专利名称：一种用于高压线路感应取电的系统及方法
一种用于高压线路感应取电的系统及方法技术领域
本发明属于电力系统领域，尤其涉及一种用于高压线路感应取电的系统及方法。
技术背景
输配电线路具有线路拓扑复杂、环境条件复杂、故障现象复杂等特点，如果能够在线路上安装检测装置，可以极大程度上解决问题，传统方法是采用大面积太阳能取电配合感应取电，但是这种方法对大的变化电流引起的电磁饱和与长时间阴雨天气，会出现供电不稳定的问题。发明内容
本发明提供了一种用于高压线路感应取电的系统及方法，旨在解决传统的为线路检测装置采用大面积太阳能取电配合感应取电的方式时，存在当电流变化较大引起的电磁饱和与长时间阴雨天气，会出现供电不稳、可靠性低的问题。
本发明的目的在于提供一种用于高压线路感应取电的系统，所述系统包括用于检测负载电流的大小，并输出表示负载电流大小的电信号的负载电流检测模块； 与所述负载电流检测模块相连接，用于接收所述负载电流检测模块输出的电信号，并根据负载电流大小，输出通路切换信号的微控制器；与所述微控制器相连接，用于接收所述微控制器输出的通路切换信号，将取电通路进行切换的取电通路切换模块；与所述取电通路切换模块相连接，用于为线路上安装的检测装置感应供电的互感器模块。
本发明的另一目的在于提供一种用于高压线路感应取电的方法，该方法包括以下步骤负载电流检测模块检测负载电流大小，并输出表示负载电流大小的电信号； 微控制器接收所述负载电流检测模块输出的电信号，并根据负载电流大小，输出通路切换信号；取电通路切换模块接收所述微控制器输出的通路切换信号，将取电通路进行切换； 互感器模块为线路上安装的检测装置感应供电。
本发明提供用于高压线路感应取电的系统及方法，负载电流检测模块检测负载电流大小，输出表示负载电流大小的电信号，微控制器根据负载电流大小，输出通路切换信号，取电通路切换模块将取电通路进行切换，采用两种不同磁导率的铁心绕制互感器的方式，使得高磁导率互感器单元在感应输电线路负载较小及导线周围磁场能量较弱时，进行取能，低磁导率互感器单元在线路负载较大电流较大，低磁导率互感器饱和无法线性输出时，进行取能，避免了传统取能装置的小电流取电和大电流取电无法兼顾的问题，解决了传统方法中对大的变化电流引起电磁饱和与长时间阴雨天气出现供电不稳定的问题，供电可靠性高，实用性强。
图1是本发明实施例提供的用于高压线路感应取电的系统的结构框图； 图2是本发明实施例提供的用于高压线路感应取电的系统的原理示意图； 图3是本发明实施例提供的用于高压线路感应取电的方法的流程图。图中1、输电线路；2、直流电源输出端口。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明， 并不用于限定发明。图1示出了本发明实施例提供的用于高压线路感应取电的系统的结构。为了便于说明，仅示出了与本发明相关的部分。该系统包括
用于检测负载电流的大小，并输出表示负载电流大小的电信号的负载电流检测模块
11 ；
与负载电流检测模块11相连接，用于接收负载电流检测模块11输出的电信号，并根据负载电流大小，输出通路切换信号的微控制器12 ；
与微控制器12相连接，用于接收微控制器12输出的通路切换信号，将取电通路进行切换的取电通路切换模块13 ；
与取电通路切换模块13 (可以采用继电器实现其功能)相连接，用于为线路上安装的检测装置感应供电的互感器模块14。在本发明实施例中，负载电流检测模块11通过Hall元件检测负载电流的大小。在本发明实施例中，取电通路切换模块13通过微控制器12控制继电器对取电通路进行切换。在本发明实施例中，互感器模块14包括
与取电通路切换模块13相连接，用于感应输电线路负载较小及导线周围磁场能量较弱时，进行取能的高磁导率互感器单元142 ；
与取电通路切换模块13相连接，用于当线路负载较大电流较大，进行取能的低磁导率互感器单元141。在本发明实施例中，低磁导率互感器单元141及高磁导率互感器单元142为采用两种不同磁导率的铁心绕制而成的互感器。在本发明实施例中，取电通路切换模块13还与整流模块15相连接。在本发明实施例中，整流模块15还与直流电源输出端口 2相连接。如图3所示，本发明的另一目的在于提供一种用于高压线路感应取电的方法，该方法包括以下步骤
在步骤S301中，负载电流检测模块11检测负载电流大小，并输出表示负载电流大小的电信号；
在步骤S302中，微控制器12接收负载电流检测模块11输出的电信号，并根据负载电流大小，输出通路切换信号；在步骤S303中，取电通路切换模块13接收微控制器12输出的通路切换信号，将取电通路进行切换；在步骤S304中，互感器模块14为线路上安装的检测装置感应供电。
在本发明实施例中，互感器模块14为线路上安装的检测装置感应供电的实现方法为低磁导率互感器单元141在感应输电线路负载较小及导线周围磁场能量较弱时，进行取能；高磁导率互感器单元142在线路负载较大电流较大，低磁导率互感器饱和无法线性输出时，进行取能。
