[发明专利]高压输电导线感应取能系统及方法

说明书

本发明提供高压输电导线感应取能方法，涉及高压输电线路供电技术领域，包括取能线圈，锂电池和监测装置，取能线圈感应输电导线上的电能，前端接瞬时过电压抑制模块形成瞬时过电压保护，经过整流模块将感应到的交流电变为直流电，再经过滤波模块处理后得到比较平滑的直流电，之后送入稳压模块进行稳压处理，空载状态时，通过过充保护模块对锂电池进行充电，负载状态时，一路可通过过充保护模块对锂电池充电，另一路经DC‑DC模块处理后，得到负载所需要电压，对负载进行供电，当输电导线上电流不足时，可由锂电池，对电源变换电路电压进行监控，实时调节电路中的能量，防止大能量对电源变换电路造成损害，同时加装锂电池，大大增加了供电的可靠性。

技术领域

本发明涉及高压输电线路供电技术领域，具体为高压输电导线感应取能系统及方法。

背景技术

高压、特高压输电线路的分布越来越广，庞大的输电网络给线路运行人员的工作带来诸多不便，所以对线路工况进行观察巡视是必不可少的，近年来输电线路在线监测技术发展迅速，安装在输电线路上的在线监测装置越来越多，有效提高了输电线路安全运行水平，但这些在线监测装置的工作电压一般是5、3.3V等小电压等级，这些小电压无疑与输电线路的高压存在矛盾，所以如何有效解决电源问题成为在线监测装置的一大难题，输电线路在线监测装置一部分安装于塔上，一部分安装于输电导线上，对于杆塔上在线监测装置，一般利用太阳能或风能进行供电；对于输电导线上在线监测装置如，导线测温、导线微风振动、导线舞动等监测装置，目前来说最佳方案为从导线上直接取能进行供电。

传统方法采用定期人工巡检手段，此方法费时费力，而且有检修周期，在周期内的线路情况是无法获知的，这就埋下了巨大的安全隐患，且现有的电路在电流不稳定时无法实现应急供电使用，不利于实际高压电线的输送稳定。

发明内容

解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了高压输电导线感应取能方法，解决了现有的电路在电流不稳定时无法实现应急供电使用的问题。

技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：高压输电导线感应取能系统，包括取能线圈，锂电池和监测装置，所述取能线圈一侧连接设有整流模块，所述整流模块和取能线圈之间连接设有瞬时过电压抑制模块，所述整流模块表面依次连接设有滤波模块，稳压模块和DC-DC模块，所述整流模块与滤波模块之间连接设有过压过流保护模块，所述锂电池位于稳压模块和DC-DC模块之间，所述锂电池表面连接设有过充保护模块和过放保护模块，所述监测装置与DC-DC模块电性连接。

高压输电导线感应取能方法，所述取能线圈和监测装置的取能方法如下：

Sp1：信号采集，采用两个传感器对输电导线表面的线路电流电压进行采集检测；

Sp2：线圈取能，所述取能线圈一侧缠绕高压侧的输电导线，取能线圈另一侧缠绕低压侧的输电导线，所述瞬时过电压抑制模块对取能线圈表面线路进行保护；

Sp3：信号调理，所述取能线圈低压侧的线路电流经整流模块进行整流，所述过压过流保护模块进行传输时的保护，所述整流模块将输入的交流电整流成输出的直流电，所述滤波模块对输出的直流电进行二次平滑滤波处理；

Sp4：数据处理，所述滤波模块调理后的电流送入稳压模块进行稳压处理；

Sp5：电路调节，所述滤波模块稳压后的电路分为两路，电路负载状态时，一路可通过过充保护模块对锂电池进行充电，另一路经DC-DC模块处理后，得到负载所需要电压，对负载设备进行供电，当输电导线上电流不足时，可由锂电池通过过放保护模块对负载进行供电；

Sp6：监测保护，所述监测装置对数据处理后的线路进行监测，对异常线路进行实时显示预警。

优选的，所述整流模块采用大电流低功耗的集成整流桥连接实现，且整流桥选用型号为KBP307。