一种避雷线高压取电系统及取电方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种高压线路取电装置，具体涉及一种在高压线路避雷线上取电的系统。
【背景技术】
[0002]随着国民经济的高速发展，各行各业对电力的需求越来越大，对电能质量(如稳定性、不间断性)的要求也越来越高。因此，作为电力系统生命线的高压输电新路及配套设备的安全性与稳定性显得尤为重要。随着输电系统的复杂程度增加以及保护和监控装置增多，线路中途的直流电源需求增大。
[0003]这一类电源的电压等级要求不高，但对不间断的供电可靠性要求较高。目前大部分供电电源采用太阳能供电或者风光互补技术。利用太阳能加蓄电池、或者天阳能和风力混合充电。太阳能供电由于受能量转换效率、气候环境及成本等因素限制，无法充分满足设备对全天候和长期稳定性能方面的要求，不得不加入蓄电池以存储电能。但由于蓄电池本身的寿命一般只有2?3年，使得设备维护成本增加，且这种供电方式无法实现连续不间断供电，因而无法满足现实需求，导致高压输电线路上难以普及性实现在线实时监控功能。
[0004]此外，随着技术的发展，工作在高压输电线路上的电气设备越来越多，如线路设备防盗装置、巡线机器人、带电作业机器人等，也存在着电源供给问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是针对上述现有技术的不足，提供一种避雷线高压取电系统及取电方法，能够实现不间断从高压线路上取电，供给输电线路上的用电设备使用。
[0006]本发明的技术方案是这样实现的:一种避雷线高压取电系统，包括两个间距在2.5Km?3Km的第一杆塔和第二杆塔，第一杆塔和第二杆塔上连有第一地线和第二地线，第一地线与第一杆塔、第二杆塔之间设有间隙绝缘子，第一地线通过第一接地引流线与第二杆塔相连，第一杆塔、第一地线、第二杆塔和第二地线之间形成回路，电磁感应取电电源设置在该回路之间。
[0007]所述第一地线和第二地线是不含OPGW的线路，第二地线和第一杆塔、第二杆塔之间也连有间隙绝缘子，第二杆塔和第二地线之间连有第二接地引流线。
[0008]所述第一杆塔和第二杆塔所在的线路是200kV及以线路。
[0009]所述第一杆塔、第二杆塔是杯型塔或者猫型塔。
[0010]一避雷线高压取电方法，是按照下述方式进行的:
[0011](I)选择线路:200kV及以上线路，该线路上是双架空防雷地线，地线长度为2.5Km ?3Km ；
[0012](2)将该段线路上的杆塔接地；
[0013](3)对于含有OPGW的线路，第一杆塔1、第一地线3、第二杆塔2和第二地线4之间形成回路，第二地线4与各杆塔分段连接，第一地线3通过间隙绝缘子6与线路长度内的各个杆塔连接；对于不含有OPGE的线路，第一地线3和第二地线4都通过间隙绝缘子5与各个杆塔连接，之后先将第二杆塔2左右两边接地，再将第一杆塔I 一边接地；
[0014](4)将电磁感应取电电源安装在回路中。
[0015]本发明通过电磁感应取电从避雷线上取电，不受天气和温度环境的影响，能够适应各种恶劣天气和不同工作环境、全天候、稳定可靠的不间断供电，具有长期免维护的特点，可以克服太阳能等供电模式的不足之处。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为含有OPGW的线路安装示意图。
[0018]图2为不含OPGW的线路安装示意图。
[0019]图3为直线塔接地状态示意图。
[0020]图4为张力塔接地状态示意图。
[0021]其中:1.第一杆塔，2.第二杆塔，3.第一地线，4.第二地线，5.间隙绝缘子，6.第一接地引流线，7.电磁感应取电电源，8.第二接地引流线，9.船型夹。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0023]如图1和2所示，一种避雷线高压取电系统，包括两个间距在2.5Km?3Km的第一杆塔I和第二杆塔2，第一杆塔I和第二杆塔2上连有第一地线3、第二地线4，第一地线3与第一杆塔1、第二杆塔2之间设有间隙绝缘子5，第一地线3通过第一接地引流线6与第二杆塔2相连，第一杆塔1、第一地线3、第二杆塔2和第二地线4之间形成回路，电磁感应取电电源7设置在该回路之间。
[0024]本发明中，第一杆塔1、第一地线3、第二杆塔2和第二地线4之间形成回路，电流在这个回路运行的时候，电磁感应取电电源7切割磁力线运动，产生的电能用于供给输电线路上的设备使用。本发明能够将不同电压等级线路避雷线上的感应电压感应电流转换成高能效、功率的直流电源。电磁感应取电电源7包括整流滤波电路、取电功率调节和储能电路、稳压电路等。
