一種輸電線路塔上通信單元的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種輸電線路塔上通信單元的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家電網(wǎng)公司建設(shè)，“西電東輸”作為國(guó)家重點(diǎn)項(xiàng)目快速推進(jìn)。大容量、長(zhǎng)距離輸電需求已經(jīng)成為智能電網(wǎng)的核心需求，輸電線路在線監(jiān)測(cè)作為國(guó)家智能電網(wǎng)工程中極其重要的組成部分，是實(shí)現(xiàn)國(guó)家電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好目標(biāo)的主要手段。
[0003]輸電線路在線監(jiān)測(cè)目的是保障電力輸電線路的安全運(yùn)行，系統(tǒng)通過(guò)各種傳感器技術(shù)，通信技術(shù)，信息處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)輸電線路運(yùn)行狀態(tài)的感知、預(yù)警、分析、評(píng)估等方面，其中通訊和視頻監(jiān)控是必不可少的部分，為保障輸電線路狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)部分通信單元的正常運(yùn)行，采用蓄電池和太陽(yáng)能電池板供電裝置為通訊系統(tǒng)供電，為了保證通訊系統(tǒng)的電力輸送的穩(wěn)定性，就需要在桿塔上安裝了不止一個(gè)蓄電池，當(dāng)其中一個(gè)蓄電池電量支撐不了負(fù)載時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)切換到另一個(gè)或另幾個(gè)蓄電池來(lái)給負(fù)載設(shè)備供電；當(dāng)蓄電池電量重新充達(dá)設(shè)定的容量之后，自動(dòng)切換回來(lái)以提升蓄電池的壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種輸電線路塔上通信單元的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)，支持蓄電池之間的切換功能，即當(dāng)其中一個(gè)蓄電池電量支撐不了負(fù)載時(shí)，會(huì)自動(dòng)切換到另一個(gè)或另幾個(gè)蓄電池來(lái)給負(fù)載設(shè)備供電；當(dāng)蓄電池電量到達(dá)設(shè)定的容量之后，自動(dòng)切換回來(lái)。提升蓄電池的壽命，保證整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案:
[0006]本發(fā)明提供一種輸電線路塔上通信單元的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)包括串聯(lián)的電壓基準(zhǔn)電路和工作電路;所述電壓基準(zhǔn)電路一端連接電網(wǎng)，將電網(wǎng)上的交流電壓轉(zhuǎn)換為工作電路所需的工作電壓。
[0007]所述電壓基準(zhǔn)電路包括基準(zhǔn)電壓源Ul、三端穩(wěn)壓器U2和三端穩(wěn)壓器U3。
[0008]所述基準(zhǔn)電壓源Ul的型號(hào)為ADR445，所述的三端穩(wěn)壓器U2型號(hào)為L(zhǎng)M7809，三端穩(wěn)壓器U3的型號(hào)為L(zhǎng)M1117。
[0009]所述工作電路包括N路，每路工作電路包括蓄電池Vl、蓄電池V2、遲滯比較器、P-MOS開(kāi)關(guān)電路、反相器和光耦組件。
[0010]所述P-MOS開(kāi)關(guān)電路包括第一 P-MOS開(kāi)關(guān)電路和第二 P-MOS開(kāi)關(guān)電路；
[0011]所述第一P-MOS開(kāi)關(guān)電路包括第一P-MOS開(kāi)關(guān)管和二極管Dl，所述二極管Dl的陽(yáng)極連接第一 P-MOS開(kāi)關(guān)管的源極，二極管Dl的陰極連接第一 P-MOS開(kāi)關(guān)管的漏極；
[0012]所述第二P-MOS開(kāi)關(guān)電路包括第二 P-MOS開(kāi)關(guān)管和二極管D2，所述二極管D2的陽(yáng)極連接第二 P-MOS開(kāi)關(guān)管的源極，二極管D2的陰極連接第二 P-MOS開(kāi)關(guān)管的漏極。
[0013]所述光耦組件包括光耦OCl和光耦0C2。
[0014]所述遲滯比較器的輸入端與蓄電池Vl或蓄電池V2連接，其輸出端分為兩路，其中一路直接與光耦OCl的輸入端連接，光耦OCl的輸出端與第一 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸入端連接，第一 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸入端同時(shí)與蓄電池Vl連接，第一 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸出端與負(fù)載連接;另一路與反相器的輸入端連接，所述反相器的輸出端與光耦0C2的輸入端連接，光耦0C2的輸出端與第二 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸入端連接，第二 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的的輸入端連接同時(shí)與蓄電池V2連接，第二 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸出端與負(fù)載連接。
[0015]所述遲滯比較器的型號(hào)為L(zhǎng)M293，所述反相器的型號(hào)為74LVC1G04DBVR，所述光耦的型號(hào)為T(mén)LP181。
[0016]與最接近的現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有以下有益效果:
