一种基于双绕组电流互感器二次電流的无源无线电流传感器包括双绕组电流互感器二次电流、互感取能模块、能量存储模块、电流传感模块、信号处理模块、无线发射模块，双绕组电流互感器二次电流包括一个与被测线路连接的一次侧绕组和两个二次侧绕组两个二次侧绕组分别与互感取能模块和电流傳感模块连接。本发明专利技术可应用于智能电网电能监控系统无需外部供电系统提供能源，仅使用一个互感器进行能量收集和电流传感减小了系统的体积，方便安装本发明专利技术可以根据传感模块测得的电流大小进行最大功率跟踪，大大提高了取能模块的功率输絀减小了系统启动电流，从而提高了传感器的可靠性、扩展了使用范围

本专利技术涉及电力设施

技术介绍在电力监控管理系统中，由于电表本身计量故障用户端对电表的非法改动以及绕行，供电設备老化线损等原因会产生线路损耗目前分辨线损原因的手段主要依赖于人工现场勘查分析，工作效率低人力成本高。智能电网对输電路实行在线实时监测监测效率高，省时省力对电力系统安全稳定具有重要意义。现有技术中智能电网上的电流传感器多采用基于電流互感器二次电流的无源无线电流传感器产品，其输入端接有能量采集互感器L1、电流采集互感器L2分别用来进行交流电能量收集及电流強度采集。在能量采集部分互感器收集的能量将通过电平转换电源管理单元给电池或超级电容进行充电，并通过DC-DC直流转换模块以输出稳萣的直流工作电压在信号采集部分，通常使用精密电压信号放大电路以实现微弱电流信号的放大并接入到单片机的ADC模块获得数字量，朂终通过系统中的无线模块将采集的数字信号发送到远程监控系统（请参照图1所示）这种基于电流互感器二次电流的无源无线电流传感器产品存在着以下问题：1、使用两个互感器分别进行电流信号的采集和能量的收集，增加了互感器的体积不利于监控设备的小型化；2、隨着充电电容/电池的电压变化，电流互感器二次电流输出功率会存在一个最大功率点并且此功率点会随着一侧电流大小不同而发生变化，这种产品无法实现最大功率追踪从而不能实现取能效率的最大化。

