CN208767843U - 一种输配电线路状态监测装置供电电源 - Google Patents

一种输配电线路状态监测装置供电电源 Download PDF

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李明维
王丹丹
梁薇
张传远
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Abstract

一种输配电线路状态监测装置供电电源,输配电线路状态监测装置供电电源,包括:太阳能发电装置;输入端与太阳能发电装置的输出端相连,输出端与输配电线路状态监测装置的供电接口相连的电压调节装置;输入端与太阳能发电装置的输出端相连,输出端与充电电池相连的第一电池管理模块;输入端与第一电池管理模块的输出端相连,输出端与电压调节装置的输入端相连的充电电池;感应取电装置,感应取电装置的输出端与电压调节装置的输入端相连;输入端与感应取电装置的输出端相连,输出端与超级电容相连的第二电池管理模块,用于对超级电容的充放电状态进行管理;输入端与第二电池管理模块的输出端相连,输出端与电压调节装置的输入端相连的超级电容。通过上述方式,提高了供电的可靠性。

Description

一种输配电线路状态监测装置供电电源
技术领域
本实用新型涉及供电设备技术领域,具体涉及一种输配电线路状态监测装置供电电源。
背景技术
随着人们安全用电的意识不断提高,对供电质量的需求也在不断提高,电力企业为满足建设坚强智能电网“信息化、自动化、互动化”的总体要求,以及线路运行“状态化、标准化、安全化”的要求,需要通过输配电线路状态监测装置加强对关键区域(例如微气象区和气象盲区、大跨越、覆冰区、舞动区、重污区、多雷区、微地形区、采空区或地质不良地区、林区等)的重点监测。
通过输配电线路状态监测装置对输配电线路进行状态监测时,其监测设备的电源供给是保证输配电线路状态监测装置安全运行的关键因素之一。现有的输配电线路状态监测装置比较常用的供电方式有:蓄电池供电、太阳能板供电、激光供电、感应取电、光伏取电和感应取电切换供电等。但是这些供电方式在某些特殊场景下无法保证能够对输配电线路状态监测装置进行可靠供电。
因此,如何提供一种在各种复杂环境下,都能够对输配电线路状态监测装置进行可靠供电的供电方式,成为本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型实施例提供了一种输配电线路状态监测装置供电电源,以提高对输配电线路状态监测装置供电的可靠性。
为实现上述目的,本实用新型实施例提供如下技术方案:
一种输配电线路状态监测装置供电电源,包括:
太阳能发电装置,用于将太阳能转换为电能;
输入端与所述太阳能发电装置的输出端相连,输出端与输配电线路状态监测装置的供电接口相连的电压调节装置,所述电压调节装置用于将获取到的电信号调节为与输配电线路状态监测装置额定电压相匹配的电信号,并输出给输配电线路状态监测装置;
输入端与所述太阳能发电装置的输出端相连,输出端与充电电池相连的第一电池管理模块,用于对充电电池的充放电状态进行管理;
输入端与所述第一电池管理模块的输出端相连,输出端与所述电压调节装置的输入端相连的充电电池;
感应取电装置,用于依据电磁感应原理由电网取电,所述感应取电装置的输出端与所述电压调节装置的输入端相连;
输入端与所述感应取电装置的输出端相连,输出端与超级电容相连的第+ 二电池管理模块,用于对所述超级电容的充放电状态进行管理;
输入端与所述第二电池管理模块的输出端相连,输出端与所述电压调节装置的输入端相连的超级电容,所述超级电容的容量大于所述充电电池的容量。
可选的,上述输配电线路状态监测装置供电电源中,还包括:
输入端与所述太阳能发电装置的输出端相连,输出端与所述电压调节装置的输入端相连的第一单向导通电路;
输入端与所述充电电池的输出端相连,输出端与所述电压调节装置的输入端相连的第二单向导通电路;
输入端与所述超级电容的输出端相连,输出端与所述电压调节装置的输入端相连的第三单向导通电路;
