CN116054429A - 一种电子式互感器激光供能系统及激光功率调节方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子式互感器激光供能系统及激光功率调节方法，采用光电池输出电压计算采集器单元功耗，或者采用光电池输出电压和电流共同计算采集器单元功耗，同时将采集器单元环境温度和光电池单元的温度作为修正参数获取采集器单元的实际功耗，更加真实的得到采集器单元实际功耗，实时采集获取当前时刻采集器单元的实际功耗，根据合并单元的输出功率减小过程中，当前时刻采集器单元的实际功耗的情况，调整激光器的输出功率，在保证采集器单元正常工作的前提下，对激光器输出功率进行调节，使得激光器工作在最佳输出功率点，确保了电子式互感器工作稳定性，同时实现节能，调节的输出电压稳定。
Description
技术领域
本发明属于互感器激光控制领域，具体涉及一种电子式互感器激光供能系统及激光功率调节方法。
背景技术
随着智能电网的建设和发展，对电子式互感器提出更高的要求，激光供能电子式互感器最大的问题是激光器件寿命远小于一次设备寿命，在其运行期间对其运行状态缺少实时检测与故障预判，不能很好的根据采集器单元实际功耗调整激光器输出功率，使其工作在最佳功率点。往往为了系统稳定运行，将合并单元的激光器输出功率调节至远大于采集器单元实际功耗的功率点，没有对激光功率进行自我调节，使得激光器自身发热较大。由于激光器自身发热量与输出功率成正比，与运行寿命成反比，激光器长时间工作在高功率点自身发热量大，激光器就会加速衰老，若激光器工作在低功率点且发热量小，可延长其工作寿命。
光电池在较低温度时，启动需要比较大的电流，往往需要自身功耗的数倍，为了保证采集器单元正常启动，激光器初始输出功率必须远大于额定输出功率。
现有激光供能系统只检测激光发射器的参数，没有检测激光接收部分采集器单元参数，只能通过判断激光器发射功率与采集器单元状态位是否正常工作来判断。
目前为了做到低功耗，采集器单元只是测量光电池输出电压，没有检测光电池输出电流与采集器单元温度和光电池温度，并不能真实反映采集器单元功耗，目前只针对合并单元激光发射器件的检测，没有重点检测激光接收器件光电池的运行参数，采集器单元运行参数检测只有光电池输出电压检测，不能反映采集器单元实际功耗，仅根据输出电压调节，易导致调节步长过大或过小。
发明内容
本发明的目的在于提供一种电子式互感器激光供能系统及激光功率调节方法，以克服现有采集器单元运行参数检测只有光电池输出电压检测，不能反映采集器单元实际功耗，仅根据输出电压调节易导致调节步长过大或过小的问题。
一种电子式互感器激光供能系统，包括采集器单元和合并单元；
采集器单元包括AD采样单元、光电池单元和温度采集单元，光电池单元用于接收激光并转换成电能为系统供电，AD采样单元用于对互感器的测量保护线圈进行电信号采样，以及对光电池单元的输出电压与电流进行采样，并将光电池单元的输出电压与电流的采样结果反馈至合并单元；温度采集单元用于采集光电池单元以及采集器单元内的温度，并将采集的光电池单元以及采集器单元内的温度反馈至合并单元；
合并单元包括激光器、环境温度检测单元和主控单元，激光器与主控单元之间设置有激光驱动电路，主控单元与环境温度检测单元连接，主控单元通过控制激光驱动电路产生驱动电流至激光器，激光器根据驱动电流发射激光至光电池单元；环境温度检测单元用于实时获取合并单元内的温度并传输至主控单元，主控单元根据获取的光电池单元的输出电压和电流、光电池单元的温度以及合并单元内的温度，调节激光器的输出功率。
优选的，光电池单元的输出电压与电流信号作为功耗，将光电池单元的温度以及采集器单元内的温度作为修正参数，计算光电池单元转换效率，得到采集器单元的实际功耗；逐步减小合并单元的输出功率，同时实时采集获取当前时刻采集器单元的实际功耗，若在合并单元的输出功率减小过程中，当前时刻采集器单元的实际功耗未降低，则将合并单元的输出功率降至设定额定余量，保持该输出功率；若在合并单元的输出功率减小过程中，当前时刻采集器单元的实际功耗降低，则停止合并单元的输出功率减小，增大合并单元的输出功率，直至采集器单元的实际功耗恢复至降低前的数值。