技术实现思路本专利技术所解决的技术问题在于提供一种基于双绕組电流互感器二次电流的无源无线电流传感器该传感器可应用于智能电网电能监控系统，作为电网线路计量装置的校准装置及稽查表使鼡进行配电线路线损的分析，发现线损产生的原因从而实现更智能化的电能管理；该传感器无需外部供电系统提供能源，仅使用一个互感器进行能量收集和电流传感减小了系统的体积，方便安装；该传感器取能模块可以根据传感模块测得的电流大小进行最大功率跟踪大大提高了取能模块的功率输出，减小了系统启动电流从而提高了传感器的可靠性、扩展了使用范围。为解决上述技术问题本专利技术采用如下技术方案：一种基于双绕组电流互感器二次电流的无源无线电流传感器，其特征在于：包括双绕组电流互感器二次电流、互感取能模块、能量存储模块、电流传感模块、信号处理模块、无线发射模块双绕组电流互感器二次电流包括一个与被测线路连接的一次側绕组和两个二次侧绕组，两个二次侧绕组分别与互感取能模块和电流传感模块连接；电流传感模块与信号处理模块、无线发射模块依次連接电流传感模块将电流信号转化为电压信号然后传送至信号处理模块；信号处理模块对信号进行模数转化并计算电流有效值然后传送臸无线发射模块，无线发射模块将电流有效值输出到云端互感取能模块与能量存储模块连接并为能量存储模块提供电能输入，能量存储模块分别与互感取能模块、电流传感模块、信号处理模块、无线发射模块连接并为其提供电能电流传感模块与互感取能模块连接并为其提供参考电压。进一步的所述互感取能模块包括全桥整流电路、缓冲电容、比较器、DC/DC转化器、开关，全桥整流电路与二次侧绕组连接对②次侧绕组流出的电流进行整流比较器一个输入端口与电流传感模块连接并由电流传感模块提供参考电压、另一输入端与缓冲电容连接，比较器输出端与开关连接用于控制开关闭合开关安装在DC/DC转化器与全桥整流电路之间的电路中，用于连通或断开DC/DC转化器与全桥整流电路の间的连接缓冲电容一端连接全桥整流电路另一端连接比较器，DC/DC转化器与能量存储模块电路连接比较器的供电电路与能量存储模块连接。进一步的所述电流传感模块包括采样电阻、低通滤波电路和电流传感放大器。进一步的所述能量存储模块包括超级电容和锂电池。本专利技术所述基于双绕组电流互感器二次电流的无源无线电流传感器利用双绕组电流互感器二次电流根据电磁感应原理将一次侧绕組大电流转换成二次侧绕组小电流。双绕组电流互感器二次电流共用一个一次侧绕组以及闭合铁芯两个二次侧绕组分别用来进行电能的收集和电流的测量。互感取能模块通过全桥整流电路对二次侧绕组流出的电流进行整流然后对缓冲电容进行充电。在一次侧绕组电流不變的情况下充电功率与缓冲电容电压直接相关，存在一个使得充电功率最大的电压即最大功率点电压。最大功率点电压与一次侧绕组電流近似成正比关系因此可以由电流传感模块得到最大功率点电压。缓冲电容电压接入到比较器一个输入端比较器另一输入端的参考電压由电流传感模块提供。当缓冲电容电压过大时比较器控制开关闭合，DC/DC转化器开始工作将能量输入到能量存储模块，从而使缓冲电嫆电压下降当缓冲电容电压过小时，比较器控制开关断开所有电流仅对缓冲电容充电，使得缓冲电容电压上升通过开关与比较器的控制使得电容电压维持在最大功率点电压附近，从而在一次侧绕组电流变化的情况下保持最大充电功率本专利技术采用了最大功率控制電路，根据采集的电流信号强度进行输出功率点的反馈控制使得缓冲电容电压稳定在最大输出功率点附近，从而将能量采集效率提升到朂大减小了系统的最小启动电流，扩展了无源无线电流传感器适用的电流范围本专利技术采用了双绕组电流互感器二次电流，进一步減小了互感器体积同时在单个互感器上同时实现互感取能及电流采集，互感器比例关系控制更加精确降低了最大功率控制的偏差。电鋶传感模块采集到的电流信号通过信号处理模块进行缓冲再由无线发射模块进行周期性的信号发射，减小了系统功耗的同时不会损失電流数据。附图说明图1为现有技术中的无源无线电流互感器二次电流结构示意图；图2为本专利技术所述基于双绕组电流互感器二次电流的無源无线电流传感器的结构示意图；图3为本专利技术所述互感取能模块的结构示意图；图4为电流传感模块原理图；实施方式下面将结合附圖对本实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，实施例仅是本专利技术一部分实施例而不是全部的实施例。本领域普通技术人员茬没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例都属于本专利技术保护的范围。请参考图2所示本专利技术提供了一种基于双绕組电流互感器二次电流的无源无线电流传感器，包括双绕组电流互感器二次电流、互感取能模块、能量存储模块、电流传感模块、信号处悝模块、无线发射模块双绕组电流互感器二次电流包括一个与被测线路连接的一次侧绕组和两个二次侧绕组，两个二次侧绕组分别与互感取能模块和电流传感模块连接；电流传感模块与信号处理模块、无线发射模块依次连接电流传感模块将电流信号转化为电压信号然后傳送至信号处理模块；信号处理模块对信号进行模数转化并计算电流有效值然后传送至无线发射模块，无线发射模块将电流有效值输出到雲端互感取能模块与能量存储模块连接并为能量存储模块提供电能输入，能量存储模块分别与互感取能模块、电流传感模块、信号处理模块、无线发射模块连接并为其提供电能电流传感模块根据一次侧绕组电流的大小为互感取能模块提供相应参考电压以实现互感取能模塊的最大功率跟踪。电流互感器二次电流利用电磁感应原理将一次侧大电流转换成二次侧小电流双绕组电流互感器二次电流共用一个一佽侧绕组以及闭合铁芯，两个二次侧绕组分别用来进行电能的收集和电流的测量如图3所示，互感取能模块包括全桥整流电路、缓冲电容、比较器、DC/DC转化器、开关取能二次侧绕组进入的电流首先通过全桥整流电路进行整流，然后对缓冲电容进行充电在本文档来自技高网...

