本發(fā)明涉及電網(wǎng)，特別是一種共模阻抗調(diào)節(jié)電路方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著現(xiàn)代社會(huì)的快速發(fā)展，電力已成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?。為了滿足不斷增加的電能的需求，電網(wǎng)線路的輸電電壓與功率等級(jí)不斷提高，輸電距離也不斷增加。電力系統(tǒng)提高電能資源運(yùn)輸量的同時(shí)，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行顯得尤為重要，一旦出現(xiàn)故障不僅會(huì)導(dǎo)致局部地區(qū)電力供應(yīng)不足，也會(huì)令電力設(shè)備過(guò)熱而發(fā)生安全事故，為社會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重財(cái)產(chǎn)損失，給人民生活帶來(lái)不便。因此，為了保證電網(wǎng)供電的可靠性和穩(wěn)定性，高壓輸電線路關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和電力設(shè)備進(jìn)行定期巡檢是十分必要的。輸電線路中各種電力設(shè)備的故障與其發(fā)熱有著密切的聯(lián)系，所以通過(guò)傳感器對(duì)電力設(shè)備的熱量和溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控是電力故障檢測(cè)重要的手段之一。其中，紅外熱成像技術(shù)能夠在不停電、不取樣、不接觸的情況下對(duì)電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)、快速、準(zhǔn)確地在線監(jiān)測(cè)，已成為溫度檢測(cè)最為常用技術(shù)手段。

2、但是，對(duì)監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行供電時(shí)，電源模塊中的開(kāi)關(guān)器件往往運(yùn)行于很高的開(kāi)關(guān)頻率，高速開(kāi)通與關(guān)斷的開(kāi)關(guān)器件會(huì)造成較大的du/dt和di/dt，從而產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁干擾(emi)，傳導(dǎo)emi通過(guò)電源線流經(jīng)紅外探測(cè)器，干擾探測(cè)器的正常運(yùn)行，相比于差模電流，共模雜散回路引起的共模漏電流能通過(guò)電源測(cè)和探測(cè)器的雜散參數(shù)和共同的接地回路流通，所以共模漏電流的流通導(dǎo)致電源側(cè)和探測(cè)器負(fù)載無(wú)法實(shí)現(xiàn)電氣隔離，對(duì)系統(tǒng)影響較為嚴(yán)重。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、鑒于現(xiàn)有的共模阻抗調(diào)節(jié)電路及系統(tǒng)中存在的問(wèn)題，提出了本發(fā)明。

2、因此，本發(fā)明所要解決的問(wèn)題在于：emi通過(guò)電源線流經(jīng)紅外探測(cè)器，干擾探測(cè)器的正常運(yùn)行。

3、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

4、第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種共模阻抗調(diào)節(jié)電路，其包括：

5、接入電路；

6、與所述接入電路連接的穩(wěn)壓電路；

7、所述接入電路包括纏繞在導(dǎo)線上的取能線圈，以及與所述取能線圈連接的前端抗沖擊保護(hù)電路；

8、所述穩(wěn)壓電路包括與所述前端抗沖擊保護(hù)電路連接的整流濾波電路、與所述整流濾波電路連接的dc/dc電源，以及與所述dc/dc電源連接的共模電感；

9、其中，所述共模電感接入在所述dc/dc電源與紅外機(jī)芯監(jiān)測(cè)裝置接口處；

10、所述共模電感采用環(huán)形磁芯，并在環(huán)形磁芯上由兩組匝數(shù)相同的繞組反向繞制而成。

11、作為本發(fā)明所述共模阻抗調(diào)節(jié)電路的一種優(yōu)選方案，其中：所述取能線圈用于在導(dǎo)線上感應(yīng)電勢(shì)，并對(duì)磁場(chǎng)能量捕捉；

12、所述前端抗沖擊保護(hù)電路用于將交變電壓/電流變?yōu)橹绷麟妷?電流并濾波，再作用到所述dc/dc電源；

13、所述dc/dc電源用于為紅外機(jī)芯監(jiān)測(cè)裝置提供電壓。

14、第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種共模阻抗調(diào)節(jié)電路的布置方法，其包括以下步驟，

15、采集電網(wǎng)中的emi值，將采集的emi值和emi的預(yù)定值比較；

16、根據(jù)比較結(jié)果，判斷是否設(shè)置共模阻抗調(diào)節(jié)電路；

17、當(dāng)設(shè)置共模阻抗調(diào)節(jié)電路時(shí)，對(duì)電網(wǎng)中的負(fù)載電流進(jìn)行采集，并進(jìn)行二次判斷，完成對(duì)共模阻抗調(diào)節(jié)電路的布置。

18、作為本發(fā)明所述共模阻抗調(diào)節(jié)電路的布置方法的一種優(yōu)選方案，其中：比較采集的emi值和emi的預(yù)定值方法包括：

19、將emi的預(yù)定值分別設(shè)置為k和l，并在高速開(kāi)通與關(guān)斷的開(kāi)關(guān)器件處采集emi值，判斷采集的emi值與emi的預(yù)定值k和emi的預(yù)定值l的差異；

