[发明专利]一种用于高压输电线路的电源装置

说明书

本发明提供了一种用于高压输电线路的电源装置，包括：CT取能单元和电能转换单元；其中，CT取能单元用于从高压输电线路感应出交流电压；电能转换单元用于将交流电压转换为高频方波，包括将交流电压转换为固定直流电压的整流滤波模块、将直流电压转换为高频方波的高频逆变模块、用于提供驱动信号的驱动模块、将固定直流电压转换为所需直流电压的辅助电源模块、控制PWM信号频率的控制模块。本发明提供的用于高压输电线路的电源装置，通过对CT取能单元、电能转换单元的优化，满足在几十到几百A的电流范围内的正常取能需要；通过将CT取能单元与电能转换单元封装在同一个装置内，满足集约化需要，具有良好的工程应用前景和价值。

技术领域

本发明涉及高电压技术领域，尤其是涉及一种用于高压输电线路的电源装置。

背景技术

随着技术的发展，工作在高压输电线路上的电气设备越来越多，由于大多数的输电线路地处偏远，难以按常规方法解决电源供给问题。为解决高压输电线路所搭载的智能监测设备的供电问题，实现对高压输电线路的在线实时监测，保证高压输电线路的安全性与稳定性，可应用于高压复杂电磁场环境的稳定可靠取电装置具有重要的工程实用价值。

常规情况下采用的是光伏取电，但是这种取电方式极易受到外部环境的影响，并且缺乏长期免维护能力；特别是在冬天，长时间的阴天雪天都会大大降低上述电源的取电能力，产生较大的人力和维护成本。因此，从高压输电线路本身感应取电是目前解决智能监测设备供电的一个主要思路。

高压输电线路感应取能方式中，电压互感方式安全性和可靠性低，需要更加严格的电压防护设计，且易受周围环境因素影响等；电流互感器取能可以将电网高电压能量传递到低电压的二次侧，并能将二次侧设备以及二次系统与一次系统高压设备在电气方面很好地隔离，保证二次设备和人身的安全，供电稳定可靠。

目前，市场上有不少基于电磁感应原理制作的电源装置，但这些电源装置大多体积大、重量重、允许工作电流范围小，而实际上输电线路上的电流变化范围很大，现有电源装置不能满足实际取能需求。

另外，由于从高压输电线路获得的工频电流是不稳定的，因此不能直接用于接入无线电能传输装置，需要经过电能转换单元处理转换为高频方波。现有用于输电线路的电源装置，大多将CT取能单元和电能转换单元封装在不同装置内，集约化程度低，CT取能单元和电能转化单元之间需要通过裸露在外部的导线连接，增加了雷电击中、短路的风险。同时动态范围窄、取电效率低、稳定性差、易于损坏都是市场上非专业感应电能转化单元常见的现象。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于高压输电线路的电源装置，以解决现有电源装置不能满足实际取能需求、集约化程度低的技术问题。

本发明的目的，可以通过如下技术方案实现：

一种用于高压输电线路的电源装置，其特征在于，包括：

CT取能单元和与所述CT取能单元连接的电能转换单元；

其中，所述CT取能单元用于从所述高压输电线路感应出交流电压；

所述电能转换单元用于将所述交流电压转换为高频方波，包括整流滤波模块、高频逆变模块、驱动模块、辅助电源模块、控制模块；

所述整流滤波模块连接所述高频逆变模块和所述辅助电源模块，用于将所述交流电压转换为固定直流电压；

所述辅助电源模块连接所述整流滤波模块和所述控制模块，用于将所述固定直流电压转换为所述控制模块和所述驱动模块所需的供电直流电压；

所述控制模块连接所述辅助电源模块和所述驱动模块，用于控制输出至所述驱动模块的PWM信号频率；

所述驱动模块连接所述高频逆变模块和所述控制模块，用于为所述高频逆变模块提供驱动信号，其中，所述驱动信号的频率由所述PWM信号控制；