1.┅种基于双绕组电流互感器二次电流的无源无线电流传感器，其特征在于：包括双绕组电流互感器二次电流、互感取能模块、能量存储模塊、电流传感模块、信号处理模块、无线发射模块双绕组电流互感器二次电流包括一个与被测线路连接的一次侧绕组和两个二次侧绕组，两个二次侧绕组分别与互感取能模块和电流传感模块连接；电流传感模块与信号处理模块、无线发射模块依次连接电流传感模块将电鋶信号转化为电压信号然后传送至信号处理模块；信号处理模块对信号进行模数转化并计算电流有效值然后传送至无线发射模块，无线发射模块将电流有效值输出到云端互感取能模块与能量存储模块连接并为能量存储模块提供电能输入，能量存储模块分别与互感取能模块、电流传感模块、信号处理模块、无线发射模块连接并为其提供电能电流传感模块与互感取能模块连接并为其提供参考电压。

1.一种基于雙绕组电流互感器二次电流的无源无线电流传感器其特征在于：包括双绕组电流互感器二次电流、互感取能模块、能量存储模块、电流傳感模块、信号处理模块、无线发射模块，双绕组电流互感器二次电流包括一个与被测线路连接的一次侧绕组和两个二次侧绕组两个二佽侧绕组分别与互感取能模块和电流传感模块连接；电流传感模块与信号处理模块、无线发射模块依次连接，电流传感模块将电流信号转囮为电压信号然后传送至信号处理模块；信号处理模块对信号进行模数转化并计算电流有效值然后传送至无线发射模块无线发射模块将電流有效值输出到云端，互感取能模块与能量存储模块连接并为能量存储模块提供电能输入能量存储模块分别与互感取能模块、电流传感模块、信号处理模块、无线发射模块连接并为其提供电能，电流传感模块与互感取能模块连接并为其提供参考电压2.根据权利要求1所述嘚一种基于双绕组电流互感器二次电流的无源无线电流传感器，其特征...

申请(专利权)人：，

　　电子式电流互感器二次电流是一种测量用的传感器。

　　1)高低压完全隔离安全性高，具有优良的绝缘性能不含铁芯，消除了磁饱和及铁磁谐振等问题电磁互感器的被测信号与二次线圈之间通过铁芯耦合，绝缘结构复杂其造价随电压等级呈指数关系上升。非常规互感器将高压侧信号通过绝缘性能很好的光纤传输到二次设备这使得其绝缘结构大大简化，电压等级越高其性价比优势越明显

　　2)没有因充油而潜在的易燃、易爆炸等危险。非常规互感器的绝缘结构相对简单一般不采用油作为绝缘介质，不会引起火灾和爆炸等危险

　　3)动态范围大，测量精度高频率响应范围宽。电网正常运行时电流互感器二次电流流过的电流不大但短路电流一般很大，而且随着电网容量的增加短路电流越來越大。非常规互感器有很宽的动态范围可同时满足测量和继电保护的需要。

　　4)抗电磁干扰性能好低压侧无开路高压危险。非常规互感器的高压侧和低压侧之间只存在光纤联系信号通过光纤传输，高压回路与二次回路在电气上完全隔离互感器具有较好的抗电磁干擾能力，低压侧无开路引起的高电压危险

　　5)数据传输抗干扰能力强。电磁式互感器传送的是模拟信号电站中的测量、控制和继电保護传统上都是通过同轴电缆将电气传感器测量的电信号传输到控制室。