优选的，初始阶段，合并单元根据初始设定的激光输出功率输出激光至采集器单元，合并单元初始设定的激光输出功率为P激光，P激光=P预+P1+P损耗，P预为采集器单元正常功耗；P1为设定额定余量；P损耗为光路功率损耗。
优选的，以10Hz采样率采集光电池单元的输出电压与电流信号，以10Hz采样率采集光电池单元的温度以及采集器单元的温度。
优选的，温度采集单元采用温度传感器TMP102，温度传感器TMP102关断电流为1uA，运行电流最大10uA。
一种电子式互感器激光功率调节方法，包括以下步骤：
S1，合并单元根据初始设定的激光输出功率输出激光至采集器单元；
S2，采集器单元根据合并单元输出的激光进行电能转换，同时以设定的工作采样率采集测量保护线圈的电信号；根据设定的工作采样率采集光电池单元的输出电压与电流信号；同时采集光电池单元的温度、采集器单元内的温度、激光器温度及合并单元内的温度；
S3，将光电池单元的输出电压与电流信号作为功耗，将光电池单元的温度以及采集器单元内的温度作为修正参数，计算光电池单元转换效率，得到采集器单元的实际功耗；
S4，逐步减小合并单元的输出功率，同时实时采集获取当前时刻采集器单元的实际功耗，若在合并单元的输出功率减小过程中，当前时刻采集器单元的实际功耗未降低，则将合并单元的输出功率降至设定额定余量，保持该输出功率；若在合并单元的输出功率减小过程中，当前时刻采集器单元的实际功耗降低，则停止合并单元的输出功率减小，增大合并单元的输出功率，直至采集器单元的实际功耗恢复至降低前的数值。
优选的，合并单元初始设定的激光输出功率为P激光，P激光=P预+P1+P损耗，P预为采集器单元正常功耗；P1为设定额定余量；P损耗为光路功率损耗。
优选的，采集器单元的实际功耗P功耗是光电池输出电压U与光电池输出电流I的乘积，若光电池温度大于采集器单元内的温度，即表明光电池会产生一部分以发热的形式产生的功耗P热，此时采集器单元的实际功耗P功耗=U×I+P热，光电池热损耗P热由热损耗曲线获得；若光电池温度小于等于采集器单元内的温度，采集器单元的实际功耗P功耗=U×I。
优选的，逐步减小合并单元的输出功率，将设定额定余量P1减小至额定余量P2，P2小于P1，降低功耗ΔP，ΔP=(P1-P2)/n，n为调节次数。
优选的，合并单元的激光器输出功率P激光=P功耗+P1+P损耗-ΔP×i，i=1，调节合并单元的激光器输出功率时，以激光器温度及合并单元内的温度作为P激光的修正参数，合并单元根据初始设定的激光输出功率输出时的温度为初始温度，合并单元内的温度每升高一度，合并单元的激光器输出功率降0.01w；每次调节后，以调节后激光器输出功率保持设定的t1时间，观察设定的t1时间内采集器单元的实际功耗P功耗是否降低；若本次调节实际功耗P功耗没有降低，进行下一次微调，令i+1；若整个调节过程中，实际功耗P功耗均未降低，进行n次调节后，至额定余量P2，停止调节，激光器输出功率P激光=P功耗+P2+P损耗；若本次调节实际功耗P功耗降低，则停止合并单元的输出功率减小，增大合并单元的输出功率，直至采集器单元的实际功耗恢复至降低前的数值。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明一种电子式互感器激光供能系统，通过对互感器的测量保护线圈进行电信号采样，以及对光电池单元的输出电压与电流进行采样，根据获取的光电池单元的输出电压和电流、光电池单元的温度以及合并单元内的温度，调节激光器的输出功率，本系统能够根据采集参数进行功率的实时调节，保证在增加测量功能后，同时减少了增加的功耗，降低了激光器输出功率，确保了采集器单元处于最佳工作状态。
优选的，以10Hz采样率采集光电池单元的输出电压与电流信号，光电池单元的温度以及采集器单元的温度，参数采样电路使用低功耗电路，低采样率。