20、當(dāng)采集的emi值＜emi的預(yù)定值k時(shí)，則不設(shè)置共模阻抗調(diào)節(jié)電路；

21、當(dāng)采集的emi值≥emi的預(yù)定值k，且＜emi的預(yù)定值l時(shí)，則將紅外機(jī)芯監(jiān)測(cè)裝置上安裝抗干擾罩；

22、當(dāng)采集的emi值≥emi的預(yù)定值l時(shí)，則布置共模阻抗調(diào)節(jié)電路；

23、其中emi的預(yù)定值k＜emi的預(yù)定值l，抗干擾罩為鍍銅emi膜材質(zhì)的構(gòu)件。

24、作為本發(fā)明所述共模阻抗調(diào)節(jié)電路的布置方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述二次判斷的方法包括，

25、判斷導(dǎo)線上的負(fù)載電流是否大于電流閾值q：

26、當(dāng)判斷結(jié)果不大于電流閾值q時(shí)，則使用太陽(yáng)能與儲(chǔ)存電池，對(duì)共模阻抗調(diào)節(jié)電路提供電量；

27、當(dāng)判斷結(jié)果大于電流閾值q時(shí)，則將取能線圈套設(shè)在導(dǎo)線上，通過(guò)取能線圈采集導(dǎo)線上的電勢(shì)。

28、作為本發(fā)明所述共模阻抗調(diào)節(jié)電路的布置方法的一種優(yōu)選方案，其中：對(duì)共模電感布置時(shí)，將繞組a-a`與繞組b-b`反向在環(huán)形磁芯上繞制，并且繞組a-a`中a點(diǎn)與dc/dc電源的正極連接，繞組a-a`中a`點(diǎn)與紅外機(jī)芯監(jiān)測(cè)裝置的接口連接，繞組b-b`中b點(diǎn)與dc/dc電源的負(fù)極連接，繞組b-b`中b`點(diǎn)與紅外機(jī)芯監(jiān)測(cè)裝置的接口連接；

29、對(duì)共模電感布置完成后，通過(guò)復(fù)用電感磁芯，在共模電感的基礎(chǔ)上，接入含有阻尼電阻和電容的繞組。

30、作為本發(fā)明所述共模阻抗調(diào)節(jié)電路的布置方法的一種優(yōu)選方案，其中：將繞組a-a`與繞組b-b`等效為單個(gè)繞組l1，接入含有阻尼電阻和電容的繞組為l2，兩個(gè)繞組產(chǎn)生的互感為m，電阻和電容所產(chǎn)生的阻抗為z，因此，電流電壓的關(guān)系表示為：

31、

32、再進(jìn)行拉普拉斯變換，并將二次側(cè)阻抗等效到一次側(cè)，得到公式為：

33、

34、式中，z2(s)表示為二次側(cè)折算到一次側(cè)的等效阻抗，ztotal表示為總抗阻；

35、等效阻抗z2(s)被設(shè)計(jì)以增加共模電感的總阻抗ztotal，當(dāng)阻尼電阻和電容被接入二次側(cè)回路時(shí)，等效阻抗z2(s)表示為：

36、

37、再將等效阻抗z2(s)的表達(dá)式帶入到總阻抗表達(dá)式ztotal中，得到公式為：

38、

39、其中，ztotal(s)表示為新計(jì)算的增加共模電感的總阻抗。

40、第三方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種共模阻抗調(diào)節(jié)電路系統(tǒng)，其包括信息采集模塊、判斷模塊，以及調(diào)節(jié)模塊；

41、所述信息采集模塊用于監(jiān)測(cè)電網(wǎng)中的emi水平，為后續(xù)的比較和判斷提供數(shù)據(jù)，同時(shí)采集電網(wǎng)中的負(fù)載電流；

42、所述判斷模塊用于將采集到的emi值與預(yù)設(shè)的emi值k和l進(jìn)行比較，以決定是否需要布置共模阻抗調(diào)節(jié)電路，并判斷導(dǎo)線上的負(fù)載電流是否超過(guò)預(yù)設(shè)的電流閾值q，以確定供電方式；

43、所述調(diào)節(jié)模塊用于改變二次電阻和電容參數(shù)來(lái)增強(qiáng)總阻抗。

44、第四方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其中：所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的共模阻抗調(diào)節(jié)電路方法的任一步驟。

45、第五方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其中：所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的共模阻抗調(diào)節(jié)電路方法的任一步驟。

46、本發(fā)明有益效果為：通過(guò)在共模電感中額外接入一個(gè)含有阻尼電阻和電容的繞組，以實(shí)現(xiàn)提升共模阻抗的目的，相較于僅加入電阻，該方法除了可以有效增加高頻共模阻抗外，還可以通過(guò)調(diào)整電阻和電容參數(shù)改變折算到一次側(cè)的二次側(cè)阻抗諧振頻率，從而針對(duì)特定頻段的共模emi進(jìn)行有效抑制；

47、其次，在原本共模電感上接入繞組，電阻和電容，對(duì)原本電路設(shè)計(jì)的改動(dòng)較小，基本不會(huì)增加共模電感的體積，方便電路系統(tǒng)的運(yùn)行。