输入端与所述感应取电装置的输出端相连,输出端与所述电压调节装置的输入端相连的第四单向导通电路。
可选的,上述输配电线路状态监测装置供电电源中,所述电压调节装置包括:
降压电路和升压电路;
所述降压电路的输入端作为所述电压调节装置的输入端与所述太阳能发电装置和充电电池的输出端相连;
所述升压电路的输入端作为所述电压调节装置的输入端与所述感应取电装置和超级电容的输出端相连;
所述降压电路和升压电路的输出端与所述电压调节装置的输出接口相连,所述输出接口作为所述电压调节装置的输出端与输配电线路状态监测装置相连。
可选的,上述输配电线路状态监测装置供电电源中,还包括:
输入端与所述降压电路的输出端相连,输出端与所述输出接口相连的第五单向导通电路;
输入端与所述升压电路的输出端相连,输出端与所述输出接口相连的第六单向导通电路。
可选的,上述输配电线路状态监测装置供电电源中,所述太阳能发电装置的额定输出电压为第一电压,所述充电电池的额定输出电压为第二电压,所述感应取电装置的额定输出电压为第三电压,所述超级电容的额定输出电压为第四电压,所述降压电路用于将采集到的电信号的电压调节至第五电压,所述升压电路用于将采集到的电信号的电压调节至第六电压;
所述第一电压大于第二电压,第三电压大于第四电压,第五电压大于第六电压。
可选的,上述输配电线路状态监测装置供电电源中,所述第一单向导通电路、第二单向导通电路、第三单向导通电路、第四单向导通电路、第五单向导通电路、第六单向导通电路均为二极管。
可选的,上述输配电线路状态监测装置供电电源中,还包括:
通路控制器,用于比较所述太阳能发电装置、充电电池、感应取电装置和超级电容的输出端电压,当所述太阳能发电装置输出端电压大于所述充电电池输出端电压时,控制所述第一单向导通电路导通、第二单向导通电路截止;当所述太阳能发电装置输出端电压不大于所述充电电池输出端电压时,控制所述第二单向导通电路导通、第一单向导通电路截止;当所述感应取电装置的输出端电压大于超级电容的输出端电压时,控制所述第四单向导通电路导通、第三单向导通电路截止;当所述感应取电装置的输出端电压不大于超级电容的输出端电压时,控制所述第三单向导通电路导通、第四单向导通电路截止;当所述降压电路的输出端电压大于升压电路的输出端电压时,控制第五单向导通电路导通、第六单向导通电路截止;当所述降压电路的输出端电压不大于升压电路的输出端电压时,控制第六单向导通电路导通、第五单向导通电路截止。
可选的,上述输配电线路状态监测装置供电电源中,所述第一电池管理模块具体用于当所述太阳能发电装置的输出端电压大于第七设定值且所述充电电池所提供的电压与所述可充电电池的额定电压之差大于第一阈值时,控制所述太阳能发电装置向所述充电电池充电;
所述第二电池管理模块具体用于当所述感应取电装置的输出端电压大于第八设定值且所述超级电容所提供的电压与所述超级电容的额定电压之差大于第二阈值时,控制所述感应取电装置向所述充电电池充电。
一种输配电线路状态监测装置,应用有上述任意一项所述的输配电线路状态监测装置供电电源。
基于上述技术方案,在采用上述输配电线路状态监测装置供电电源向输配电线路状态监测装置进行供电时,通过太阳能发电装置、充电电池、感应取电装置和超级电容相结合的方式对输配电线路状态监测装置进行供电,在供电过程中,当太阳能发电装置能够正常工作时,则采用太阳能发电装置为负载进行供电,当太阳能发电装置无电信号输出时,可采用充电电池为负载供电,当充电电池内的电量耗尽且太阳能发电装置无电信号输出时,采用感应取电装置向输配电线路状态监测装置供电,即便电网断电后也可以采用超级电容向输配电线路状态监测装置供电,因此,提高了供电的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种输配电线路状态监测装置供电电源的结构示意图;
图2为本申请另一实施例提供的一种输配电线路状态监测装置供电电源的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