本发明一种电子式互感器激光功率调节方法，采用光电池输出电压计算采集器单元功耗，或者采用光电池输出电压和电流共同计算采集器单元功耗，同时将采集器单元环境温度和光电池单元的温度作为修正参数获取采集器单元的实际功耗，更加真实的得到采集器单元实际功耗，实时采集获取当前时刻采集器单元的实际功耗，根据合并单元的输出功率减小过程中，当前时刻采集器单元的实际功耗的情况，调整激光器的输出功率，在保证采集器单元正常工作的前提下，对激光器输出功率进行调节，使得激光器工作在最佳输出功率点，确保了电子式互感器工作稳定性，同时实现节能，调节的输出电压稳定。
附图说明
图1为本发明实施例中电子式互感器激光供能系统结构示意图。
图2为本发明实施例中光电池电压电流采样电路示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供一种电子式互感器激光供能系统，包括采集器单元和合并单元；
采集器单元包括AD采样单元、光电池单元和温度采集单元，光电池单元用于接收激光并转换成电能为系统供电，AD采样单元用于对互感器的测量保护线圈进行电信号采样，以及对光电池单元的输出电压与电流进行采样，并将光电池单元的输出电压与电流的采样结果反馈至合并单元；温度采集单元用于采集光电池单元以及采集器单元内的温度，并将采集的光电池单元以及采集器单元内的温度反馈至合并单元；
合并单元包括激光器、环境温度检测单元和主控单元，激光器与主控单元之间设置有激光驱动电路和激光器驱动电流与温度检测单元，主控单元与环境温度检测单元连接，主控单元通过控制激光驱动电路产生驱动电流至激光器，激光器根据驱动电流发射激光至光电池单元；激光器驱动电流与温度检测单元用于采集激光器的温度并传输至主控单元，主要用于激光器的温度及电流数据监控；环境温度检测单元用于实时获取合并单元内的温度并传输至主控单元，主控单元根据获取的光电池单元的输出电压和电流、光电池单元的温度以及合并单元内的温度，调节激光器的输出功率。
具体的，将光电池单元的输出电压与电流信号作为功耗，将光电池单元的温度以及采集器单元内的温度作为修正参数，计算光电池单元转换效率，得到采集器单元的实际功耗P功耗；逐步减小合并单元的输出功率，同时实时采集获取当前时刻采集器单元的实际功耗，若在合并单元的输出功率减小过程中，当前时刻采集器单元的实际功耗未降低，则将合并单元的输出功率降至设定额定余量，保持该输出功率；若在合并单元的输出功率减小过程中，当前时刻采集器单元的实际功耗降低，则停止合并单元的输出功率减小，增大合并单元的输出功率，直至采集器单元的实际功耗恢复至降低前的数值。
所述激光器即发射激光的器件，本申请中的激光器为发射最大功率2W的功率型激光器；该激光器在特定电流驱动下，发射特定功率激光的发射器。
所述光电池单元用于接收光信号，并将接收的光信号转换成电流的器件；本申请光电池单元可接收大功率激光，输出最大功率1W，最大输出电压为6.5V。
所述采集器单元为电子式互感器高压部分采样设备，用于对互感器的测量保护线圈进行电信号采样，将测量的电信号通过通信光口（通信光纤）传输至合并单元中。
所述合并单元：发射激光给采集器单元提供能量，接收采集器单元采集测量的信号进行汇总与运算，并将测量的信号上传至变电站保护与测量设备。
为了使得采集器单元功耗低，光电池单元输出电压电流采样电路如图2所示。光电池单元输出正极与负载间串联测量电阻，测量电阻使用mΩ级别电阻，减小测量功耗，通过电流检测放大器将小信号放大后送入到AD采样单元。为了降低功耗，AD采样单元采样通道按照采集器单元工作频率对互感器的测量保护线圈（一次线圈）进行采样，AD采样单元的两个通道分别对光电池单元输出电压与电流检测放大器输出电压进行采样，这两个通道采样率均为10Hz，远小于采集器单元正常采样率。
采集器单元温度采样：温度采集单元使用温度传感器TMP102，10Hz采样率，该温度传感器有较小的关断电流和运行电流，较低的采样率使得温度传感器在不工作时因其极低的关断电流功耗较特别小，工作时输出数字量信号直接与采集器单元CPLD连接，减少传统模拟量传感器需要在使用AD采样单元而产生过多功耗。
