[發明專利]包括安裝結構和閥單元的通信設備

有效

• 申請號: 202010167961.7
• 申請日: 2020-03-11
• 公開（公告）號: CN111697986B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 龐智博;陳楠;M·戴維茲森;M·魯維索托
• 申請（專利權）人: 日立能源瑞士股份公司
• 主分類號: H04B1/38
• 分類號: H04B1/38;H04L12/02;H01Q1/22
• 代理公司: 北京市漢坤律師事務所 11602
• 代理人: 姜浩然;吳麗麗

本公開總體上涉及包括安裝結構和閥單元的通信設備。提供了一種通信設備，用于在高壓電力電子系統的電力裝備控制器和電力裝備設備之間進行通信。該通信設備包括：用于與電力裝備控制器通信的控制器接口；至少一個包括用于處理RF信號的電路的射頻RF模塊；天線端口；以及被配置為將通信設備附接到包含電力裝備設備的閥廳的安裝結構，其中安裝結構對于通信設備與閥廳中的電力裝備設備之間的RF信號通信可滲透，同時安裝結構使得上述部件能夠被放置在低壓側，以屏蔽由于閥廳的高壓而引起的干擾。

技術領域

本公開涉及射頻(RF)通信的領域并且具體地涉及包括安裝結構和閥單元的通信設備。

背景技術

在傳統高壓電力電子系統中，諸如開關器件、HVDC(高壓直流)和/或FACTS(靈活交流輸電系統)等，通過例如光纖的有線連接來控制電力電子模塊的開關。由于這種系統的復雜性并且涉及許多電力電子模塊，經常部署了數千條電纜，對結構設計、安裝和調試成本產生了很大影響。此外，光纖受到高差電位影響，如果其在高壓系統中的情況下，會增加可燃性的風險。此外，光學發射器具有比電力電子部件更短的生命周期，其故障率可能高達20倍。

減少這些問題的一種方法是將控制信號從有線通信轉移到無線通信。然而，高壓電力電子系統的環境對于無線通信很困難。有一些外殼會產生反射并影響衰減。金屬物體的存在還導致信號傳播的問題，并且開關和高壓電子部件會造成干擾。現場試驗表明，閥廳內部的無線電傳播環境比閥廳外的無線電傳播環境要差得多。

此外，通信設備的任何維護都需要能夠以安全可靠的方式進行。

發明內容

目標是提供能夠以安全可靠的方式執行維護和修理的無線通信。

根據第一方面，提供了一種通信設備，用于在高壓電力電子系統的電力裝備控制器和電力裝備設備之間進行通信。該通信設備包括：用于與電力裝備控制器通信的控制器接口；至少一個包括用于處理RF信號的電路的射頻RF模塊；天線端口；以及被配置為將通信設備附接到包含電力裝備設備的閥廳的安裝結構，其中安裝結構對于通信設備與閥廳中的電力裝備設備之間的RF信號通信可滲透，同時安裝結構使得上述部件能夠被放置在低壓側，以屏蔽由于閥廳的高壓而引起的干擾。

通信設備還可以包括被設置在安裝結構的低壓側的天線，其中該安裝結構允許RF信號在低壓側和閥廳之間通過。

安裝結構可以包括前件和后件，其中前件對于無線RF信號有滲透性，并且后件由金屬制成。

后件可以包括法蘭，該法蘭被配置為在安裝時與閥廳壁重疊。

通信設備還可以包括被設置在安裝結構的閥廳側的天線。

前件對于無線RF信號可滲透、同時阻塞其他頻段的信號。

通信設備可以被配置為在電纜中將RF信號從安裝結構的低壓側傳遞到閥廳內部。

安裝結構可以由金屬制成。

根據第二方面，提供了一種通信組件，包括根據第一方面的兩個通信設備。

根據第三方面，提供了一種閥單元，包括：多個電力電子模塊；外殼；水平地居中于外殼中心的開口；電力裝備通信模塊；以及連接到電力裝備通信模塊的天線，該天線基本水平地居中于閥單元中。

開口可以被設置在外殼的頂部。

天線可以被設置在開口中。

多個電力電子模塊可以水平地分布在同一豎直平面上。

多個電力電子模塊中的每個電力電子模塊可以包括門控制器和大功率開關器件。