因此,针对于背景技术中提到的蓄电池供电、太阳能板供电、激光供电、感应取电、光伏取电和感应取电切换供电存在的上述问题,本申请提供了一种能够综合利用太阳能取电、充电电池供电、感应取电、超级电容供电这四种供电方式相结合的电源装置。实现不同供电方式之间的并行切换,对输配电线路状态监测设备持续供电,提高供电电源的可靠性。
参见图1,本申请公开的一种输配电线路状态监测装置供电电源包括:太阳能发电装置100、电压调节装置200、第一电池管理模块300、充电电池400、感应取电装置500、第二电池管理模块600和超级电容700。
太阳能发电装置100,所述太阳能发电装置100为能够将自然界中的太阳能转换为电能的设备,当然其也可以为风能发电装置、地热能发电装置等能够将自然界中的能量转换为电能的能量装换装置;
所述电压调节装置200的输入端与所述太阳能发电装置100的输出端相连,输出端与输配电线路状态监测装置的供电接口相连,所述电压调节装置 200用于将获取到的电信号调节为与输配电线路状态监测装置额定电压相匹配的电信号,并输出给所述输配电线路状态监测装置,在这里,所述输配电线路状态监测装置的额定电压可以指的是一个波动范围之内的任意一个电压,即,只要在该波动范围内的电压,均可以称之为输配电线路状态监测装置的额定电压;
所述第一电池管理模块300的输入端与所述太阳能发电装置100的输出端相连,第一电池管理模块300的输出端与所述充电电池400的输入端相连,所述第一电池管理模块300用于对充电电池400的充放电状态进行管理,例如,控制充电电池400充放电,或当充电电池400故障后通过无线通讯装置输出故障告警信号等;
所述充电电池400的输入端与所述第一电池管理模块300的输出端相连、输出端与所述电压调节装置200的输入端相连,用于当太阳能发电装置100 输出电压较低或无电压输出时,采用所述充电电池400存储的电能向负载设备供电;
所述感应取电装置500用于依据电磁感应原理由电网取电,所述感应取电装置500的输出端与所述电压调节装置200的输入端相连,用于将感应得到的电信号输出给所述电压调节装置;
所述第二电池管理模块600的输入端与所述感应取电装置500的输出端相连、输出端与超级电容700输入端相连,用于对所述超级电容700的充放电状态进行管理,例如,控制超级电容700充放电,或当超级电容700故障后通过无线通讯装置输出故障告警信号等;
所述超级电容700的输入端与所述第二电池管理模块600的输出端相连,输出端与所述电压调节装置200的输入端相连,在设计时电容700的容量和所述充电电池400的容量可以依据用户需求自行设定,例如在本申请实施例公开的技术方案中,所述超级电容700的容量大于所述充电电池400的容量,所述超级电容700用于当太阳能发电装置100输出电压较低或无电压输出时,采用所述充电电池400存储的电能向负载设备供电。
参见本申请上述实施例公开的技术方案,在采用上述输配电线路状态监测装置供电电源向所述输配电线路状态监测装置进行供电时,通过太阳能发电装置100、充电电池400、感应取电装置500和超级电容700相结合的方式对输配电线路状态监测装置进行供电。在供电过程中,当太阳能发电装置100 能够正常工作时,则采用太阳能发电装置100为输配电线路状态监测装置进行供电,当太阳能发电装置100无电信号输出时,可采用充电电池400为输配电线路状态监测装置供电,当充电电池内的电量耗尽且太阳能发电装置100 无电信号输出时,采用感应取电装置500向输配电线路状态监测装置供电,即便电网断电后也可以采用超级电容向输配电线路状态监测装置供电,因此,提高了供电的可靠性。
在本申请实施例公开的技术方案中,为了防止电流反灌,可以在电路中设置相应的单向导通电路,在该单向导通电路中,电流只能由所述单向导通电路的输入端流向所述单向导通电路的输出端;
例如,参见图2,上述输配电线路状态监测装置供电电源还可以包括:第一单向导通电路D1、第二单向导通电路D2、第三单向导通电路D3和第四单向导通电路D4;