所述关断电流：温度采集单元不工作时所需的电流，即不工作时产生的功耗，温度传感器TMP102关断电流1uA，运行电流最大10uA，即温度采样时刻该芯片功耗10uA，其余时间功耗1uA。
采集器单元通过以上措施，使用低功耗电流采样电路，低功耗数字温度传感器与低采样率，使用较小的功耗完成激光功能系统数据采集，保证采集器单元低功耗运行，从而降低合并单元激光器输出功率。
一种电子式互感器激光功率调节方法，包括以下步骤：
S1，合并单元根据初始设定的激光输出功率输出激光至采集器单元；
具体的，合并单元初始设定的激光输出功率为P激光，P激光=P预+P1+P损耗，P预为采集器单元正常功耗，即采集器单元长期运行时产生的功耗，并计算光电池单元转换效率后，采集器单元需要接收的激光功率；P1为设定额定余量；P损耗为光路功率损耗，即激光传输线路实际测量损耗。
为了使采集器单元稳定工作，采集器单元的光电池单元接收的激光输出功率大于采集器单元实际消耗功率，多余接收的激光功率，光电池会以热的形式消耗。
S2，采集器单元根据合并单元输出的激光进行电能转换，同时以设定的工作采样率采集测量保护线圈的电信号；根据设定的工作采样率采集光电池单元的输出电压与电流信号；同时采集光电池单元的温度、采集器单元内的温度、激光器温度及合并单元内的温度；
S3，将光电池单元的输出电压与电流信号作为功耗，将光电池单元的温度以及采集器单元内的温度作为修正参数，计算光电池单元转换效率，得到采集器单元的实际功耗P功耗；
采集器单元实际功耗P功耗是光电池输出电压U与光电池输出电流I的乘积，若光电池温度大于采集器单元内的温度，即表明光电池会产生一部分以发热的形式产生的功耗P热，此时采集器单元实际功耗P功耗=U×I+P热；光电池热损耗P热由热损耗曲线获得；若光电池温度小于等于采集器单元内的温度，采集器单元的实际功耗P功耗=U×I。
初始阶段，合并单元根据初始设定的激光输出功率输出激光至采集器单元，采集器单元接收到激光后，启动AD采样单元以正常工作采样率采集一次测量保护线圈的电信号，同时以10Hz采样率采集激光电池的输出电压与电流信号，10Hz采样率启动低功耗数字温度传感器测量温度，将测量数据通过通信光纤传输至合并单元。
S4，逐步减小合并单元的输出功率，同时实时采集获取当前时刻采集器单元的实际功耗，若在合并单元的输出功率减小过程中，当前时刻采集器单元的实际功耗未降低，则将合并单元的输出功率降至设定额定余量，保持该输出功率；若在合并单元的输出功率减小过程中，当前时刻采集器单元的实际功耗降低，则停止合并单元的输出功率减小，增大合并单元的输出功率，直至采集器单元的实际功耗恢复至降低前的数值。
逐步减小合并单元的输出功率，将设定额定余量P1减小至额定余量P2，P2小于P1，降低功耗ΔP，ΔP=(P1-P2)/n，调节n次，进行循环调节操作；
合并单元的激光器输出功率P激光=P功耗+P1+P损耗-ΔP×i，i=1，调节合并单元的激光器输出功率时以激光器温度及合并单元内的温度作为P激光的修正参数，合并单元根据初始设定的激光输出功率输出时的温度为初始温度，合并单元内的温度每升高一度，合并单元的激光器输出功率降0.01w；调节后稳定设定的t1时间，观察设定的t1时间内采集器单元的实际功耗P功耗是否降低。若本次调节实际功耗P功耗没有降低，进行下一次微调，i+1。若整个调节过程中，实际功耗P功耗均未降低，进行n次调节后，至额定余量P2，停止调节，激光器输出功率P激光=P功耗+P2+P损耗。
若调节过程中，采集器单元的实际功耗P功耗降低，增加激光器输出功率，观察实际功耗P功耗是否恢复至以设定的工作采样率采集测量保护线圈的电信号时的功耗，若没有恢复，继续增加激光器输出功率直至P功耗恢复至以设定的工作采样率采集测量保护线圈的电信号时的功耗；如恢复至以设定的工作采样率采集测量保护线圈的电信号时的功耗，停止调节，将调节结果上报后台。
调节结束后，为了保证采集器单元稳定工作，合并单元需要持续检测采集器单元功耗，如发现采集器单元实际功耗P功耗降低，则增加激光器输出功率，直至采集器单元功耗恢复。
