[发明专利]一种自取能电力监测装置

说明书

本发明实施例公开了一种自取能电力监测装置，属于电力系统输电线路技术领域。自取能电力监测装置包括取能线圈、电流传感模块和处理器；所述取能线圈与所述电流传感模块连接；所述电流传感模块与所述处理器连接；所述电流传感模块包括磁场传感模块；所述磁场传感模块用于测量电力系统输电线路周围磁场环境、运行电流和故障电流；所述处理器用于处理所述电流传感模块收集的磁场和电流数据。本发明利用取能线圈实现自取电力，然后通过电流传感模块获取输电线路周围的磁场数据以及电流数据，最后处理器基于所述磁场数据和电流数据生成输电线路周围的电磁环境特性以及故障电流情况。从而可以有效减少人力成本，降低运维人员的工作量。

技术领域

本发明属于电力系统输电线路技术领域，特别是一种自取能电力监测装置。

背景技术

输电线路是电力系统的重要组成部分，输电线路的安全稳定运行对电力系统至关重要。长期以来，电力系统依赖专业的运维人员巡检输电线路，以保证稳定的电能传输。然而，这一方式需要消耗大量的人力物力。安装采用自取能技术的在线检测系统，可以不间断地获得电力系统输电线路的运行状态，节省运维成本，提高电力系统可靠性。现有自取能在线监测装置关注于运行工频电流的测量，对故障电流以及电磁环境的测量关注较少。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提出了一种自取能电力监测装置，通过对输电线路中流过的运行电流、故障电流和磁场环境的多维度监测，获得电力系统的运行状态，实现对电力系统各个节点的智能感知。

本发明采用的技术方案为：一种自取能电力监测装置，包括取能线圈、电流传感模块和处理器；所述取能线圈与电流传感模块连接；所述电流传感模块与所述处理器连接；所述电流传感模块包括磁场传感模块；

所述磁场传感模块，用于测量电力系统输电线路周围磁场环境、运行电流和故障电流；

所述处理器，用于处理所述电流传感模块收集的磁场和电流数据。

优选的，所述电流传感模块为磁场传感器阵列；所述磁场传感器阵列通过多个传感器正交布置，形成阵列探头。

优选的，所述磁场传感器阵列的阵列探头处于球体上的同一圆周，保证不同传感器与输电线路的距离一致。

优选的，所述磁场传感模块为巨磁阻传感器。

优选的，所述巨磁阻传感器包括传感测量芯片，用于测量距离输电线路0.5m、1m、2m和3m处的磁场强度。

优选的，所述取能线圈包括铁心以及绕铁心绕制的导线,绕铁心绕制的导线的匝数和线径利用三维有限元模型确定。

优选的，所述的自取能电力监测装置，还包括前端冲击保护模块，用于防止整个系统电压过高；所述前端冲击保护模块与所述取能线圈连接；所述前端冲击保护模块包括瞬态抑制二极管。

优选的，所述的自取能电力监测装置，还包括整流滤波模块，用于输出直流电压；所述整流滤波模块与所述前端冲击保护模块连接；所述整流滤波模块包括电荷泵电路。

优选的，所述的自取能电力监测装置，还包括过压保护和能量泄放模块，用于正常运行时电压监测，防止过高的电压破坏传感器并在电压过高时进行过压保护；所述过压保护和能量泄放模块与所述整流滤波模块连接；所述过压保护和能量泄放模块包括晶闸管过压保护电路。

优选的，所述的自取能电力监测装置，还包括储能模块，用于存储电量以及在取能线圈无法供电时给装置供电；所述储能模块与所述过压保护和能量泄放模块、所述电流传感模块连接；所述储能模块包括超级电容。

采用本发明实施例，具有如下有益效果：