[发明专利]一种多能源供能的输电线路振动监测装置

说明书

本发明公开了一种多能源供能的输电线路振动监测装置，包括：多能源供能模块，用于采集能量；所述多能源供能模块包括太阳能电池模块，用于采集光能；风机模块，用于采集风能；能量采集器，用于采集输电线路振动的振动能量；能量管理模块，用于将多能源供能模块采集的能量转换为电能；传感器模块，包括多种传感器；所述传感器模块通过能量管理模块产生的电能供电，用于采集能够表征输电线路振动的多种参量。本发明基于能量采集技术的多能源供能模块，可实现在不同环境下对传感器模块进行供电，能够确保传感器模块能长期运转。

技术领域

本发明属于电气工程以及仪器科学与技术领域，涉及输电线路振动监测领域，特别涉及一种多能源供能的输电线路振动监测装置。

背景技术

输电线路容易受到风、雨、雪等气象条件的影响发生振动，造成线路断股、金具脱落等事故。为了保障输电线路安全稳定的运行，对输电线路的振动情况监测是非常有必要的。

泛在电力物联网建设要求在电力设备中铺设大量的传感设备，以解决人工监测效率低下的问题。在输电线路上安装传感器的方法能精确测量输电线路的振动参数，缺点是该方法面临供电和电池更换的问题，对在野外环境中需要长时间工作的传感器尤其不利。

目前，针对传感设备的传统供电方式是电池、射频和电压/电流互感取能，现有这些方法都存在不足，分别是电能存储容量有限、射频能量密度较低、成本过高的问题。因此，有必要为输电线路设计一种具有更优供电方式的振动监测装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多能源供能的输电线路振动监测装置，以解决上述存在的一个或多个技术问题。本发明基于能量采集技术的多能源供能模块，可实现在不同环境下对传感器模块进行供电，能够确保传感器模块能长期运转。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明公开的一种多能源供能的输电线路振动监测装置，包括：

多能源供能模块，用于采集能量；包括：

太阳能电池模块，用于采集光能；

风机模块，用于采集风能；

能量采集器，用于采集输电线路振动的振动能量；

能量管理模块，用于将多能源供能模块采集的能量转换为电能；

传感器模块，包括多种传感器；所述传感器模块通过能量管理模块产生的电能供电，用于采集能够表征输电线路振动的多种参量。

本发明的进一步改进在于，所述能量管理模块包括：第一整流电路、第二整流电路、第三整流电路、超级电容器、电源管理电路和电池；

第一整流电路、第二整流电路和第三整流电路的输出端分别与超级电容器相连接，所述超级电容器经电源管理电路给电池充电；其中，第一整流电路、第二整流电路和第三整流电路分别用于太阳能电池模块、风机模块和能量采集器采集能量的整流。

本发明的进一步改进在于，所述电源管理电路包括：

充电控制电路，用于对输入的能量进行控制；

电池过压保护电路，用于实现电池充电的过电压保护；

稳压输出电路，用于实现稳定的电压输出。

本发明的进一步改进在于，所述多种传感器至少能够测量输电线路振动的加速度、频率和位移状态信息。

本发明的进一步改进在于，还包括：外壳，用于将所述输电线路振动监测装置固定安装于被测输电线路距线夹出口预设距离处。

本发明的进一步改进在于，所述预设距离为89mm。

本发明的进一步改进在于，所述外壳为立方体或圆环，采用合金材料制成，表面涂有绝缘材料。