本发明一种电子式互感器激光供能系统，采用光电池输出电压和电流共同计算采集器单元功耗，同时将采集器单元环境温度和光电池温度作为修正参数，更加真实的得到采集器单元实际功耗，本系统采集器单元参数采样电路使用低功耗电路，低采样率，保证在增加测量功能后，减少增加的功耗，使得采集器单元功耗尽最低，最终让激光器输出功率降低。
为了保证采集器单元稳定运行，激光器启动输出光功率需要有较大的设定额定余量，去除掉光路的损耗，计算光电池转换效率后，实际光电池接收的光功率大于采集器单元功耗，采集器单元运行时功耗会轻微波动，光电池会根据采集器单元功耗波动，输出足够的电功率，设置额定余量P2，既可保证采集器单元正常运行，也能保证激光器输出功率较低，调节光功率时，缓慢调节，每次调节后，观察采集器单元功耗是否降低，若降低要增加输出，直至采集器单元功耗恢复。调节结束后需要一直检测采集器单元功耗，保证其稳定运行。
Claims (10)
1.一种电子式互感器激光供能系统，其特征在于，包括采集器单元和合并单元；
采集器单元包括AD采样单元、光电池单元和温度采集单元，光电池单元用于接收激光并转换成电能为系统供电，AD采样单元用于对互感器的测量保护线圈进行电信号采样，以及对光电池单元的输出电压与电流进行采样，并将光电池单元的输出电压与电流的采样结果反馈至合并单元；温度采集单元用于采集光电池单元以及采集器单元内的温度，并将采集的光电池单元以及采集器单元内的温度反馈至合并单元；
合并单元包括激光器、环境温度检测单元和主控单元，激光器与主控单元之间设置有激光驱动电路，主控单元与环境温度检测单元连接，主控单元通过控制激光驱动电路产生驱动电流至激光器，激光器根据驱动电流发射激光至光电池单元；环境温度检测单元用于实时获取合并单元内的温度并传输至主控单元，主控单元根据获取的光电池单元的输出电压和电流、光电池单元的温度以及合并单元内的温度，调节激光器的输出功率。
2.根据权利要求1所述的一种电子式互感器激光供能系统，其特征在于，光电池单元的输出电压与电流信号作为功耗，将光电池单元的温度以及采集器单元内的温度作为修正参数，计算光电池单元转换效率，得到采集器单元的实际功耗；逐步减小合并单元的输出功率，同时实时采集获取当前时刻采集器单元的实际功耗，若在合并单元的输出功率减小过程中，当前时刻采集器单元的实际功耗未降低，则将合并单元的输出功率降至设定额定余量，保持该输出功率；若在合并单元的输出功率减小过程中，当前时刻采集器单元的实际功耗降低，则停止合并单元的输出功率减小，增大合并单元的输出功率，直至采集器单元的实际功耗恢复至降低前的数值。
3.根据权利要求2所述的一种电子式互感器激光供能系统，其特征在于，初始阶段，合并单元根据初始设定的激光输出功率输出激光至采集器单元，合并单元初始设定的激光输出功率为P激光，P激光=P预+P1+P损耗，P预为采集器单元正常功耗；P1为设定额定余量；P损耗为光路功率损耗。
4.根据权利要求1所述的一种电子式互感器激光供能系统，其特征在于，以10Hz采样率采集光电池单元的输出电压与电流信号，以10Hz采样率采集光电池单元的温度以及采集器单元的温度。
5.根据权利要求1所述的一种电子式互感器激光供能系统，其特征在于，温度采集单元采用温度传感器TMP102，温度传感器TMP102关断电流为1uA，运行电流最大10uA。
6.一种基于权利要求1所述电子式互感器激光供能系统的一种电子式互感器激光功率调节方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，合并单元根据初始设定的激光输出功率输出激光至采集器单元；
S2，采集器单元根据合并单元输出的激光进行电能转换，同时以设定的工作采样率采集测量保护线圈的电信号；根据设定的工作采样率采集光电池单元的输出电压与电流信号；同时采集光电池单元的温度、采集器单元内的温度、激光器温度及合并单元内的温度；
