文档名：基于垂直中继的U型高压线路无线供电系统设计
摘要：为解决110kV输电线路杆塔侧在线监测设备的供电问题,文中提出一种基于垂直中继的U型高压线路无线供电系统.首先结合互感耦合理论与有限元仿真,提出U型无线供电系统的整体设计方案,实现杆塔侧在线监测设备长距离、大功率、高效率、宽频带的无线供电.在此基础上建立系统级仿真模型,对U型无线供电系统的距离特性、频率特性、负载特性及电磁分布特性进行分析,验证了设计方案的可行性和电磁兼容性.最后搭建实验平台,在600kHz的工作频率和1.2m的传输距离下,系统输出功率达到73.58W,能够满足杆塔侧在线监测设备的实际功率需求,为无线电能传输技术在高压设备供电领域的应用提供了参考依据.
Abstract：Inordertosolvepowersupplyproblemsofonlinemonitoringequipmentonthetowersideof110kVtransmis-sionline,anovelU-shapedhigh-voltagewirelesspowertransfer(WPT)systembasedonverticalrelaycoilisproposedinthispaper.Withmutualinductancecouplingtheoriesandfiniteelementsimulations,anoverviewdesignoftheproposedWPTsystemisgiven.TheWPTsystemprovidesapromisingpowersupplymethodwithlongerdistance,largerpower,higherefficiency,andbroaderbandtoonlinemonitoringequipmentonthetowerside.Onthisbasis,asystematicsimula-tionmodelisestablishedfordetailedanalysisofcharacteristicsonthedistance,frequency,loadresistanceandelectromag-neticdistributionoftheU-shapedWPTsystem,andthefeasibilityandelectromagneticcompatibilityoftheproposeddesignschemeisverified.Finally,anexperimentalplatformisbuilt.Theoutputpoweroftheproposedsystemisdemonstratedtoreach73.58Wrespectivelywith600kHzfrequencyand1.2mdistance,whichcompletelymeetspracticalpowerrequire-mentsoftheonlinemonitoringequipmentonthetowerside.Thispapercanbeseenasareferencefortheapplicationofwirelesspowertransfertechnologyinthefieldofhighvoltageequipmentpowersupply.
作者：陶炳权 汪超 曲皓玥 蔡昌松 张帆Author：TAOBingquan WANGChao QUHaoyue CAIChangsong ZHANGFan
作者单位：武汉大学电气与自动化学院,武汉430072
刊名：电测与仪表
Journal：ElectricalMeasurement&Instrumentation
年，卷(期)：2024, 61(3)
分类号：TM835TM133
关键词：高压输电线路 在线监测设备 无线电能传输 U型线圈 垂直中继
Keywords：high-voltagetransmissionline onlinemonitoringequipment wirelesspowertransmission U-coil verticalrelay
机标分类号：TM752TQ056.1TN95
在线出版日期：2024年3月27日
基金项目：国家重点研发计划基于垂直中继的U型高压线路无线供电系统设计[
期刊论文] 电测与仪表--2024, 61(3)陶炳权 汪超 曲皓玥 蔡昌松 张帆为解决110kV输电线路杆塔侧在线监测设备的供电问题,文中提出一种基于垂直中继的U型高压线路无线供电系统.首先结合互感耦合理论与有限元仿真,提出U型无线供电系统的整体设计方案,实现杆塔侧在线监测设备长距离、大功率...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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基于垂直中继的U型高压线路无线供电系统设计 Design of U-shaped high-voltage transmission line wireless power transfer system based on vertical relay
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