国网智研院研制空间磁场取能装置 解决三芯电缆数字化感知节点供电难题

近日，国网智能电网研究院有限公司研制的空间磁场取能装置在国网北京市电力公司多条电缆线路应用，解决了三芯电缆/品字形电缆等场景传感器的供电难题。

新型城镇化建设的加速推进，对配电网的供电能力和供电可靠性提出更高要求。目前，大量数字化感知节点已在输电、变电等环节部署，但在配网三芯电缆等场景部署较少。

这是因为配网三芯电缆主要部署于地下环境且规模较庞大，电池供电方式存在运行维护困难的问题，且传统的电流互感器取电供电方式因三芯电缆三相合成磁场的问题，无法在三芯电缆/品字形电缆场景获取电能。

为此，国网智研院依托国家电网有限公司重点研发框架项目，对基于局部磁场变化进行能量收集的空间磁场取能技术开展持续研究，攻克了高能量密度取能装置设计技术和高效率微能量管理技术，研制了类电池型可阵列扩展的空间工频磁场取能能量块及系列化自供电无线传感器。该装置具有无损快速安装、无须维护、适用范围广等特点。

目前，研究成果已在国网北京电力富华金宝一路等多个电缆场景应用，解决了三芯电缆等场景传感器供电难的问题，提升了电缆全景数字化感知水平，降低了传感器部署维护成本。

国网智研院传感所在输配电电缆场景应用的基础上，进一步在实验用真型换流阀部署安装并测试空间磁场取能装置及自供电传感器。结果表明，装置在额定电压、10安培至3000安培满负荷范围内均能稳定工作，可有效支撑阀体运行状态评估。项目组计划进一步将该装置推广应用至其他主设备在线监测等领域。