其中,所述第一单向导通电路D1的输入端与所述太阳能发电装置100的输出端相连,输出端与所述电压调节装置200的输入端相连,使得电信号只能由所述太阳能发电装置100的输出端流出,而无法由该端流入;
所述第二单向导通电路D2的输入端与所述充电电池400的输出端相连,输出端与所述电压调节装置200的输入端相连,使得电信号只能由所述充电电池400的输出端流出,而无法由该端流入;
所述第三单向导通电路D3的输入端与所述超级电容700的输出端相连,输出端与所述电压调节装置200的输入端相连,使得电信号只能由所述超级电容700的输出端流出,而无法由该端流入;
所述第四单向导通电路D4的输入端与所述感应取电装置500的输出端相连,输出端与所述电压调节装置200的输入端相连,使得电信号只能由所述感应取电装置500的输出端流出,而无法由该端流入。
在本申请实施例公开的技术方案中,所述太阳能发电装置100、充电电池 400、感应取电装置500和超级电容700在正常工作时,提供的输出电压不同,例如,所述太阳能发电装置100的额定输出电压为第一电压,所述充电电池 400的额定输出电压为第二电压,所述感应取电装置500的额定输出电压为第三电压,所述超级电容700的额定输出电压为第四电压,所述第一电压大于第二电压,第三电压大于第四电压;
当所述太阳能发电装置100和充电电池400均可以向输配电线路状态监测装置提供供电电流时,可以选择两者中的一个向所述电压调节装置200提供电信号,当所述感应取电装置500和超级电容700均可以向负载提供供电电流时,可以选择两者中的一个向所述电压调节装置200提供电信号,在具体选择时,可以通过微处理器+控制开关的方式实现电源的选择,当然,在本申请实施例公开的技术方案中可以直接通过所述第一单向导通电路D1、第二单向导通电路D2、第三单向导通电路D3、第四单向导通电路D4实现电源的选择。此时,参见附图2,所述第一单向导通电路D1、第二单向导通电路D2、第三单向导通电路D3、第四单向导通电路D4均为二极管,具体可以为晶体二极管。
以下述场景为例:所述太阳能发电装置100的额定输出电压为第一电压,所述充电电池400的额定输出电压为第二电压,所述感应取电装置500的额定输出电压为第三电压,所述超级电容700的额定输出电压为第四电压,所述第一单向导通电路D1、第二单向导通电路D2、第三单向导通电路D3、第四单向导通电路D4均为二极管。
当所述太阳能发电装置100和充电电池400均正常工作时,所述太阳能发电装置100输出端的电压为第一电压,所述充电电池400输出端的电压为第二电压,由附图2可见,所述第二单向导通电路D2的阴极电压为所述太阳能发电装置100输出端的电压、阳极电压为所述充电电池400的输出电压,由于所述太阳能发电装置100的输出电压高于所述充电电池400的输出电压,会导致所述第二单向导通电路D2内无电流流过,此时,所述太阳能发电装置 100作为输配电线路状态监测装置的供电电源,将电信号发送至所述电压调节装置200;同理,当所述感应取电装置500和所述超级电容700均正常工作时,所述第三单向导通电路D3内无电流流过,所述太阳能发电装置100作为输配电线路状态监测装置的供电电源。由此可见,本方案可以通过所述第一单向导通电路D1、第二单向导通电路D2、第三单向导通电路D3、第四单向导通电路D4选择能够提供电压值较大的电源作为所电压调节装置的输入点信号。
现有技术中,由于电源的类型不同,各种类型的电源所能够提供的额定电压的值也就不同,常规技术方案中,所述太阳能发电装置100和充电电池 400所提供的电压较高,而感应取电装置500和所述超级电容700所能够提供的电压较低,如果,输配电线路状态监测装置的额定输入电压均高于所述太阳能发电装置100、充电电池400、感应取电装置500和所述超级电容700提供的电压时,可以在所述电压调节装置200内配置1套升压电路即可,而当用短负载的额定输入电压均高于所述感应取电装置500和所述超级电容700 提供的电压且低于所述太阳能发电装置100和充电电池400提供的电压时,则需要在所述电压调节装置200内设置一套升压电路和一套降压电路,针对于这种情况,参见图2,所述输配电线路状态监测装置供电电源中的所述电压调节装置200具体可以包括:
