基于感应取电的高压输电线路传感器双电源供电装置设计与实现
刘思尧1
汪元红2
韩自龙1
梁正丁1
易金桥1
1.湖北民族大学 智能科学与工程学院,湖北 恩施 4450002.武汉三江中电科技有限责任公司,武汉 430070
摘要：将分布式传感器应用于高压输电线路运行状态实时监测是保障电力生产安全的重要举措,而传感器供电系统是亟待解决的关键问题.论文基于感应取电原理设计了一款用于分布式传感器的双电源供电系统.首先建立感应取电装置的电路模型,简化得到感应电动势和输出功率的解析式;再利用COMSOL软件对输电线周围的磁场分布进行模拟仿真,计算确定二次侧线圈匝数、磁芯材料、内外径等关键参数,得到感应电压和输出功率与输电线路电流之间的精确表达式;最后采用整流滤波、过流保护、冲击保护、稳压电路等实现主电源电路,采用超级电容器和电源监测模块构成备用电源电路,实现分布式传感器双电源供电系统.结果表明,本电源装置可适应输电线路电流范围30～600 A,输出功率为0.5～16.8 W,解决了传统感应取电装置导线电流较小时输出功率不足,电流较大时功率过剩的问题,适用于常规 110 kV及以下电流波动较大的输电或配电线路运行状态在线监测.
关键词：感应取电电流互感器超级电容器最大功率智能电网双电源系统电路监测
分类号：TM423(变压器、变流器及电抗器)
资助基金：国家自然科学基金(61961017)湖北省教育厅科学技术研究计划项目(Q20151905)
论文发表日期：2023-06-20
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 224-231 )
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