一种基于后备电源的CT取电自适应调节装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种后备电源的CT取电自适应调节装置，所述装置包括取电CT模块、负荷电流采集模块、后备电源和CT取电智能控制调节器、开入开出模块，CT取电智能控制调节器能够生成状态向量，开入开出模块根据所述状态向量控制取电CT模块和后备电源的工作状态，从电力线路中提取电能，为需要进行供电的装置供电。电。电。

【技术实现步骤摘要】
一种基于后备电源的CT取电自适应调节装置


[0001]本技术涉及CT取电装置及其调节方法，具体涉及一种基于后备电源的CT取电自适应调节方法和装置。

技术介绍

[0002]CT(电流互感器)取电装置广泛应用于中高压配电系统上，通过电磁感应原理在电力线路上进行取能，为二次监测设备提供工作电源，其优点为无需停电安装，占地空间小，实施简单。其缺点为CT取电能力受电力线路负荷波动的影响，电力线路负荷越大，其取电能力越强，反之，电力线路负荷越小，其取电能力越弱，目前的CT取电装置其最小取电能力要求电力线路负荷大于10A才能工作。但是电力线路负荷是不断变化的，用电高峰期电力线路负荷大时CT取电装置取到的电能不仅能满足二次监测设备全功能工作要求，而且有富余的电能无处存放和使用。用电低谷期电力线路负荷小时CT取电装置取电能力弱，其取到的电能不能满足二次监测设备全功能工作的要求，导致二次监测设备停止工作。
[0003]因此，目前的CT取电装置取电能力的不稳定性严重制约CT取电技术的发展，通过在CT取电装置上增加后备电源，根据线路负荷波动情况实时调整CT取电装置的自适应性以及不断调节后备电源与CT取电装置的工作模式，从而提高CT取电装置的供电稳定性，延长取电CT以及后备电源的使用寿命。