降压电路210和升压电路220,所述电压调节装置200的输入端可以有多个,所述降压电路210和升压电路220的输入端均可以作为所述电压调节装置200的输入端;
所述降压电路210的输入端作为所述电压调节装置200的输入端与所述太阳能发电装置100和充电电池400的输出端相连;所述升压电路220的输入端作为所述电压调节装置200的输入端与所述感应取电装置500和超级电容700的输出端相连;
所述降压电路210和升压电路220的输出端与所述电压调节装置200的输出接口相连,所述输出接口作为所述电压调节装置200的输出端与输配电线路状态监测装置相连。为了防止电流反灌至所述升压电路220和降压电路210,参见图2上述方案中,还设置有第五单向导通电路D5和第六单向导通电路D6,所述五单向导通电路D5的输入端与所述降压电路的输出端相连,输出端与所述输出接口相连;所述第六单向导通电路D6的输入端与所述升压电路的输出端相连,输出端与所述输出接口相连。
在上述方案中,实际使用时,当所述降压电路210和升压电路220均有电信号输出时,可以选择其中一个装置输出的信号为负载供电,为实现此目的,参见图2,同样也可以将所述降压电路210和升压电路220的输出电压设置为两个不同的输出电压,并且将所述第五单向导通电路D5和第六单向导通电路D6设计为二极管,即,所述降压电路210用于将采集到的电信号的电压调节至第五电压,所述升压电路220用于将采集到的电信号的电压调节至第六电压,所述第五电压大于第六电压。当所述降压电路210和升压电路220 均有电压输出时,由于降压电路210输出端的电压大于升压电路220输出端的电压,因此会导致所述第六单向导通电路D6所在的电路无电流,此时,仅采用所述降压电路210的输出电流向负载供电。
进一步的,在本实施例公开的技术方案中,还具体公开了所述第一电压至第六电压的具体数值,具体的:所述第一电压为15V,所述第二电压为12V,所述第三电压为3.4V,所述第四电压为3V,所述第五电压为3.7V,所述第六电压为3.6V,当然,各个电压的实际大小可以根据用户的需求自行选择,上述各个数值仅是一个举例。
在本申请另一实施例公开的技术方案中,还可以通过控制器的方式选择用于向输配电线路状态监测装置供电的电源,例如,在本申请实施例公开的技术方案中,还可以包括一个通路控制器,所述通路控制器用于比较所述太阳能发电装置100、充电电池400、感应取电装置500和超级电容700的输出端电压,当所述太阳能发电装置100的输出端电压大于所述充电电池400输出端电压时,控制所述第一单向导通电路导通、第二单向导通电路截止;当所述太阳能发电装置输出端电压不大于所述充电电池400输出端电压时,控制所述第二单向导通电路导通、第一单向导通电路截止;当所述感应取电装置500的输出端电压大于超级电容700的输出端电压时,控制所述第四单向导通电路导通、第三单向导通电路截止;当所述感应取电装置500的输出端电压不大于超级电容700的输出端电压时,控制所述第三单向导通电路导通、第四单向导通电路截止;当所述降压电路的输出端电压大于升压电路的输出端电压时,控制第五单向导通电路导通、第六单向导通电路截止;当所述降压电路的输出端电压不大于升压电路的输出端电压时,控制第六单向导通电路导通、第五单向导通电路截止。
在本申请实施例公开的技术方案中,所述第一电池管理模块300和所述第二电池管理模块600用于对充电电池400和超级电容700的电量进行管理,具体的:
所述第一电池管理模块300具体用于当所述太阳能发电装置100的输出端电压大于第七设定值且所述充电电池400所提供的电压与所述可充电电池 400的额定电压之差大于第一阈值时,控制所述太阳能发电装置100向所述充电电池400充电;充电电池400为铅酸蓄电池为例,设太阳能发电装置的输出电压在m时就能够保证输配电线路状态监测装置正常工作,此时,当检测到当太阳能发电装置输出端的当前电压为n时,所述n大于m,且所述充电电池400所提供的电压与所述可充电电池的额定电压之差大于第一阈值时,例如充电电池400当前电压低于其额定电压值的81.8%时,控制所述太阳能发电装置100向所述充电电池充电,例如所述m可以为5V,所述n可以为8V。