[0017]I)本發(fā)明中基準(zhǔn)電壓電路給遲滯比較器提供電壓參考基準(zhǔn)，蓄電池的電壓先經(jīng)過(guò)遲滯比較器，輸出一路通過(guò)反相器連接光耦，另一路通過(guò)光耦連接P-MOS開(kāi)關(guān)電路，如果光耦中的二級(jí)管負(fù)項(xiàng)低電壓，光藕器和PMOS管均導(dǎo)通，從而判斷蓄電池Vl或蓄電池V2給負(fù)載供電，P-MOS開(kāi)關(guān)電路控制負(fù)載的電壓來(lái)源于哪個(gè)蓄電池；
[0018]2)當(dāng)桿塔上安裝了多個(gè)蓄電池時(shí)，本系統(tǒng)支持蓄電池之間的切換功能，即當(dāng)其中一個(gè)蓄電池電量支撐不了負(fù)載時(shí)，會(huì)自動(dòng)切換到另一個(gè)或另幾個(gè)蓄電池；當(dāng)蓄電池電量到達(dá)設(shè)定的容量后自動(dòng)切換回來(lái)，提升蓄電池的壽命，保證整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中工作電路拓?fù)鋱D。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0021]輸電線路在線監(jiān)測(cè)作為國(guó)家智能電網(wǎng)工程中極其重要的組成部分，是實(shí)現(xiàn)國(guó)家電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、環(huán)境友好目標(biāo)的主要手段。輸電線路在線監(jiān)測(cè)中通訊和視頻監(jiān)控是必不可少的部分，確保通訊系統(tǒng)的可靠安全運(yùn)行至關(guān)重要。
[0022]本發(fā)明提供一種輸電線路塔上通信單元的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)包括串聯(lián)的電壓基準(zhǔn)電路和工作電路;所述電壓基準(zhǔn)電路一端連接電網(wǎng)，將電網(wǎng)上的交流電壓轉(zhuǎn)換為工作電路所需的工作電壓。
[0023]所述電壓基準(zhǔn)電路包括基準(zhǔn)電壓源Ul、三端穩(wěn)壓器U2和三端穩(wěn)壓器U3。
[0024]所述基準(zhǔn)電壓源Ul的型號(hào)為ADR445，所述的三端穩(wěn)壓器U2型號(hào)為L(zhǎng)M7809，三端穩(wěn)壓器U3的型號(hào)為L(zhǎng)M1117。
[0025]所述工作電路包括N路，N路完全相同的工作電路的作用是直接對(duì)電網(wǎng)中的電能進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后的電能儲(chǔ)存在蓄電池中。
[0026]每路工作電路包括蓄電池V1、蓄電池V2、遲滯比較器、P-MOS開(kāi)關(guān)電路、反相器和光耦組件。
[0027]所述P-MOS開(kāi)關(guān)電路包括第一 P-MOS開(kāi)關(guān)電路和第二 P-MOS開(kāi)關(guān)電路；
[0028]所述第一P-MOS開(kāi)關(guān)電路包括第一P-MOS開(kāi)關(guān)管和二極管Dl，所述二極管Dl的陽(yáng)極連接第一 P-MOS開(kāi)關(guān)管的源極，二極管Dl的陰極連接第一 P-MOS開(kāi)關(guān)管的漏極；
[0029]所述第二P-MOS開(kāi)關(guān)電路包括第二 P-MOS開(kāi)關(guān)管和二極管D2，所述二極管D2的陽(yáng)極連接第二 P-MOS開(kāi)關(guān)管的源極，二極管D2的陰極連接第二 P-MOS開(kāi)關(guān)管的漏極。
[0030]所述光耦組件包括光耦OCl和光耦0C2。
[0031]所述遲滯比較器的輸入端與蓄電池Vl或蓄電池V2連接，其輸出端分為兩路，其中一路直接與光耦OCl的輸入端連接，光耦OCl的輸出端與第一 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸入端連接，第一 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸入端同時(shí)與蓄電池Vl連接，第一 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸出端與負(fù)載連接;另一路與反相器的輸入端連接，所述反相器的輸出端與光耦0C2的輸入端連接，光耦0C2的輸出端與第二 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸入端連接，第二 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的的輸入端連接同時(shí)與蓄電池V2連接，第二 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸出端與負(fù)載連接。
[0032]所述遲滯比較器的型號(hào)為L(zhǎng)M293，所述反相器的型號(hào)為74LVC1G04DBVR，所述光耦的型號(hào)為T(mén)LP181。
[0033]最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員參照上述實(shí)施例依然可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者等同替換，這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，均在申請(qǐng)待批的本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種輸電線路塔上通信單元的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)，其特征在于:所述系統(tǒng)包括串聯(lián)的電壓基準(zhǔn)電路和工作電路;所述電壓基準(zhǔn)電路一端連接電網(wǎng)，將電網(wǎng)上的交流電壓轉(zhuǎn)換為工作電路所需的工作電壓。