下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。
如图2所示，互感器与输电线路1靠近，采用两种不同磁导率的铁心绕制互感器， 较高磁导率的互感器作为感应输电线路负载较小及导线周围磁场能量较弱情况下的取能装置，较低磁导率的互感器作为当线路负载较大电流较大引起磁导率较小互感器饱和无法线性输出时的取能装置，这样就避免了传统取能装置的小电流取电和大电流取电无法兼顾的问题。
本发明实施例提供用于高压线路感应取电的系统及方法，负载电流检测模块11 检测负载电流大小，输出表示负载电流大小的电信号，微控制器12根据负载电流大小，输出通路切换信号，取电通路切换模块13将取电通路进行切换，采用两种不同磁导率的铁心绕制互感器的方式，使得高磁导率互感器单元142在感应输电线路负载较小及导线周围磁场能量较弱时，进行取能，低磁导率互感器单元141在线路负载较大电流较大，低磁导率互感器141饱和无法线性输出时，进行取能，避免了传统取能装置的小电流取电和大电流取电无法兼顾的问题，解决了传统方法中对大的变化电流引起电磁饱和与长时间阴雨天气出现供电不稳定的问题，供电可靠性高，实用性强。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种用于高压线路感应取电的系统，其特征在于，所述系统包括用于检测负载电流的大小，并输出表示负载电流大小的电信号的负载电流检测模块； 与所述负载电流检测模块相连接，用于接收所述负载电流检测模块输出的电信号，并根据负载电流大小，输出通路切换信号的微控制器；与所述微控制器相连接，用于接收所述微控制器输出的通路切换信号，将取电通路进行切换的取电通路切换模块；与所述取电通路切换模块相连接，用于为线路上安装的检测装置感应供电的互感器模块。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述负载电流检测模块通过Hall元件检测负载电流的大小。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述取电通路切换模块通过微控制器控制继电器对取电通路进行切换。
4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述互感器模块包括与所述取电通路切换模块相连接，用于感应输电线路负载较小及导线周围磁场能量较弱时，进行取能的高磁导率互感器单元；与所述取电通路切换模块相连接，用于当线路负载较大电流较大，进行取能的低磁导率互感器单元。
5.如权利要求1或4所述的系统，其特征在于，所述低磁导率互感器单元及高磁导率互感器单元为采用两种不同磁导率的铁心绕制而成的互感器。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述取电通路切换模块还与整流模块相连接。
7.一种用于高压线路感应取电的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤 负载电流检测模块检测负载电流大小，并输出表示负载电流大小的电信号；微控制器接收所述负载电流检测模块输出的电信号，并根据负载电流大小，输出通路切换信号；取电通路切换模块接收所述微控制器输出的通路切换信号，将取电通路进行切换； 互感器模块为线路上安装的检测装置感应供电。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述互感器模块为线路上安装的检测装置感应供电的实现方法为低磁导率互感器单元在感应输电线路负载较小及导线周围磁场能量较弱时，进行取能；高磁导率互感器单元在线路负载较大电流较大，低磁导率互感器饱和无法线性输出时，进行取能。
全文摘要
本发明属于电力系统领域，提供了一种用于高压线路感应取电的系统及方法，负载电流检测模块检测负载电流大小，输出表示负载电流大小的电信号，微控制器根据负载电流大小，输出通路切换信号，取电通路切换模块将取电通路进行切换，采用两种不同磁导率的铁心绕制互感器的方式，使得高磁导率互感器单元在感应输电线路负载较小及导线周围磁场能量较弱时，进行取能，低磁导率互感器单元在线路负载较大电流较大时，进行去能，解决了高磁导率互感器饱和无法线性输出时的取能问题，避免了传统取能装置的小电流取电和大电流取电无法兼顾的问题，解决了传统方法中对大的变化电流引起电磁饱和与长时间阴雨天气出现供电不稳定的问题，供电可靠性高，实用性强。
文档编号H02J17/00GK102497035SQ20111038221
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月25日 优先权日2011年11月25日
发明者任小鹏, 李洪超, 董强 申请人:天津市翔晟远电力设备实业有限公司