S3，将光电池单元的输出电压与电流信号作为功耗，将光电池单元的温度以及采集器单元内的温度作为修正参数，计算光电池单元转换效率，得到采集器单元的实际功耗；
S4，逐步减小合并单元的输出功率，同时实时采集获取当前时刻采集器单元的实际功耗，若在合并单元的输出功率减小过程中，当前时刻采集器单元的实际功耗未降低，则将合并单元的输出功率降至设定额定余量，保持该输出功率；若在合并单元的输出功率减小过程中，当前时刻采集器单元的实际功耗降低，则停止合并单元的输出功率减小，增大合并单元的输出功率，直至采集器单元的实际功耗恢复至降低前的数值。
7.根据权利要求6所述的一种电子式互感器激光功率调节方法，其特征在于，合并单元初始设定的激光输出功率为P激光，P激光=P预+P1+P损耗，P预为采集器单元正常功耗；P1为设定额定余量；P损耗为光路功率损耗。
8.根据权利要求6所述的一种电子式互感器激光功率调节方法，其特征在于，采集器单元的实际功耗P功耗是光电池输出电压U与光电池输出电流I的乘积，若光电池温度大于采集器单元内的温度，即表明光电池会产生一部分以发热的形式产生的功耗P热，此时采集器单元的实际功耗P功耗=U×I+P热，光电池热损耗P热由热损耗曲线获得；若光电池温度小于等于采集器单元内的温度，采集器单元的实际功耗P功耗=U×I。
9.根据权利要求7所述的一种电子式互感器激光功率调节方法，其特征在于，逐步减小合并单元的输出功率，将设定额定余量P1减小至额定余量P2，P2小于P1，降低功耗ΔP，ΔP=(P1-P2)/n，n为调节次数。
10.根据权利要求9所述的一种电子式互感器激光功率调节方法，其特征在于，合并单元的激光器输出功率P激光=P功耗+P1+P损耗-ΔP×i，i=1，调节合并单元的激光器输出功率时，以激光器温度及合并单元内的温度作为P激光的修正参数，合并单元根据初始设定的激光输出功率输出时的温度为初始温度，合并单元内的温度每升高一度，合并单元的激光器输出功率降0.01w；每次调节后，以调节后激光器输出功率保持设定的t1时间，观察设定的t1时间内采集器单元的实际功耗P功耗是否降低；若本次调节实际功耗P功耗没有降低，进行下一次微调，令i+1；若整个调节过程中，实际功耗P功耗均未降低，进行n次调节后，至额定余量P2，停止调节，激光器输出功率P激光=P功耗+P2+P损耗；若本次调节实际功耗P功耗降低，则停止合并单元的输出功率减小，增大合并单元的输出功率，直至采集器单元的实际功耗恢复至降低前的数值。
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Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002042364A (ja) * | 2000-05-18 | 2002-02-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レーザパワー制御装置及びレーザパワー制御方法 |
| CN106093824A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-11-09 | 全球能源互联网研究院 | 一种电子式互感器的内部状态量监测方法 |
| CN106100153A (zh) * | 2016-07-06 | 2016-11-09 | 中国电力科学研究院 | 一种用于有源电子式互感器的激光供能系统及方法 |
| CN205679682U (zh) * | 2016-06-15 | 2016-11-09 | 三峡大学 | 一种在线自供能电子式电流互感器 |
| CN106597346A (zh) * | 2016-12-08 | 2017-04-26 | 中国电力科学研究院 | 一种电子式电流互感器激光供能自诊断方法及系统 |
| WO2017067120A1 (zh) * | 2015-10-19 | 2017-04-27 | 国家电网公司 | 一种光伏电站低电压穿越数据获取方法 |
