[实用新型]输电线路监测装置的风光互补供电系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及输电线路监测技术领域，具体涉及一种用于输电线路监测装置的风光互补供电系统。

背景技术

输电线路监测装置是安装在超高压输电线路铁塔上的用于监测超高压输电线路结冰厚度、舞动幅度、铁塔倾斜度以及周围气象参数的装置，其处于崇山峻岭之中，工作环境恶劣、可靠性要求很高。为确保输电线路监测装置可靠工作，对其使用的电池的充放电和与电池有关的参数，必须要有可靠的、智能化的控制；为及时掌握电池的使用情况，还需要对电池的参数进行远程监测。

目前，输电线路监测装置所使用的电池虽然有智能化的充放电控制功能以及远程电池参数监测功能，但总体来讲充放电控制不够精确，采集的电池参数也不够准确。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种输电线路监测装置的风光互补供电系统，使现有输电线路监测装置的电池具有更加精确的智能化充放电管理功能且能通过输电线路监测装置对电池的主要参数进行更准确的监测；同时集成太阳能和风能两种供电模式，提高系统的供电能力，减少因系统供电能力不足而导致的输电线路监测装置停止运行，以及蓄电池过度放电等故障。

本实用新型的技术方案如下：

一种输电线路监测装置的风光互补供电系统，由太阳能电池板、控制电路板、蓄电池和风力发电机组成；所述控制电路板分别与太阳能电池板、蓄电池和风力发电机相连接；

所述控制电路板的组成包括微控制器MCU、温度传感器、电压采集单元、RS485通讯单元、充电控制单元、放电控制单元、直接输出单元以及电源输出接口；所述微控制器MCU采集温度传感器和电压采集单元的电压并进行计算和分析，控制充电控制单元和放电控制单元对蓄电池进行充放电控制；微控制器MCU通过RS485通讯单元与输电线路监测装置通信；所述直接输出单元将太阳能电池板或风力发电机的输出电压升高后直接输出给输电线路监测装置；所述电源输出接口通过蓄电池或直接输出单元为输电线路监测装置供电。

其进一步的技术方案为：所述蓄电池为耐低温铅酸蓄电池。

其进一步的技术方案为：所述控制电路板和蓄电池一起放置在一个专用的箱子里。

其进一步的技术方案为：所述太阳能电池板、控制电路板、蓄电池和风力发电机之间以导线束相互连接。

其进一步的技术方案为：所述控制电路板通过由电源线和通信线组成的导线束与输电线路监测装置相连接；在所述导线束接口处使用气体放电管和瞬态电压抑制二极管进行防雷保护，并通过磁环包裹导线束。

其进一步的技术方案为：所述控制电路板对是通过太阳能电池板还是风力发电机供电进行逻辑控制；当太阳能电池板输出电压高于风力发电机时，通过太阳能电池板供电；反之，通过风力发电机供电。

其进一步的技术方案为：所述微控制器MCU选用Microchip公司的PIC16F88；所述温度传感器选用MAX6613温度传感器；所述电压采集单元采用高精度电阻进行分压采集；所述RS485通讯单元采用MAX3085芯片；所述充电控制单元和放电控制单元采用IRF540芯片；所述直接输出单元采用GS3663芯片；所述电源输出接口采用可自恢复保险丝和限流电阻。

本实用新型的有益技术效果是：

一、使用耐低温可以反复充放电的铅酸蓄电池作为输电线路监测装置的电池，使输电线路监测装置的整机工作温度能从使用镍镉电池的-20℃降到-40℃。

二、控制电路板使用智能充放电控制集成电路，使铅酸蓄电池按照预先设定的、符合铅酸蓄电池充放电曲线要求的电压、电流、时间等物理量进行充电和放电，和普通充放电方式相比，能大大提高电源效率、延长电池使用寿命。

三、将控制电路板和铅酸蓄电池放置在同一个箱体内，实时监测蓄电池的真实温度、电压、充电/放电状态、电池容量等参数，使智能充放电控制集成电路对蓄电池实施实时性充放电控制，和现有的其他产品相比，参数值更真实、准确度更高、控制更精确。

四、将控制电路板上的数据总线和输电线路监测装置的数据总线相连，可以利用GPRS/CDMA等通信方式，通过输电线路监测装置，远程监测蓄电池的参数，减少更换蓄电池的盲目性，提高蓄电池的使用效率，节约输电线路监测装置的运行成本。

五、通过直接输出单元，可以将太阳能电池板或者风力发电机输出的电能直接提供给输电线路监测装置，不需要每次都消耗蓄电池的电能，从而可以增加蓄电池的使用天数，减少蓄电池的使用次数，延长蓄电池的使用寿命。