發(fā)布時間：2018-07-14 08:31

【摘要】：針對部分輸變電設備智能監(jiān)測傳感器存在的電源不易獲取、現(xiàn)有供電方案可靠性差這一問題,提出了利用環(huán)境能量收集技術,采集并轉換熱電、磁場能量,從而實現(xiàn)智能傳感器工作能量自給的方法。通過理論計算分別對上述兩種能量收集方法進行了可行性分析,通過取能實驗研究了其輸出特性,并采用Zigbee無線傳感器節(jié)點進行了帶載實驗。計算及實驗結果表明:在該研究條件下,利用油浸式變壓器箱體產(chǎn)生的熱量,當其上附著的熱電模塊冷熱端溫差達55 K時,熱電能量收集能獲得475 m W的最大輸出功率;利用安裝于35 k V母線排表面的取能線圈,當母排電流達到480 A時,可驅動Zigbee節(jié)點連續(xù)工作,此時,磁場能量收集能獲得163 m W的最大輸出功率。通過結合上述兩種在電網(wǎng)中可行性較高的能量收集方法為傳感器提供電源,能滿足大部分低功耗智能傳感器節(jié)點的能耗需求,具有一定的應用前景。
[Abstract]:In view of the problem that the power supply of the intelligent monitoring sensor in some transmission and transformation equipment is not easy to obtain and the existing power supply scheme is poor in reliability, a square method of using the environment energy collection technology to collect and convert the thermal power and magnetic energy is proposed to realize the self-sufficiency of the working energy of the intelligent sensor. The above two kinds of energy are collected by theoretical calculation. The feasibility analysis of the set method is carried out. The output characteristics are studied by the energy fetching experiment and the Zigbee wireless sensor node is used to carry out the load experiment. The calculation and experimental results show that the heat energy produced by the oil immersed transformer box is used under the condition of the study, and the thermoelectric energy is 55 K when the thermoelectric module is attached to the thermoelectric module. Collect the maximum output power of 475 m W; use the energy coil installed on the 35 K V bus line. When the current of the bus reaches 480 A, it can drive the Zigbee node to work continuously. At this time, the magnetic field energy collection can obtain the maximum output power of the 163 m W. By combining the above two energy collection methods with higher feasibility in the power grid, The sensor provides power, which can meet the energy consumption needs of most low-power smart sensor nodes, and has certain application prospects.
【作者單位】： 重慶大學輸配電裝備及系統(tǒng)安全與新技術國家重點實驗室;云南電網(wǎng)有限責任公司;
【基金】：國家高技術研究發(fā)展計劃目(863計劃)(2011AA05A120) 中央高校基本科研業(yè)務費專項資金(CDJXS12151102)~~
【分類號】：TM619;TP212.6

【參考文獻】

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【共引文獻】

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【相似文獻】

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本文編號：2121069