的断电，确保卫星只有平台供电电流；然后，断开蓄电池组放电开关，太阳电池方阵模拟器退电，此时只有稳压源为卫星负载供电，为了避免直流稳压电源以大电压停止输出对电源控制器造成冲击导致损坏，先以0.1V(或者1V)电压步进降低直流稳压电源的输出电压，当输出电压达到初始设置的电压值后，一次调整输出电压为5V小电压；最后停止直流稳压电源输出，卫星整星断电。
基于上述实施例下面以某遥感卫星为例，详细介绍本发明为单颗卫星联合供电时的应用。
(1)此遥感卫星太阳电池阵数量为8，日常地面测试时使用4台E4367太阳电池方阵模拟器为其供电，卫星电源控制器的第5、6分阵安装有防倒灌二极管，因此选用第3台E4367(对应第5、6分阵)和一台6674A直流稳压电源为其联合供电。
(2)8个太阳电池分阵模拟器的功率输出线通过焊接转成两个Y2-50TK型插座(安装在配电柜上)，通过转接电缆划分成分阵供电正线X1和分阵供电回线X2-1两个Y2-50TK型插头。直流稳压电源的功率输出线通过转换电缆转换成稳压源供电正线GD和稳压源供电回线X2-2。其中，稳压源供电正线电缆GD和供配电测控电缆XD3合并后接入脱插电缆，稳压源供电回线电缆X2-2和分阵供电回线X2-1电缆通过Y2-50型二合一电缆转接后接入脱插电缆。
(3)设置选用的太阳电池方阵模拟器的物理地址为5和6，设置直流稳压电源的物理地址为9。在控制软件中，将分阵5和6划分为配置1，并处于工作状态，将分阵1～4和分阵7～8划分为配置2，并处于非工作状态。
(4)设置供电曲线的参数，设置工作点电压为30V，设置工作点电流为4A，设置开路电压为32V，设置短路电流为4.4A。在控制软件中，设置直流稳压电源工作的保护电流30A和保护电压40V。
(5)在控制软件选择稳压源供电，设置输出电压为5V，点击上电按钮；设置输出电压为30V，点击上电按钮；设置输出电压为30.1V，点击上电按钮，观察母线电压和蓄电池组放电电流遥测值和稳压源输出电流值，依次以0.1V步进调整稳压源输出电压，直至调整输出电压为30.5V。发送卫星初始化配置相关遥控指令和蓄电池组放电开关接通遥控指令，在控制软件模拟器的供电功能项中为当前配置选择设置的IV曲线，点击上电按钮，模拟器输出。
(6)直流稳压电源输出和蓄电池组接通后，当母线电压值过低时，蓄电池组会开始放电，直流稳压电源输出电流很小或者为零，采用0.1V电压步进方式调整直流稳压电源的输出电压，通过卫星母线电压、蓄电池组放电电流遥测值和稳压源输出电流等参数观察调整结果，当母线电压达到正常值或蓄电池组放电电流为零时，调整结束。
(6)当模拟器升电后，如果充电电流不满足卫星测试或发射需要的时候，以采用0.1V电压步进方式调整直流稳压电源输出电压逐步抬高卫星母线电压，增大蓄电池组充电电流，从而提高充电速度。
(7)卫星断电时，首先通过发送遥控指令进行控制供电区、载荷一区和载荷二区断电，确保卫星只有平台供电电流；然后断开蓄电池组放电开关，太阳电池方阵模拟器退电；此时只有稳压源为卫星负载供电，先以0.1V电压步进降低稳压源输出电压，当输出电压达到初始设置的电压正常值后，一次调整输出电压为5V小电压，最后停止直流稳压电源输出，卫星整星断电。
综上所述，本发明方法考虑部分卫星型号中特殊电源控制器的使用需要和太阳电池方阵模拟器、直流稳压电源的设备特点，对多台太阳电池方阵模拟器和直流稳压电源进行集成，通过分析卫星的负载功率需求和蓄电池充电需求，将太阳电池方阵模拟器分配给卫星为其蓄电池组充电，将直流稳定电源分配给卫星为其负载供电，保障卫星在挂载太阳电池翼的情况下，蓄电池组能够及时快速地得到充电，同时满足卫星负载的供电需求。
其次，通过配电器为多台太阳电池方阵模拟器提供平衡的220V三相动力电，通过16A专用电源线为直流稳压电源供电，避免两个供电源的彼此影响和潜在通路导致的供电故障，且不受系统外用电设备的影响。
进一步的，控制计算机通过GPIB总线与各太阳电池方阵模拟器和直流稳压电源进行网络通信，实现一个软件和一个总线下的供配电控制，配置简单、灵活且便于远程操作和控制。
此外，在地面供配电设备与脱插电缆之间的低频电缆网中，太阳电池方阵模拟器各方阵供电正线电缆和直流稳压电源供电正线电缆分别单独与脱插相连，通过二合一电缆将方阵供电回线电缆和稳压源供电回线电缆合并成供电回线电缆通过脱插电缆连接至电源控制器。实现了日常测试电缆的重复和组合使用，降低了电缆生产成本，同时保证了两种供电源供电回路的相对独立和线缆的降额使用。
最后，通过合理设置直流稳压电源输出、太阳电池方阵模拟器升退电和蓄电池组放电开关的顺序满足卫星电源控制器的工作需要，通过步进调整直流稳压电源的输出电压和调整方阵模拟器供电参数实现对母线电压值和充电电流的调节，以满足卫星测试或发射时的实际需要。配置方式灵活，可修改性强，可满足不同卫星电源控制器的特殊需求，保障卫星供电安全和可靠。
