[发明专利]一种光电网变压器装置

权利要求书

1.一种光电网变压器装置，其特征在于，包括光电网变压器、变压器监测装置；所述光电网变压器通过总线与所述变压器监测装置连接；所述总线包括光纤、光缆、能缆、电线、电缆；

所述光电网变压器和所述光电网变压器监测装置包括能量单元、信息单元、传感单元，所述能量单元用于能源流传输，还用于高电压大电流的变换，所述信息单元用于信息流的传输，所述传感单元用于传感流生成与传输，用于监测光电网变压器的运行状态。

2.根据权利要求1所述的光电网变压器装置，其特征在于，所述光电网变压器包括光电线圈，光电线圈用于实现能量单元、信息单元、传感单元的部分功能，所述光电线圈包括初级光电线圈绕组与次级光电线圈绕组，所述光电线圈由光铜线绕制而成，用于能源流的传输，还用于高电压大电流的变换，属于能量单元组成部分，还作为分布式传感器用于传感流的生成，属于传感单元组成部分，所述光铜线还作为信息传输通道，属于信息单元组成部分；所述光电网变压器监测装置包括感应监测模块和通信模块，所述感应监测模块用于传感信号的处理，所述通信模块用于信息流和传感流的传输，所述感应监测模块和通信模块相连接，相互之间双向通信；所述光电网变压器监测装置用于实现信息单元的部分功能，还用于实现传感单元的部分功能。

3.根据权利要求2所述的光电网变压器装置，其特征在于，所述光铜线包括导体、光纤和绝缘层；所述导体与所述光纤构成所述分布式传感器；

所述导体，用于高电压、大电流电能传输及电磁转换，属于能量单元组成部分；

所述光纤，用于感应监测，属于传感单元组成部分；所述光电线圈绕组之间光纤熔接相连，构成一个完整的光纤传感通路，还构成一个完整的光纤通信通路；所述初级光电线圈绕组与所述次级光电线圈绕组之间光纤熔接相连，用于构成一个从所述初级光电线圈绕组到所述次级光电线圈绕组之间的完整光纤传输传感通路，用于所述信息流和/或所述传感流的传输；

所述绝缘层，用于包裹导体实现所述光电线圈匝间和层间绝缘；所述光铜线用于能源流、信息流、传感流的传输，还用于生成所述传感流；所述导体表面开有凹槽，所述光纤置于所述凹槽内；或者所述导体内有一中空的通孔，所述光纤置于所述通孔内，所述光纤为耐高温的光纤，所述高温不低于100℃，在此高温下能够长期稳定工作，所述耐高温光纤能够根据不同最高工作温度而有不同选择；

所述导体是由石墨烯碳纳米材料与金属材料混合而构成或是由所述石墨烯碳纳米材料渗透到所述金属材料分子与分子之间而构成，用于提高所述导体的导电率，所述导电率与传统相比较能提高4倍以上，还用于提高机械强度，还用于提高所述导体材料的散热效率，还用于降低所述导体的电阻率，还用于降低所述光电网变压器的内阻，用于实现所述光电网变压器更节能；由石墨烯碳纳米材料与金属材料混合而构成或是由所述石墨烯碳纳米材料渗透到所述金属材料分子与分子之间而构成的导体材料还能提升导热性能，提高防腐性能。

4.根据权利要求3所述的光电网变压器装置，其特征在于，所述光纤用于温度、电流、应力、震动、压力、气体、电压的监测并产生监测信号，所述监测信号用于功率因数、电量、用电质量、三相平衡度、安全系数、使用寿命的计算，所述光纤将所述监测信号输出或输入至感应监测模块；所述光纤还用于能量传输，用于给终端芯片提供能量。

5.根据权利要求4所述的光电网变压器装置，其特征在于，所述光纤引出后连接到感应监测模块，所述感应监测模块包括发光模块、收光模块、光信号分离模块、信号处理模块，所述光发送模块用于实现光信号的发送与停止，所述光接收模块用于实现光信号到电信号的转变，所述光信号分离模块用于实现光信号的通过、分离出返回的光信号，所述信号处理模块用于电信号转换、处理，形成的感应信息。

6.根据权利要求1所述的光电网变压器装置，其特征在于，所述通信模是有线通信模块或无线通信模块，所述通信模块包括光电网数据芯片，所述光电网数据芯片包括光电网规约，所述光电网规约用于能源流数据、信息流数据、传感流数据按约定格式传输。