丘文彪 李牧轩
广东电网梅州供电局 广东梅州 514000
摘要：在南方电网对输电线路安全运行高度重视的情况下，大力推进智能化的避雷器监测装置的安装，分析了现有的避雷器监测装置的运行情况和监测的意义，指出了电源管理在避雷器在线监测装置中应用的意义。
关键词：避雷器在线监测装置，电源管理
背景技术：
雷电灾害对输电线路的安全运行会造成重要的伤害，引起电力跳闸，对居民生活和工业生产造成影响，现有的避雷器监测装置基本上都是指针式的计数器，也出现了智能数字化的避雷器在线监测装置，但是供电方式采取的太阳能光伏板对设备供电，受光照条件，安装方式受限等缺点，对避雷器监测装置的推广具有一定的影响，采用锂电池进行供电，锂电池的容量有限，对设备的使用寿命具有致命的缺陷，因此研究出一种具有电源管理功能的避雷器监测装置具有十分重要的意义，对设备的功耗进行优化，保证设备以最低的功耗进行运行提高避雷器监测装置的使用寿命。
什么是电源管理技术：
电源管理是指如何将电源有效分配给系统的不同组件。电源管理对于依赖电池电源的移动式设备至关重要。通过降低组件闲置时的能耗，优秀的电源管理系统能够将电池寿命延长两倍或三倍。电源管理技术也称做电源控制技术，它属于电力电子技术的范畴，是集电力变换，现代电子，网络组建，自动控制等多学科于一体的边缘交叉技术。
系统的组成部分：
基于电源管理的输电线路避雷器在线监测仪的组成部分主要包括以下几个部分
1.单片机，整个系统的核心，负责算法的控制，避雷器计数开关量的采集，控制时钟芯片和存储芯片的工作
2.AD采集部分是负责避雷器泄露电流的采集，滤波，积分等工作，得到准确的，能够反应避雷器运行状况的泄露电流
3.开关量的采集，主要负责雷击计数，通过开关量的变化可以准确的反应出避雷器的动作情况
4.通讯模块，主要负责整个系统的通讯，负责把雷击和定时回传等信息发送到云服务器
5.时钟芯片，主要负责计时，用于反应避雷器动作的准确时间
6.掉电存储，整个系统需要掉电保存的数据和参数
7.电源管理模块，本文的核心，用于控制整个系统的各个模块的电源，需要用电的时刻打开各个模块的电源，不需要供电的时刻关闭电源，以达到最优化的功耗控制
由整个系统的组成部分可以分析出：
系统的供电可以分成两个部分，必要供电部分和非必要供电部分
必要供电部分：单片机，开关量采集，电源管理部分，时钟芯片
非必要供电部分：AD采集模块，通讯模块，掉电存储模块
由以上的分析可以得到系统的功耗也可以分为必要功耗和非必要功耗，因此基于电源管理的避雷器监测仪的核心任务就是降低必要功耗，和阻止非必要功耗的发生。
电源管理具体的硬件电路：
PW1接单片机引脚，pow1接各个模块的电源引脚，由单片机来控制POW1的电源。
具体功耗管理的实施方案：
要确定具体的功耗管理方案，必须清楚整个系统的工作流程整个系统处于低功耗模式，只有开关量变化，系统才会处于正常工作模式，处于正常工作模式时，系统存储此刻的实时时间，采集泄露电流，发送雷击数据到相应的服务器中，因此整个算法的核心就是合理的对模块的电源进行开关断控制。
实验数据对比：
电源管理前的功耗数据：
论文作者:丘文彪,李牧轩
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/25
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