基于高压电场级联取能器的无线温湿度测量方法及系统技术方案

技术编号:42683272 阅读:36 留言:0更新日期:2024-09-10 12:32
本发明专利技术公开了基于高压电场级联取能器的无线温湿度测量方法及系统,包括:圆筒型取能极板为内腔中空的金属极板,用于增大耦合电容,产生感应电势和位移电流为后端高压欠压锁闭取能电路充电。高压欠压锁闭电路由整流电路、蓄能电容和上下限阈值电压控制模块组成,用于储存取能极板在电场中产生的能量,开启或切断蓄能电容与DC‑DC电路之间的连接。DC‑DC电路由储能电容与稳压电路组成,用于储存各蓄能电容释放的电能并经过稳压芯片输出稳定的供电电压温湿度采集系统由温度、湿度传感器与能够进行ADC转换的MCU组成,用于测量输电线环境温湿度信息并转换为可量化的数字信号。无线模块用于将数字信号发送至终端设备,实现输电线温湿度的无线测量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及输电线路在线监测,具体为基于高压电场级联取能器的无线温湿度测量方法及系统


技术介绍

1、随着传感技术与无线通信技术的快速发展,以及电网数字化、智能化建设的推进,电网设备状态感知与监测需求急剧增加。其中输电线作为电力系统安全稳定运行的关键一环,在实际运行中易受到气象变化影响。气温、湿度等因素变化会导致输电线的电导率、介电常数产生变化,从而影响电力传输的质量和稳定性,通过对输电线进行温湿度监测,能够帮助电网工作人员及时发现和解决潜在问题。

2、稳定持续的能量供应是无线温湿度测量系统正常工作的保障,由于架空输电线采用低压电力线供电引线困难、成本高。目前,常使用锂电池、太阳能、风能、磁场能量收集对监测系统进行供电,但电池供电存在携带电量有限、维护困难、成本高等缺点,自取能能量源存在间歇性和输出功率不稳定等缺点。而输电线等级确定之后电压便不再变化,提供的电场能量也将稳定存在,是理想的稳定能量源。

3、为满足监测系统供电需求,电场取能器功率需要进一步进行提升,使用位移电流给容值较小的蓄能电容充电至较高电压后放电到储能电容中能够显本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于高压电场级联取能器的无线温湿度测量方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于高压电场级联取能器的无线温湿度测量方法,其特征在于:所述圆筒型取能极板包括,圆筒型取能极板为内腔中空的金属极板,套装于高压输电线上,增大耦合电容,产生感应电势和位移电流为后端高压欠压锁闭取能电路充电;

3.如权利要求2所述的基于高压电场级联取能器的无线温湿度测量方法,其特征在于:所述高压欠压锁闭电路包括,高压欠压锁闭电路由三极管、MOS管、稳压二极管和电压监测芯片组成;

4.如权利要求3所述的基于高压电场级联取能器的无线温湿度测量方法,其特征在于:所述整流电路...

【技术特征摘要】

1.基于高压电场级联取能器的无线温湿度测量方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的基于高压电场级联取能器的无线温湿度测量方法,其特征在于:所述圆筒型取能极板包括,圆筒型取能极板为内腔中空的金属极板,套装于高压输电线上,增大耦合电容,产生感应电势和位移电流为后端高压欠压锁闭取能电路充电;

3.如权利要求2所述的基于高压电场级联取能器的无线温湿度测量方法,其特征在于:所述高压欠压锁闭电路包括,高压欠压锁闭电路由三极管、mos管、稳压二极管和电压监测芯片组成;

4.如权利要求3所述的基于高压电场级联取能器的无线温湿度测量方法,其特征在于:所述整流电路包括,整流电路的交流端与高压输电线及圆筒型极板相接,将感应电场中的交变位移电流整流为直流电流,并给蓄能电容充电;整流电路将交流电转换为直流电;使用理想二极管,整流过程可以简化为:

5.如权利要求4所述的基于高压电场级联取能器的无线温湿度测量方法,其特征在于:所述dc-dc稳压电路包括,dc-dc稳压电路则将储能电容不稳定的直流电压转换为稳定电压提供给无线温湿度传感系统,驱动温湿度传感器工作,并通过无线模块将传感...

【专利技术属性】
技术研发人员:卢柏桦周柯金庆忍莫枝阅廖文涛覃思卓浩泽陈梁远
申请(专利权)人:广西电网有限责任公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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