[发明专利]一种用于变电站的激光供能系统

说明书

本发明公开了一种用于变电站的激光供能系统，属于变电站设备状态监测领域。主要由远端激光充电及其控制模块、履带式激光供能移动机器人、高压端光电转化及反馈控制模块三部分组成。履带式激光供能移动机器人由移动履带车、储能电池、电光转换模块、激光发生器、激光发射及自动准直器、反馈及报警模块。光电转化及反馈控制模块包括反馈式太阳能板、光电转换模块、能量输出模块、状态信息监测模块。本发明提供的一种用于变电站的激光供能机器人，该系统可用于变电站高压端在线监测装置电量供给、应急照明等情况，为变电站高压端在线监测装置能量供应提供了新的方法，降低了激光供能系统的使用成本，提高了激光供能的可靠性和安全性。

技术领域

本发明涉及一种用于变电站的激光供能系统，属于变电站设备状态监测领域。

背景技术

由于高压类设备所处电压等级都比较高，会严重干扰某些检测设备的电能供给，也极易造成电力设备的安全隐患，导致如用于开关类设备的温度传感器、振动传感器等重要的检测手段必须停电使用，无法做到实时在线监测。基于激光原理的无线供能技术可以在一定距离内为监测设备提供能量，并实现强电与弱电的隔离。但是，通常激光器价格昂贵，如果一台激光器只为一套激光供能装置供电，其使用成本极高，限制了其使用成本和使用范围。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，解决用于变电站的激光供能系统价格昂贵的缺点，本发明设计一种用于变电站的激光供能系统，以达到一台激光器为全变电站的隔离开关高压端传感器提供能量，极大地削减了该技术使用成本的目的。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种用于变电站的激光供能系统，采用模块化结构，其特征在于：包括远端激光充电及其控制模块、履带式激光供能移动机器人、高压端光电转化及反馈控制模块；其中，远端激光充电及其控制模块用于给所述履带式激光供能移动机器人供电，远端激光充电及其控制模块向变电站主控楼控制室传输报警信号和远端激光充电及其控制模块接收到的信息；履带式激光供能移动机器人和远端激光充电及其控制模块接收高压端光电转化及反馈控制模块传送的在线监测数据信息；远端激光充电及其控制模块接收履带式激光供能移动机器人传送的运行状态信息；

当履带式激光供能移动机器人到达某个预设位置，预设位置与某个高压端光电转化及反馈控制模块相邻（即履带式激光供能移动机器人与高压端光电转化及反馈控制模块相距3-30m），履带式激光供能移动机器人向高压端光电转化及反馈控制模块供电。

所述远端激光充电及其控制模块安装于变电站激光供能充电桩，远端激光充电及其控制模块包括远距离激光发射器、主动控制及报警系统，履带式激光供能移动机器人移动到变电站主控楼附近（即履带式激光供能移动机器人与变电站主控楼相距3-10m）时，由远距离激光发射器向履带式激光供能移动机器人供电，主动控制及报警系统用于与履带式激光供能移动机器人和高压端光电转化及反馈控制模块通讯。

履带式激光供能移动机器人包括移动履带车、定位装置、光-电-光转换模块、储能电池（即第二电池单元）、激光发射及自动准直器、反馈及报警模块；移动式履带车由第一控制单元根据定位装置获得的位置信息通过移动式履带车控制电路控制行进路线；履带式激光供能移动机器人在变电站内移动，当履带式激光供能移动机器人移动到变电站中某个高压端光电转化及反馈控制模块附近时，所述储能电池中的电能转化成光能，通过所述激光发射及自动准直器发出的激光，对所述高压端光电转化及反馈控制模块进行充电；反馈及报警模块与分布于变电站各处的若干高压端光电转化及反馈控制模块通讯，实时获知每个高压端光电转化及反馈控制模块收集到的在线监测数据信息。

所述高压端光电转化及反馈控制模块位于变电站高压设备的高压端，用于给高压端在线监测装置提供能量；所述的高压端光电转化及反馈控制模块包括第一反馈式太阳能板、光电转换及存储模块、能量输出模块、状态信息监测模块；