同理,所述第二电池管理模块600具体用于当所述感应取电装置500的输出端电压大于第八设定值且所述超级电容700所提供的电压与所述超级电容700的额定电压之差大于第二阈值时,控制所述感应取电装置500向所述充电电池400充电。
更进一步的,上述实施例中,所述充电电池400可以为铅酸蓄电池,所述第一电池管理模块具体可以为HM4067铅酸蓄电池充电管理集成电路。
经研究发现所述感应取电装置500的供电电流达到50A及以上即可为输配电线路状态监测装置提供正常的供电电源。常规的感应取电装置感应取电获得的电压VTA不大于3.5V。在取电装置取电电压达到3.25V以上,在保证输配电线路状态监测装置正常工作的前提下,所述第二电池管理模块可以控制感应取电装置为超级电容供电。利用所述第二电池管理模块可以采用 XC61CC3202模块进行超级电容充电控制与超级电容的过电压保护。当给超级电容充电过程中,如果超级电容的电压超过2.8V时,会进行电容放电。在本申请实施例公开的技术方案中,所述超级电容满电压状态时VCAP为3V。
降压电路:具体的电源装置实施方案中使用HM1484降压芯片作为降压电路,该降压电路的输入电压范围是4.6V至20V;可设置的最小输出电压范围:0.8V至17V。在本申请实施例公开的技术方案中,所述降压电路可以包括两个串联的降压电路,上游的降压电路将能源装换装置取电电压、充电电池供电电压降压至5V左右,再由下游降压电路将压至3.7V。
升压电路:具体的可以使用TPS61021A升压芯片作为本申请实施例中的升压电路,其具有0.5V超低输入电压的3A升压转换器。输入电压范围是0.5V 至4.4V;可设置的最小输出电压范围:1.8V至4.0V。将升压电路的输出电压设置为3.6V。
以所述能源装置为太阳能发电装置为例,当采用本申请实施例公开的技术方案时,当太阳光照射较好,利用太阳能供电的方式为输配电线路状态监测装置供电;当夜间或阴天,太阳能板无法正常连续供电时,可利用其他三种供电方式中供电电压较大的方式进行供电;在线路电流短路或出现电流不稳定情况时,感应取电装置无法正常工作,则选取超级电容放电或者充电电池供电这两种方式中供电电压较大一种供电。四种供电方式并行切换,最大程度地保证了输配电线路状态监测装置电源供给的稳定性和可靠性。
对应于上述输配电线路状态监测装置供电电源,本申请还公开了一种输配电线路状态监测装置,其可以应用有本申请任意一项所述的输配电线路状态监测装置供电电源。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种输配电线路状态监测装置供电电源,其特征在于,包括:
太阳能发电装置,用于将太阳能转换为电能;
输入端与所述太阳能发电装置的输出端相连,输出端与输配电线路状态监测装置的供电接口相连的电压调节装置,所述电压调节装置用于将获取到的电信号调节为与输配电线路状态监测装置额定电压相匹配的电信号,并输出给输配电线路状态监测装置;
输入端与所述太阳能发电装置的输出端相连,输出端与充电电池相连的第一电池管理模块,用于对充电电池的充放电状态进行管理;
输入端与所述第一电池管理模块的输出端相连,输出端与所述电压调节装置的输入端相连的充电电池;
感应取电装置,用于依据电磁感应原理由电网取电,所述感应取电装置的输出端与所述电压调节装置的输入端相连;
输入端与所述感应取电装置的输出端相连,输出端与超级电容相连的第+二电池管理模块,用于对所述超级电容的充放电状态进行管理;
输入端与所述第二电池管理模块的输出端相连,输出端与所述电压调节装置的输入端相连的超级电容,所述超级电容的容量大于所述充电电池的容量。
2.根据权利要求1所述的输配电线路状态监测装置供电电源,其特征在于,还包括:
