随着陆地矿产资源开采难度日益加大并逐渐枯竭,人类已开展深海矿产资源的开发研究,相继开发了相应的重载大功率海底作业设备,这些设备通过水面船舶将设备收放在海底遥控作业,需要解决通过铠装光电复合缆安全可靠的远距离输送动力与信号等关键技术难点。论文针对深海富钴结壳规模取样装备的研发需求,研究与设计了一套基于5500米铠装光电缆的强电动力传输及供配电监测保护系统,完成了海试验证。本文主要研究内容有分为以下几部分:1.第一章对国内外相关深海和陆上装备的强电动力及供配电系统的发展及研究状况进行概述,介绍了部分深海装备的供配电方式,并对本文的研究目的及主要内容进行概述。2.第二章根据富钴结壳规模取样器课题的负载情况及要求,结合国内外供配电系统的情况,对4000m级的富钴结壳规模取样器的供电动力传输系统进行设计研究,并对高压水下电机的启动过程进行分析计算,提出高压水下电机软启动以及直接启动两种设计方案。3.第三章对设计的了高压水下电机长距离动力传输系统运用matlab软件的SIMULINK进行仿真分析,分别比较了直接启动与软启动的优缺点,完成方案的可行性分析;最后对系统运行过程中短路故障产生的危害进行分析。4.第四章依据富钴结壳规模取样器水下工作的工况以及性能等方面的要求,并分析深海水下供配电常见的故障,对配电柜系统的电力控制以及供配电系统的监测保护进行设计研究,其中监控保护模块主要包括过压过流保护、相序保护、在线绝缘监测、高压水下电机漏水及过载保护。5.第五章对电力控制及各监控保护模块进行验证性试验,并进行全系统负载试验。试验结果表明,本供配电及监控系统可以有效对规模取样器系统进行保护,且能保证规模取样器在水下长时间稳定、安全的运转。6.最后对本文的研究内容进行总结分析,并对下一步工作进行展。