[發(fā)明專利]高壓輸電線路在線監(jiān)測(cè)裝置混合供能系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010039799.0
• 申請(qǐng)日: 2020-01-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111130199A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周洪;方力;劉海棠;衛(wèi)兵兵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J7/14
• 分類號(hào): H02J7/14;H02J50/05;H02J7/34
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 鄭勤振

公開(kāi)了一種高壓輸電線路在線監(jiān)測(cè)裝置混合供能系統(tǒng)，包括安裝在高壓輸電線路桿塔上的能量采集裝置，和儲(chǔ)能裝置(4)。所述能量采集裝置包括：葉片(1)；回轉(zhuǎn)體(5)，其外側(cè)面具有石墨觸頭(8)；金屬蓋體(2)，葉片(1)分布在金屬蓋體(2)外側(cè)面，金屬蓋體(2)頂部具有連接軸，回轉(zhuǎn)體(2)圓周面的內(nèi)側(cè)面具有周向設(shè)置的石墨滑環(huán)(6)，石墨滑環(huán)(6)上具有周向的凹槽(7)，石墨觸頭(8)置于凹槽(7)內(nèi)；三相交流發(fā)電機(jī)(3)，位于回轉(zhuǎn)體(5)內(nèi)，其轉(zhuǎn)軸與所述連接軸同軸連接；其中三相交流發(fā)電機(jī)(3)、石墨觸頭(8)與儲(chǔ)能裝置(4)連接。能量采集裝置采集高壓桿塔側(cè)的電場(chǎng)能，在風(fēng)力不足的情況下，作為能源的補(bǔ)充。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高壓輸電線路在線監(jiān)測(cè)裝置混合供能系統(tǒng)。

背景技術(shù)

高壓輸電線路所處地貌較為復(fù)雜，氣候多樣，而雨雪冰凍、沙塵、大風(fēng)等惡劣天氣及人為盜竊、破壞等不確定因素的影響，一直是關(guān)系到電網(wǎng)安全運(yùn)行的主要因素之一。因此，對(duì)高壓輸電線路的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)及預(yù)警至關(guān)重要。然而輸電走廊周圍絕大部分情況下都沒(méi)有低壓電源可供監(jiān)測(cè)裝置使用，如何保證輸電線路上在線監(jiān)測(cè)裝置在極端氣象條件下仍能正常供電并持續(xù)工作，成為制約輸電線路監(jiān)測(cè)裝置發(fā)展的技術(shù)瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一方面，提供一種高壓輸電線路在線監(jiān)測(cè)裝置混合供能系統(tǒng)，包括安裝在高壓輸電線路桿塔上的能量采集裝置，和將所述能量采集裝置采集的風(fēng)能和電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能存儲(chǔ)的儲(chǔ)能裝置；所述能量采集裝置包括：

葉片；

回轉(zhuǎn)體，其外側(cè)面具有石墨觸頭；

金屬蓋體，與所述回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述葉片分布在所述金屬蓋體圓周面的外側(cè)面上，所述金屬蓋體頂部具有向所述回轉(zhuǎn)體方向延伸的連接軸，所述回轉(zhuǎn)體圓周面的內(nèi)側(cè)面具有周向設(shè)置的石墨滑環(huán)，所述石墨滑環(huán)上具有周向的凹槽，所述石墨觸頭置于所述凹槽內(nèi)；以及

三相交流發(fā)電機(jī)，位于所述回轉(zhuǎn)體內(nèi)，其轉(zhuǎn)軸與所述金屬蓋體的所述連接軸同軸連接；

其中所述三相交流發(fā)電機(jī)、所述石墨觸頭與所述儲(chǔ)能裝置連接。

在上述的高壓輸電線路在線監(jiān)測(cè)裝置混合供能系統(tǒng)，所述儲(chǔ)能裝置包括：

將所述三相交流發(fā)電機(jī)輸出的三相交流電轉(zhuǎn)換為直流電的三相橋式整流電路；

將所述石墨觸頭輸出的工頻交流電整流為直流電的單相全波整流橋；

與所述單相全波整流橋連接儲(chǔ)存能量的快速充電電；

超級(jí)電容儲(chǔ)能模塊；

控制所述三相橋式整流電路、所述快速充電電容向所述超級(jí)電容儲(chǔ)能模塊充電的充電控制電路。

本發(fā)明的能量采集裝置安裝在高壓輸電線路桿塔側(cè)，利用高空中的風(fēng)力進(jìn)行發(fā)電，與此同時(shí)，能量采集裝置作為集能拓?fù)洌c大地及高壓線構(gòu)成分壓式電路，采集高壓桿塔側(cè)豐富且持續(xù)的電場(chǎng)能，作為能源的補(bǔ)充，可在風(fēng)力并不充足的情況下，提供一種穩(wěn)定的備用能源收集方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的穩(wěn)定供能，提升了系統(tǒng)及設(shè)備的自生存能力。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于移植，在高空具有良好的穩(wěn)定性，能量利用方式多樣，供能穩(wěn)定，實(shí)用性強(qiáng)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的風(fēng)能和電場(chǎng)能采集裝置的分解圖。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的風(fēng)能和電場(chǎng)能采集裝置的剖面圖。

圖3示出了圖2所示的風(fēng)能和電場(chǎng)能采集裝置Q處的放大圖。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的儲(chǔ)能裝置的系統(tǒng)框圖。

具體實(shí)施方式