输入端与所述太阳能发电装置的输出端相连,输出端与所述电压调节装置的输入端相连的第一单向导通电路;
输入端与所述充电电池的输出端相连,输出端与所述电压调节装置的输入端相连的第二单向导通电路;
输入端与所述超级电容的输出端相连,输出端与所述电压调节装置的输入端相连的第三单向导通电路;
输入端与所述感应取电装置的输出端相连,输出端与所述电压调节装置的输入端相连的第四单向导通电路。
3.根据权利要求2所述的输配电线路状态监测装置供电电源,其特征在于,所述电压调节装置包括:
降压电路和升压电路;
所述降压电路的输入端作为所述电压调节装置的输入端与所述太阳能发电装置和充电电池的输出端相连;
所述升压电路的输入端作为所述电压调节装置的输入端与所述感应取电装置和超级电容的输出端相连;
所述降压电路和升压电路的输出端与所述电压调节装置的输出接口相连,所述输出接口作为所述电压调节装置的输出端与输配电线路状态监测装置相连。
4.根据权利要求3所述的输配电线路状态监测装置供电电源,其特征在于,还包括:
输入端与所述降压电路的输出端相连,输出端与所述输出接口相连的第五单向导通电路;
输入端与所述升压电路的输出端相连,输出端与所述输出接口相连的第六单向导通电路。
5.根据权利要求4所述的输配电线路状态监测装置供电电源,其特征在于,所述太阳能发电装置的额定输出电压为第一电压,所述充电电池的额定输出电压为第二电压,所述感应取电装置的额定输出电压为第三电压,所述超级电容的额定输出电压为第四电压,所述降压电路用于将采集到的电信号的电压调节至第五电压,所述升压电路用于将采集到的电信号的电压调节至第六电压;
所述第一电压大于第二电压,第三电压大于第四电压,第五电压大于第六电压。
6.根据权利要求5所述的输配电线路状态监测装置供电电源,其特征在于,所述第一电压为15V,所述第二电压为12V,所述第三电压为3.4V,所述第四电压为3V,所述第五电压为3.7V,所述第六电压为3.6V。
7.根据权利要求5所述的输配电线路状态监测装置供电电源,其特征在于,所述第一单向导通电路、第二单向导通电路、第三单向导通电路、第四单向导通电路、第五单向导通电路、第六单向导通电路均为二极管。
8.根据权利要求5所述的输配电线路状态监测装置供电电源,其特征在于,还包括:
通路控制器,用于比较所述太阳能发电装置、充电电池、感应取电装置和超级电容的输出端电压,当所述太阳能发电装置输出端电压大于所述充电电池输出端电压时,控制所述第一单向导通电路导通、第二单向导通电路截止;当所述太阳能发电装置输出端电压不大于所述充电电池输出端电压时,控制所述第二单向导通电路导通、第一单向导通电路截止;当所述感应取电装置的输出端电压大于超级电容的输出端电压时,控制所述第四单向导通电路导通、第三单向导通电路截止;当所述感应取电装置的输出端电压不大于超级电容的输出端电压时,控制所述第三单向导通电路导通、第四单向导通电路截止;当所述降压电路的输出端电压大于升压电路的输出端电压时,控制第五单向导通电路导通、第六单向导通电路截止;当所述降压电路的输出端电压不大于升压电路的输出端电压时,控制第六单向导通电路导通、第五单向导通电路截止。
9.根据权利要求1所述的输配电线路状态监测装置供电电源,其特征在于,所述第一电池管理模块具体用于当所述太阳能发电装置的输出端电压大于第七设定值且所述充电电池所提供的电压与所述可充电电池的额定电压之差大于第一阈值时,控制所述太阳能发电装置向所述充电电池充电;
所述第二电池管理模块具体用于当所述感应取电装置的输出端电压大于第八设定值且所述超级电容所提供的电压与所述超级电容的额定电压之差大于第二阈值时,控制所述感应取电装置向所述充电电池充电。
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CN116317058A (zh) * 2023-05-15 2023-06-23 北京国电通网络技术有限公司 智能监测设备和智能供电控制方法

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