[发明专利]用于山区的高压取电装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明属于高压取电技术领域，具体涉及一种用于山区的高压取电装置及其控制方法。

背景技术

高压输电线路经常选择架设在无人且自然条件恶劣的山区，需要实时监测输电线路状态，却难以获得正常工作所需要的电源；传统的比如电池的方式存在周期短并且更换不方便的问题，而用其他的有线的方式往往会伴随着山区的地理环境的制约，导致额外配置供电系统以及布线都极其困难的问题，另外理论上往往有些技术比如利用山区的风力或者太阳能发电来进行供电也会由于山区的具体环境条件而导致供电不稳定并且同样出现布线极其困难的问题。

在这种情况下，专利号为CN 103280900且专利名为一种基于无线电能传输技术的高压取电及供电系统的中国专利提出了一种利用无线方式来取电和供电的思路，其包括高压线路直接取电装置，获取系统的初始电能；大功率工频逆变系统，将初始电能逆变为工频交流电；转换电路，将工频交流电转换为无线电能传输能量发射系统所需的输入电压；无线电能传输能量发射系统，用于产生高频电磁能量场；能量接收系统，用于接收能量发射系统产生的高频电磁能量场，并将其转化为高频电能；负载系统，接收高频电能，并匹配电能，为负载供电，由此来实现无需额外的供电装置就从现有的高压线路供电系统中直接按照需求来取电和供电，但是其技术中的大功率工频逆变系统、升压电路以及工频变压器电路的引入，导致了整个系统的异常繁杂，这样容易引发功耗高和故障率高，结合山区的限制使得维修无法得到保障，另外还附加有稳压电路，这就加大了系统的异常繁杂的程度，而能量接收系统的线圈在山区环境下如果在风速高的情况下，就会出现晃动导致不稳定而容易相互碰撞无法起到彼此绝缘的效果，容易引发事故，并且无线电能传输能量发射系统的高频振荡电路为电子管—Colpitts电容三点式高频振荡电路的在能量效率方面的效果很差。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于山区的高压取电装置及其控制方法，包括具有稳压功能的高压线路直接取电装置，所述的具有稳压功能的高压线路直接取电装置连接整流电路和附属开关电路，所述的整流电路同开关驱动电路相连接，所述的开关驱动电路同能量发射系统相连接,同所述的能量发射系统相隔绝缘距离的范围内设置有能量接收系统，所述的能量接收系统同负载系统相连接，所述的具有稳压功能的高压线路直接取电装置安装于山区的高压线路上，将山区的高压线路圆周上变化的磁场转化为稳压的电能，直接作为用于山区的高压取电装置的源电能；所述的整流电路用来把稳压的电能生成稳定的直流电压；所述的能量发射系统包括谐振型负载电路，用于产生高频电磁能量场；能量接收系统，用于接收能量发射系统产生的高频电磁能量场，并将其转化为高频电能；所述的负载系统用来接收所述的高频电能，并匹配负载所需电能，为负载供电,所述的附属开关电路、开关驱动电路以及谐振型负载电路分别同智能控制模块相连接，所述的智能控制模块内部设置有用来控制高压取电的模块。这样结合其控制方法可有效避免现有技术中的大功率工频逆变系统、升压电路以及工频变压器电路的引入导致了整个系统的异常繁杂容易引发功耗高和故障率高、结合山区的限制使得维修无法得到保障、附加有稳压电路加大了系统的异常繁杂的程度、能量接收系统的线圈在山区环境下如果在风速高的情况下就会出现晃动导致不稳定而容易相互碰撞无法起到彼此绝缘而容易引发事故并且无线电能传输能量发射系统的高频振荡电路为电子管—Colpitts电容三点式高频振荡电路的在功率振荡的控制方面的效果很差的缺陷。

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种用于山区的高压取电装置及其控制方法的解决方案，具体如下：