技术实现思路

[0004]本技术提出了一种基于后备电源的CT取电自适应调节装置，包括取电CT模块、负荷电流采集模块和后备电源，
[0005]所述取电CT模块用于利用电磁感应原理在电力线路上取能；
[0006]所述负荷电流采集模块用于实时采集电力线路的电流强度；
[0007]所述后备电源用于和取电CT模块配合，向用电器供能；
[0008]其特征在于，还包括CT取电智能控制调节器、开入开出模块，
[0009]所述CT取电智能控制调节器用于根据电力线路的实时状态计算并生成状态向量；
[0010]所述开入开出模块用于根据所述状态向量配置取电CT装置。
[0011]进一步的，所述开入开出模块包括基于所述状态向量启闭的取电CT工作调节开关、后备电源充电调节开关和后备电源放电调节开关。
[0012]进一步的，还包括电压调理模块，用于调整取电CT装置的输出电压和采集CT取电装置的输出电压信息。
[0013]进一步的，还包括存储装置，所述存储装置用于存储记录所述CT取电智能控制调节器的工作状态。
[0014]进一步的，还包括通信模块，所述通信模块用于授时和与上位机进行通信，向上位机上报系统状态和根据上位机下达的指令配置所述状态向量。
[0015]上述基于后备电源的CT取电自适应调节方法和装置，能够为电力线路监控装置等
用电器提供稳定的电力输入，提高了CT取电装置的稳定性。同时能够不断电进行安装，提高了供电线路的安全性和用户体验度。
附图说明
[0016]图1为本技术一个实施例的模块构成图；
[0017]图2为本技术一个实施例的工作流程图。
具体实施方式
[0018]本技术提出的一种基于后备电源的CT取电自适应调节方法和装置，可以在电力线路或电网中不断电安装，提高了电力监控装置等电力线路中辅助装置的取电稳定性。现结合实施例对本技术的技术方案进行进一步说明。
[0019]在本技术的一个实施例中，使用3个CT取电装置组成取电CT模块，所述CT取电装置输出电压为AC220V，输出功率为3W。3个CT取电装置的电力输出端并联连接。同时，每个CT取电装置的电力输出端安装有取电CT工作调节开关。当取电CT工作调节开关断开时，CT取电装置向外输出电力，当取电CT工作调节开关闭合时，CT取电装置被短路，不向外输出电力。
[0020]后备电源选用容量为12AH的铅酸免维护蓄电池。充电接口输入为AC220V，放电接口输出为DC24V。蓄电池上安装有电量探测模块，能够监测蓄电池内的剩余电量，并通过RS485接口发送给CT取电智能控制调节器，供CT取电智能控制调节器计算状态向量使用。同时，在后备电源的充电接口上安装了后备电源充电调节开关，在后备电源的放电接口上安装了后备电源放电调节开关。
[0021]本实施例的CT取电智能控制调节器选用了STM32单片机，优选为F103系列。设置输入/输出为1字节位宽，时钟频率定为8MHz。
[0022]在本实施例中，还安装有电压调理模块。所述电压调理模块中，具有AC/DC转化子模块和电压监测子模块。其中，AC/DC转化子模块输入端连接3个CT取电装置的并联输出，AC/DC转化子模块输出端连接电力线路的二次监测设备电能输入端。装置运行时，当需要由CT取电装置提取电能时，AC/DC转化子模块工作，将CT取电装置输出的AC220V电能转化为DC24V输出，传输至二次监测设备，供电力线路的二次监测设备使用。所述电压监测子模块实时监控AC/DC转化子模块的输入和输出电压，并进行记录。
[0023]在本实施例中，还安装有通信模块。所述通信模块用于控制电压调理模块、负荷电流采集模块和CT取电智能控制调节器的信号通信，且所述通信模块中安装有GPRS子模块，用于从移动通信网络中提取授时信息。装置每运行5分钟，GPRS子模块自动向CT取电智能控制调节器发出置位信息，由CT取电智能控制调节器读取装置状态，生成新的状态向量，配置CT取电自适应调节装置的工作状态。
[0024]本技术的装置中，安装有负荷电流采集模块。所述负荷电流采集模块安装于电力线路上，用于实时采集电力线路的电流强度。在本实施例中，负荷电流采集模块的采样带宽为0～4khz，精度为0.5％，通过同轴电缆线与CT取电智能控制调节器相连，将采集的电流信号传递给CT取电智能控制调节器。
[0025]本实施例中，CT取电智能控制调节器中内置了5种工作模式，分别为：休眠模式、后
备电源工作模式、CT取电装置全开模式、CT取电装置半开模式和CT取电装置低开模式。上述每种工作模式分别对应一个状态向量。本实施例中，配备了3个CT取电装置，同时为每个取电装置安装了取电CT工作调节开关，且后备电源的充、放电接口各有1个调节开关，共计5个调节开关。因此，本装置的状态向量设置为5比特，每个比特控制1个调节开关的启闭。设置每个比特中，“0”代表调节开关断开，“1”代表调节开关闭合。状态向量的前3比特分别控制第1
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3个CT取电装置，第4比特控制后备电源充电调节开关，第5比特控制后备电源放电调节开关。工作模式具体情况叙述如下：
[0026]1)休眠模式：
[0027]当负荷电流值<10A，后备电源剩余电量<20％电池容量时，CT取电装置无法有效取电，同时后备电源基本没有电能储备，已经不具备向电力线路中二次监控设备继续供电的条件。为保护二次监控设备，装置进入休眠模式。
[0028]在本模式中，取电CT调节开关全部闭合，后备电源充电调节开关断开，后备电源放电调节开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于后备电源的CT取电自适应调节装置，包括取电CT模块、负荷电流采集模块和后备电源，所述取电CT模块用于利用电磁感应原理在电力线路上取能；所述负荷电流采集模块用于实时采集电力线路的电流强度；所述后备电源用于和取电CT模块配合，向用电器供能；其特征在于，还包括CT取电智能控制调节器、开入开出模块，所述CT取电智能控制调节器用于根据电力线路的实时状态计算并生成状态向量；所述开入开出模块用于根据所述状态向量配置取电CT装置。2.根据权利要求1所述的基于后备电源的CT取电自适应调节装置，其特征在于，所述开入开出模块包括基于所述状态向量启闭的取电CT工作调节开关、后备电源充电调节开关和后备电...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨敦高，曹西征，李振林，陈平，梁杰，李卯东，赵旭，王新伟，蒋浩，李鹏，韩会勇，
申请(专利权)人：北京合锐赛尔电力科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：