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路塔上通信單元的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)，其特征在于:所述電壓基準(zhǔn)電路包括基準(zhǔn)電壓源U1、三端穩(wěn)壓器U2和三端穩(wěn)壓器U3。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輸電線路塔上通信單元的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)，其特征在于:所述基準(zhǔn)電壓源Ul的型號(hào)為ADR445，所述的三端穩(wěn)壓器U2型號(hào)為L(zhǎng)M7809，三端穩(wěn)壓器U3的型號(hào)為L(zhǎng)M1117。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸電線路塔上通信單元的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)，其特征在于:所述工作電路包括N路，每路工作電路包括蓄電池V1、蓄電池V2、遲滯比較器、P-MOS開(kāi)關(guān)電路、反相器和光耦組件。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輸電線路塔上通信單元的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)，其特征在于:所述P-MOS開(kāi)關(guān)電路包括第一 P-MOS開(kāi)關(guān)電路和第二 P-MOS開(kāi)關(guān)電路； 所述第一P-MOS開(kāi)關(guān)電路包括第一P-MOS開(kāi)關(guān)管和二極管Dl，所述二極管Dl的陽(yáng)極連接第一 P-MOS開(kāi)關(guān)管的源極，二極管Dl的陰極連接第一 P-MOS開(kāi)關(guān)管的漏極； 所述第二 P-MOS開(kāi)關(guān)電路包括第二 P-MOS開(kāi)關(guān)管和二極管D2，所述二極管D2的陽(yáng)極連接第二 P-MOS開(kāi)關(guān)管的源極，二極管D2的陰極連接第二 P-MOS開(kāi)關(guān)管的漏極。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸電線路塔上通信單元的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)，其特征在于:所述光耦組件包括光耦OCl和光耦0C2。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輸電線路塔上通信單元的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)，其特征在于:所述遲滯比較器的輸入端與蓄電池Vl或蓄電池V2連接，其輸出端分為兩路，其中一路直接與光耦OCI的輸入端連接，光耦OCl的輸出端與第一 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸入端連接，第一 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸入端同時(shí)與蓄電池Vl連接，第一P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸出端與負(fù)載連接;另一路與反相器的輸入端連接，所述反相器的輸出端與光親0C2的輸入端連接，光親0C2的輸出端與第二 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸入端連接，第二 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的的輸入端連接同時(shí)與蓄電池V2連接，第二 P-MOS開(kāi)關(guān)電路的輸出端與負(fù)載連接。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輸電線路塔上通信單元的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)，其特征在于:所述遲滯比較器的型號(hào)為L(zhǎng)M293，所述反相器的型號(hào)為74LVC1G04DBVR，所述光耦的型號(hào)為T(mén)LP181o
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種輸電線路塔上通信單元的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)，包括串聯(lián)的電壓基準(zhǔn)電路和工作電路；電壓基準(zhǔn)電路一端連接電網(wǎng)，將電網(wǎng)上的交流電壓轉(zhuǎn)換為工作電路所需的工作電壓。本發(fā)明提供的蓄電池自動(dòng)切換系統(tǒng)中，當(dāng)桿塔上安裝了多個(gè)蓄電池時(shí)，本系統(tǒng)支持蓄電池之間的切換功能，即當(dāng)其中一個(gè)蓄電池電量支撐不了負(fù)載時(shí)，會(huì)自動(dòng)切換到另一個(gè)或另幾個(gè)蓄電池；當(dāng)蓄電池到達(dá)設(shè)定的容量后自動(dòng)切換回來(lái)，提升蓄電池的壽命，保證整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。
【IPC分類(lèi)】H02J9/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105591461
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510902711
【發(fā)明人】楊德龍, 仝杰, 汪洋, 張睿汭, 雒宏禮
【申請(qǐng)人】中國(guó)電力科學(xué)研究院, 國(guó)家電網(wǎng)公司
【公開(kāi)日】2016年5月18日
【申請(qǐng)日】2015年12月9日