本说明中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
以上所述，仅为本发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

Claims (4)

1.一种用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法，其特征在于，包括：
通过机柜配电箱将380V三相动力电分配为三相220V交流电；
通过三相220V交流电，为多台太阳电池方阵模拟器供电；
通过16A专用电源线为直流稳压电源供电；
通过低频电缆网，将各太阳电池方阵模拟器、直流稳压电源和供配电测控设备分别与脱插电连接器连接；其中，低频电缆网包括：方阵供电正线、方阵供电回线、稳压电源供电正线、稳压电源供电回线、供配电测控电缆和脱插电缆；
将脱插电连接器与卫星连接；
通过分析卫星的负载功率需求和蓄电池组充电需求，将太阳电池方阵模拟器分配给卫星为卫星上的蓄电池组充电，将直流稳定电源分配给卫星为卫星上的负载供电，保障卫星在挂载太阳电池翼的情况下，蓄电池组能够及时快速地得到充电，同时满足卫星上的负载的供电需求；
其中：
将太阳电池方阵模拟器分配给卫星为卫星上的蓄电池组充电，包括：对接收到的升电请求进行解析，得到解析结果；根据解析结果，确定卫星负载电流；根据确定的卫星负载电流，设置直流稳压电源输出参数，控制直流稳压电源恒压输出；在卫星初始化设置完成且蓄电池组接通后，通过供配电控制计算机控制各太阳电池方阵模拟器升电，为卫星上的蓄电池组充电；进一步的，通过供配电测控设备对卫星上的母线电压进行采集，得到采集结果；根据采集结果，判断卫星上的母线电压是否满足设定阈值；若卫星上的母线电压小于设定阈值，则通过供配电控制计算机步进调整直流稳压电源的输出电压，以逐步提高卫星上的母线电压，增大卫星上的蓄电池组的充电电流；进一步的，根据接收到的断电请求，控制卫星载荷供电区和控制供电区断电，断开卫星上的蓄电池组的放电开关；通过供配电控制计算机控制各太阳电池方阵模拟器退电；通过供配电控制计算机控制直流稳压电源停止输出；
在直流稳压电源输出和蓄电池组接通后，当母线电压值过低时，蓄电池组开始放电，直流稳压电源输出电流很小或者为零，此时，调整稳压源输出电压以抬高母线电压，关闭蓄电池组的放电电路；
通过每次以0.1V或1V电压步进方式调整稳压源输出电压，通过卫星母线电压、蓄电池组放电电流遥测值和直流稳压电源输出电流观察调整结果，当母线电压达到正常值或蓄电池组放电电流为零时，调整结束；
当太阳电池方阵模拟器升电后，如果直流稳压电源输出的远端电压小于模拟器输出的远端电压，模拟器会为卫星上的负载提供电流，剩余的输出电流会为蓄电池组充电，如果充电电流不满足卫星测试或发射需要的时候，通过步进调整直流稳压电源的输出电压逐步抬高卫星母线电压，此时直流稳压电源增大为负载提供电流，模拟器减少为负载提供电流，并增大蓄电池组充电电流，从而提高了充电速度。
2.根据权利要求1所述的用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法，其特征在于，通过三相220V交流电，为多台太阳电池方阵模拟器供电，包括：
通过三相220V交流电，分别为三组太阳电池方阵模拟器组供电；其中，各太阳电池方阵模拟器组中包括多台太阳电池方阵模拟器；各太阳电池方阵模拟器组下的各太阳电池方阵模拟器用电功率相等。
3.根据权利要求1所述的用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法，其特征在于，通过低频电缆网，将各太阳电池方阵模拟器、直流稳压电源和供配电测控设备分别与脱插电连接器连接，包括：
将各太阳电池方阵模拟器连接至所述方阵供电正线的一端，以及，将方阵供电正线的另一端与脱插电缆的第一输入端连接；
将各太阳电池方阵模拟器连接至所述方阵供电回线的一端，将稳压电源供电回线的一端与直流稳压电源连接，以及，将方阵供电回线的另一端与稳压电源供电回线的另一端通过二合一电缆合并复用后与脱插电缆的第二输入端连接；
将稳压电源供电正线的一端与直流稳压电源连接，将供配电测控电缆的一端与供配电测控设备连接，以及，将稳压电源供电正线的另一端与供配电测控电缆的另一端汇合后与脱插电缆的第三输入端连接。
4.根据权利要求1所述的用于小卫星联合供电的地面供配电测试设备的构建方法，其特征在于，还包括：
将各太阳电池方阵模拟器通过GPIB总线进行串联，以及，将串联末端的太阳电池方阵模拟器通过GPIB总线与直流稳压电源串联；
将直流稳压电源通过接口转换器与供配电控制计算机连接。
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