[0025]第一地线3和第二地线4是避雷线，在正常情况下，间隙绝缘子5不工作，当下雨天打雷的时候，高压雷电击穿间隙绝缘子，能够实现避雷功能，防止雷击时避雷线上瞬间的大电流把电磁感应取电电源7烧毁。
[0026]当所述第一地线3和第二地线4是不含0PGW(光纤复合架空地线)的线路的时候，第二地线4和第一杆塔1、第二杆塔2之间也连有间隙绝缘子5，第二杆塔2和第二地线4之间连有第二接地引流线8。
[0027]优选的，所述第一杆塔I和第二杆塔2所在的线路是200kV及以线路，线路电流在300A左右。
[0028]在同样的线路负荷情况下，所述第一杆塔1、第二杆塔2优选是杯型塔，其次是通塔双回或猫型塔。
[0029]一避雷线高压取电方法，是按照下述方式进行的:
[0030](I)选择线路:200kV及以上线路，该线路上是双架空防雷地线，地线长度为2.5Km ?3Km ；
[0031](2)将该段线路上的杆塔接地；接地方式如图3和图4所示，图3中杆塔是直线塔，采用了船型夹9。
[0032](3)对于含有OPGW的线路，如图1所示，第一杆塔1、第一地线3、第二杆塔2和第二地线4之间形成回路，第二地线4与各杆塔分段连接，第一地线3通过间隙绝缘子6与线路长度内的各个杆塔连接；对于不含有OPGE的线路，如图2所示，第一地线3和第二地线4都通过间隙绝缘子5与各个杆塔连接，之后先将第二杆塔2左右两边接地，再将第一杆塔I一边接地；
[0033](4)将电磁感应取电电源安装在回路中，接入设备的时候，可以测试能量大小。
[0034]本发明通过电磁感应取电从避雷线上取电，不受天气和温度环境的影响，能够适应各种恶劣天气和不同工作环境、全天候、稳定可靠的不间断供电，具有长期免维护的特点，可以克服太阳能等供电模式的不足之处。
[0035]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种避雷线高压取电系统，包括两个间距在2.5Km?3Km的第一杆塔(I)和第二杆塔(2)，第一杆塔(I)和第二杆塔(2)上连有第一地线(3)和第二地线(4)，第一地线(3)与第一杆塔(I)、第二杆塔(2)之间设有间隙绝缘子(5)，第一地线(3)通过第一接地引流线(6)与第二杆塔(2)相连，第一杆塔(I)、第一地线(3)、第二杆塔⑵和第二地线⑷之间形成回路，电磁感应取电电源(7)设置在该回路之间。2.根据权利要求1所述的避雷线高压取电系统，其特征在于:所述第一地线(3)和第二地线(4)是不含OPGW的线路，第二地线(4)和第一杆塔(I)、第二杆塔(2)之间也连有间隙绝缘子(5)，第二杆塔(2)和第二地线(4)之间连有第二接地引流线(8)。3.根据权利要求1或2所述的避雷线高压取电系统，其特征在于:所述第一杆塔(I)和第二杆塔(2)所在的线路是200kV及以线路。4.根据权利要求3所述的避雷线高压取电系统，其特征在于:所述第一杆塔(I)、第二杆塔(2)是杯型塔或者猫型塔。5.一避雷线高压取电方法，其特征在于是按照下述方式进行的: (1)选择线路:200kV及以上线路，该线路上是双架空防雷地线，地线长度为2.5Km?3Km ； (2)将该段线路上的杆塔接地； (3)对于含有OPGW的线路，第一杆塔(I)、第一地线(3)、第二杆塔⑵和第二地线(4)之间形成回路，第二地线(4)与各杆塔分段连接，第一地线(3)通过间隙绝缘子(6)与线路长度内的各个杆塔连接；对于不含有OPGE的线路，第一地线(3)和第二地线(4)都通过间隙绝缘子(5)与各个杆塔连接，之后先将第二杆塔(2)左右两边接地，再将第一杆塔(I) 一边接地； (4)将电磁感应取电电源安装在回路中。
【专利摘要】本发明提供一种避雷线高压取电系统及取电方法，能够实现不间断从高压线路上取电，供给输电线路上的用电设备使用。一种避雷线高压取电系统，包括两个间距在2.5Km～3Km的第一杆塔和第二杆塔，第一杆塔和第二杆塔上连有第一地线和第二地线，第一地线与第一杆塔、第二杆塔之间设有间隙绝缘子，第一地线通过第一接地引流线与第二杆塔相连，第一杆塔、第一地线、第二杆塔和第二地线之间形成回路，电磁感应取电电源设置在该回路之间。本发明通过电磁感应取电从避雷线上取电，不受天气和温度环境的影响，能够适应各种恶劣天气和不同工作环境、全天候、稳定可靠的不间断供电，具有长期免维护的特点，可以克服太阳能等供电模式的不足之处。
【IPC分类】H02G7/22, H02G13/00
【公开号】CN105186433
【申请号】CN201510532453
【发明人】赵庆喜, 黄桥林, 孟凡众, 郭彦朝, 盛从兵, 李玉伟, 郭彦辉
【申请人】国网河南省电力公司濮阳供电公司, 国家电网公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月27日