[發(fā)明專利]輸電線路監(jiān)測(cè)設(shè)備感應(yīng)取能電源

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410155205.7
• 申請(qǐng)日: 2014-04-17
• 公開（公告）號(hào): CN103887899A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊蘭;周健瑤;楊子康;謝兵;伍福平;陳崢;王微波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué);國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)重慶市電力公司市區(qū)供電分公司
• 主分類號(hào): H02J17/00
• 分類號(hào): H02J17/00;H02J7/02
• 代理公司: 北京海虹嘉誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11129
• 代理人: 謝殿武

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電源，尤其涉及一種輸電線路監(jiān)測(cè)設(shè)備感應(yīng)取能電源。

背景技術(shù)

輸電線路在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的電源按供電方式大致可分為三類，即太陽(yáng)能板和蓄電池協(xié)同供電、激光供電、電容分壓供電和CT感應(yīng)取能供電。太陽(yáng)能板和蓄電池協(xié)同供電雖然是線路在線監(jiān)測(cè)設(shè)備目前應(yīng)用較多的一種方式，但該方式因易受天氣影響（尤其是南方地區(qū)陰雨天氣較多，不適用）且夜間完全依靠蓄電池供電，供電可靠性低。激光供電方式高壓側(cè)與低壓側(cè)無(wú)電氣連接且供電穩(wěn)定性不受電網(wǎng)波動(dòng)的影響，但目前仍面臨提高光電轉(zhuǎn)換效率，降低造價(jià)及如何避免耗時(shí)費(fèi)力的定期檢修和維護(hù)等一系列問(wèn)題。電容分壓供電是依靠分壓電容從沿輸電線路徑向分布的工頻交變電場(chǎng)截獲能量為在線監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行供電。若分壓電容為接地電容，需考慮復(fù)雜的絕緣問(wèn)題，應(yīng)用較少；若分壓電容為空間分布電容，因空間分布電容較弱，要滿足取能需要外形尺寸較大，安裝困難。CT取能供電是利用電磁感應(yīng)原理直接從其所在輸電線路周圍電磁場(chǎng)截獲能量的一種“自給自足”的在線取能供電方式，其具有體積小，安裝簡(jiǎn)單，不受天氣影響，絕緣水平等優(yōu)點(diǎn)，目前逐漸被廣泛使用，然而，現(xiàn)有的取能CT感應(yīng)取能電源對(duì)于取能CT的吸能不能進(jìn)行控制，容易在輸電線路的電流不穩(wěn)定時(shí)燒損電源電路或者導(dǎo)致向監(jiān)測(cè)設(shè)備的供電不足，進(jìn)而導(dǎo)致監(jiān)測(cè)設(shè)備不能夠穩(wěn)定運(yùn)行。

因此，需要提出一種新型的感應(yīng)取能電源，能夠?qū)θ∧蹸T的吸能進(jìn)行有效的控制，保證電源向監(jiān)測(cè)設(shè)備輸出穩(wěn)定的直流電，從而保證監(jiān)測(cè)設(shè)備能夠穩(wěn)定持久的運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的提供一種輸電線路監(jiān)測(cè)設(shè)備感應(yīng)取能電源，能夠?qū)θ∧蹸T的吸能進(jìn)行有效的控制，保證電源向監(jiān)測(cè)設(shè)備輸出穩(wěn)定的直流電，從而保證監(jiān)測(cè)設(shè)備能夠穩(wěn)定持久的運(yùn)行。

本發(fā)明提供的一種輸電線路監(jiān)測(cè)設(shè)備感應(yīng)取能電源，包括耦合設(shè)置于輸電線路的用于從輸電線路獲取電能的取能CT、與所述取能CT輸出端電連接的保護(hù)單元、與所述取能CT輸出端電連接的整流電路、與所述整流電路輸出端電連接的儲(chǔ)能單元以及通斷控制單元；所述整流電路的輸出端還與監(jiān)測(cè)設(shè)備的輸入端電連接，所述儲(chǔ)能單元還與監(jiān)測(cè)設(shè)備的輸入端電連接，所述通斷控制單元用于控制整流電路和儲(chǔ)能單元與監(jiān)測(cè)設(shè)備之間的供電通路的通斷。

進(jìn)一步，所述保護(hù)單元包括過(guò)流保護(hù)模塊、開關(guān)管以及開關(guān)管控制電路，所述過(guò)流保護(hù)模塊為雙向瞬態(tài)抑制二極管且過(guò)流保護(hù)模塊的兩端分別與取能CT的次級(jí)線圈的兩端電連接，所述開關(guān)管為雙向可控硅且開關(guān)管的兩端分別與取能CT的次級(jí)線圈的兩端電連接，所述開關(guān)管控制電路的控制輸出端與開關(guān)管的控制極電連接，所述開關(guān)管控制電路的電源輸入端與整流電路的輸出端和儲(chǔ)能單元的輸出端電連接。

進(jìn)一步，所述儲(chǔ)能單元包括超級(jí)電容組、蓄電池以及蓄電池充電模塊，所述超級(jí)電容組的輸入端與整流電路的輸出端電連接，所述蓄電池充電模塊的輸入端通過(guò)通斷控制單元與所述整流電路輸出端電連接，所述蓄電池充電模塊的輸出端與蓄電池的正極電連接，所述蓄電池的正極還與監(jiān)測(cè)設(shè)備電連接。

進(jìn)一步，所述所述取能電源還包括穩(wěn)壓電路，所述穩(wěn)壓電路的輸入端與所述整流電路的輸出端電連接，所述穩(wěn)壓電路的輸出端通過(guò)通斷控制單元與所述儲(chǔ)能單元和檢測(cè)設(shè)備電連接。

進(jìn)一步，所述通斷控制單元包括第一繼電器、第二繼電器以及繼電器控制電路，所述第一繼電器與第二繼電器為轉(zhuǎn)換型繼電器，所述第一繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)與所述蓄電池充電模塊的輸入端電連接，第一繼電器的第一靜觸點(diǎn)與穩(wěn)壓電路的輸出端電連接，第二靜觸點(diǎn)懸空，所述第二繼電器的動(dòng)觸點(diǎn)與所述監(jiān)測(cè)設(shè)備的輸入端電連接，第二繼電器的第一靜觸點(diǎn)與所述蓄電池的正極電連接，第二繼電器的第二靜觸點(diǎn)與所述穩(wěn)壓電路的輸出端電連接。

進(jìn)一步，所述穩(wěn)壓電路為TD7590芯片。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明的輸電線路監(jiān)測(cè)設(shè)備感應(yīng)取能電源，能夠有效避免輸電線路在大電流下取能CT吸取能量過(guò)剩而燒損電源電路，減小電源的發(fā)熱量，并將多余的吸取能量進(jìn)行有效儲(chǔ)存，并能夠避免輸電線路電流為小電流或者斷電的情況下而導(dǎo)致監(jiān)測(cè)設(shè)備的供電不足，保證取能電源能夠向監(jiān)測(cè)設(shè)備輸出穩(wěn)定的直流電，保證監(jiān)測(cè)設(shè)備持久穩(wěn)定運(yùn)行；并且能夠防止取能CT飽和，且能夠使取能CT發(fā)出瞬時(shí)大功率，增強(qiáng)取能電源帶負(fù)載能力以及適應(yīng)能力。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述：

圖1為本發(fā)明的原理框圖。

圖2為本發(fā)明的繼電器控制電路原理圖。

圖3為本發(fā)明的開關(guān)管控制電路原理圖。