| CN110149007A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-08-20 | 山东联合电力技术有限公司 | 一种交流有源电子式电流互感器及供电方法 |
| CN209844204U (zh) * | 2019-06-25 | 2019-12-24 | 无锡锐科光纤激光技术有限责任公司 | 一种主从激光控制系统 |
| CN112470363A (zh) * | 2019-07-22 | 2021-03-09 | 京瓷株式会社 | 光纤供电系统 |
| WO2021111477A1 (en) * | 2019-12-06 | 2021-06-10 | Laki Power EHF. | Laser-based power supply system |
| CN114678969A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-06-28 | 重庆大学 | 基于光纤多点传能的在线监测设备供能装置 |
-
2023
- 2023-03-02 CN CN202310191931.3A patent/CN116054429B/zh active Active
Patent Citations (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002042364A (ja) * | 2000-05-18 | 2002-02-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レーザパワー制御装置及びレーザパワー制御方法 |
| WO2017067120A1 (zh) * | 2015-10-19 | 2017-04-27 | 国家电网公司 | 一种光伏电站低电压穿越数据获取方法 |
| CN106093824A (zh) * | 2016-05-31 | 2016-11-09 | 全球能源互联网研究院 | 一种电子式互感器的内部状态量监测方法 |
| CN205679682U (zh) * | 2016-06-15 | 2016-11-09 | 三峡大学 | 一种在线自供能电子式电流互感器 |
| CN106100153A (zh) * | 2016-07-06 | 2016-11-09 | 中国电力科学研究院 | 一种用于有源电子式互感器的激光供能系统及方法 |
| CN106597346A (zh) * | 2016-12-08 | 2017-04-26 | 中国电力科学研究院 | 一种电子式电流互感器激光供能自诊断方法及系统 |
| CN110149007A (zh) * | 2019-05-23 | 2019-08-20 | 山东联合电力技术有限公司 | 一种交流有源电子式电流互感器及供电方法 |
| CN209844204U (zh) * | 2019-06-25 | 2019-12-24 | 无锡锐科光纤激光技术有限责任公司 | 一种主从激光控制系统 |
| CN112470363A (zh) * | 2019-07-22 | 2021-03-09 | 京瓷株式会社 | 光纤供电系统 |
| CN114094722A (zh) * | 2019-07-22 | 2022-02-25 | 京瓷株式会社 | 光纤供电系统 |
| WO2021111477A1 (en) * | 2019-12-06 | 2021-06-10 | Laki Power EHF. | Laser-based power supply system |
| CN114678969A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-06-28 | 重庆大学 | 基于光纤多点传能的在线监测设备供能装置 |
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