[实用新型]一种基于zigbee技术的配电网通信设备电源装置

说明书

技术领域

本发明涉及配电网技术领域，更具体地，涉及一种基于zigbee技术的配电网通信设备电源装置。

背景技术

配电网自动化终端及其配套通信设备作为实现配电自动化的基础环节，是智能电网的重要组成部分。由于其通常安装在户外，工作条件比较恶劣，对电源的可靠性要求也相对较高。目前常见的供电方式是通信交换机与自动化终端共用直流电源。而自动化终端的直流电源因其负载种类多，需求差异大，存在诸多局限性。如电源故障必将导致配电网自动化系统的通信中断，并且单个节点的电源故障又会影响整条链路的正常通信。另外，由于配套通信设备的电源无远程监控功能，电源运行状态和故障告警信息无法及时上传主站，增加配电网通信系统的运行维护难度。

发明内容

本发明为解决现有技术提供的配套通信设备电源无法进行远程监控的技术缺陷，提供了一种基于zigbee技术的配电网通信设备电源装置。

为实现以上发明目的，采用的技术方案是：

一种基于zigbee技术的配电网通信设备电源装置，包括电磁干扰抑制模块、功率因数校正模块、LLC谐振变换模块、整流滤波模块、控制器和zigbee通信模块，其中电磁干扰抑制模块的输出端与功率因数校正模块的输入端连接，功率因数校正模块的输出端与LLC谐振变换模块的输入端连接，LLC谐振变换模块的输出端与整流滤波模块的输入端连接，整流滤波模块的输出端、电磁干扰抑制模块的输出端与控制器连接，控制器与zigbee通信模块连接。

在使用本发明提供的电源装置时，首先将电磁干扰抑制模块的输入端与交流供电端连接起来，然后将整流滤波模块的输出端与配电网通信设备的供电端连接起来。

本发明提供的配电网通信设备电源装置的具体工作原理如下：

输入的交流电经过电磁干扰抑制模块进行EMI抑制之后依次进入功率因数校正模块、LLC谐振变换模块、整流滤波模块进行功率因数校正、LLC谐振变换和整流滤波处理，然后输出给配电网通信设备，对配电网通信设备进行供电。电源装置工作的过程中，控制器采集电磁干扰抑制模块输出的交流电数据、整流滤波模块输出的直流电数据并将这些数据通过zigbee通信模块传输至主站，由此主站可以通过zigbee通信模块实现对电源装置的实时监控。当交流电中断时，超级电容储能单元可以为交换机提供备用电源，在备用时间内实现不间断供电，并将相关的告警信息经通信模块上送至监控主站。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明提供的电源装置作为配电网通信设备的专用供电电源，与配网自动化终端电源并机运行，解决了现有技术与自动化终端共用电源时因自动化终端电源故障造成通信中断的问题，提高通信电源的可靠性。

(2)本发明通过zigbee通信模块实现对电源装置的实时监控，zigbee技术具有低复杂度、低功耗、低速率、低成本特点，在外部电源中断的情况下，zigbee通信模块可以长期保持远程监控。

(3)本发明通过PFC与LLC谐振式变换电路结构提高供电电源的效率和功率因数。采用超级电容作为储能单元，并与AC/DC电源集成，提高电源的可靠性，减少运行维护工作量。

附图说明

图1为电源装置的结构示意图。

图2为功率因数校正模块的部分电路图。

图3为LLC谐振变换模块的部分电路图。

图4为LLC谐振变换模块的电路原理图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

以下结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。

实施例1

如图1所示，基于zigbee技术的配电网通信设备电源装置包括电磁干扰抑制模块、功率因数校正模块、LLC谐振变换模块、整流滤波模块、控制器、zigbee通信模块和状态输出模块，其中电磁干扰抑制模块的输出端与功率因数校正模块的输入端连接，功率因数校正模块的输出端与LLC谐振变换模块的输入端连接，LLC谐振变换模块的输出端与整流滤波模块的输入端连接，整流滤波模块的输出端、电磁干扰抑制模块的输出端与控制器连接，控制器与zigbee通信模块连接，状态输出模块与控制器连接。

在使用本发明提供的电源装置时，首先将电磁干扰抑制模块的输入端与交流供电端连接起来，然后将整流滤波模块的输出端与配电网通信设备的供电端连接起来。

本发明提供的配电网通信设备电源装置的具体工作原理如下：