曾俊 黎俊 张昊 杨雪飞 刘涛

摘要：本文描述了一种新型的配网在线装置取能的研究与设计，提出了一种新的取能线圈设计思路，并通过分析与仿真，实现了取能线圈的材质选型，结构设计。并且增加了充电以及电池管理的研究与设计。针对线路上电流的不稳定性，进行了泄放电路、保护电路、信号调理电路的多重优化设计。并通过带负载能力的测试，证明了该设计在线路上取能的有效性和可靠性。

关键词：取能电路、保护电路、在线装置

0 引言

伴随着配电网电力系统自动化的发展，配电网在线监测装置的应用更为广泛，其电源的供给设计变得尤为重要。因目前在线监测装置大部分工作在线路终端，其应用环境大部分为在架空线路上，基本无法采用常规电源，且需要长期稳定运行，满足免维护等要求故目前主要采用太阳能加上锂电池供电方式、高压绝缘子电容分压取能方式、特制电流互感器线圈的方式等。

太阳能加锂电池是无线设备的常用模式，目前在在线监测装置上也广泛应用，但其受环境因素影戏较大，并且一般无法满足长期免维护等设计要求。而采用PT、CT以及电容分压模式受体积及成本价格影响又较大，因此利用特制线圈在线取能成为目前最有发展前景的供电方式。而此供电方式也有需要解决的问题：母线在正常电流范围内取能线圈能提供稳定的输出;在短路及冲击电流下能合理保护电源和后级电路仍能正常工作等。……