電力配電系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種電力配電系統(tǒng)，包括變電所及用電戶。該變電所包括高電壓源、激光二極管串聯(lián)組、合光器、多個(gè)第一光纖及一第二光纖。該激光二極管串聯(lián)組電連接于高電壓源。合光器包括多個(gè)第一輸入端及一輸出端，第一光纖相對(duì)兩端分別光耦合于激光二極管和第一輸入端，第二光纖的一端光耦合于輸出端。用電戶包括第二分光器、多個(gè)第四光纖及光電二極管串聯(lián)組。第二分光器包括一第三輸入端及多個(gè)第三輸出端，一第二光纖的另一端光耦合于第三輸入端。第四光纖的相對(duì)兩端分別光耦合第三輸出端和于光電二極管。
【專利說明】
電力配電系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電力配電系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]一般電力公司為了減少長距離電力傳輸?shù)膿p耗,會(huì)米用高電壓的方式傳輸電力，如此一來相同的功率就可以傳輸較小的電流，從而減小電力長距離傳輸?shù)碾娏p耗。一般地，從發(fā)電廠到用電戶如民居或商店等，通常需要多個(gè)變電所，傳輸電壓逐級(jí)減小，與用電戶直接相連的變電所會(huì)將傳輸電壓由高壓轉(zhuǎn)換為民用電壓如220V或110V。最后一級(jí)的變電所連接有高壓線，對(duì)人的健康不利，用電戶均不希望將變電所設(shè)置于其附近；而且，由于最后一級(jí)的傳輸電壓值較低，如果將變電所設(shè)置于距離用電戶較遠(yuǎn)的位置，勢(shì)必會(huì)造成電力傳輸?shù)木薮髶p耗或無法傳輸，如將變電所設(shè)置在與用電戶的距離為Ikm時(shí)，理論上的傳輸損耗要大于100%,即無法完成傳輸。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，提供一種傳輸損耗較小的電力配電系統(tǒng)。
[0004]一種電力配電系統(tǒng)，包括變電所及用電戶。該變電所包括高電壓源、激光二極管串聯(lián)組、至少一合光器、多個(gè)第一光纖及至少一第二光纖。該高電壓源用于提供一高電壓VH。該激光二極管串聯(lián)組包括多個(gè)串聯(lián)連接的激光二極管，該激光二極管串聯(lián)組的正負(fù)極分別電連接于該高電壓源的正負(fù)極，該激光二極管的數(shù)量Ml為Ml=V1ZV1，其中Vl為該激光二極管的工作電壓。該至少一合光器包括多個(gè)輸入端及至少一輸出端，該多個(gè)第一光纖的一端分別光耦合于該多個(gè)激光二極管，另一端分別光耦合于該多個(gè)輸入端，該至少一第二光纖的一端光I禹合于該至少一輸出端。該用電戶包括第二分光器、多個(gè)第四光纖及光電二極管串聯(lián)組。該第二分光器包括一第三輸入端及多個(gè)第三輸出端，該至少一第二光纖的其中之一的另一端光耦合于該第三輸入端，該多個(gè)第四光纖的一端分別光耦合于該多個(gè)第三輸出端。該光電二極管串聯(lián)組包括多個(gè)串聯(lián)連接的光電二極管，該多個(gè)第四光纖的另一端分別光率禹合于該多個(gè)光電二極管，該光電二極管的數(shù)量M2為M2=VN/V2,其中,V2為光電二極管的光電轉(zhuǎn)換電壓，Vn為該用電戶的使用電壓。
[0005]—種電力配電系統(tǒng)，包括變電所、光能傳輸架構(gòu)及用電戶。該變電所包括高電壓源、激光二極管串聯(lián)組、至少一合光器、多個(gè)第一光纖。該高電壓源用于提供一高電壓VH。該激光二極管串聯(lián)組包括多個(gè)串聯(lián)連接的激光二極管，該激光二極管串聯(lián)組的正負(fù)極分別電連接于該高電壓源的正負(fù)極，該激光二極管的數(shù)量Ml為Ml= Vi^V1，其中V1為該激光二極管的工作電壓。該至少一合光器包括多個(gè)輸入端及至少一輸出端，該多個(gè)第一光纖的一端分別光稱合于該多個(gè)激光二極管，另一端分別光稱合于該多個(gè)輸入端。該光能傳輸架構(gòu)包括至少一第二光纖、第一分光器及多個(gè)第三光纖。該至少一第二光纖的一端光耦合于該至少一輸出端。該第一分光器包括一第二輸入端及多個(gè)第二輸出端，該至少一第二光纖的其中之一的另一端光稱于該第二輸入端，該多個(gè)第三光纖的一端分別光稱合于該多個(gè)第二輸出端。該用電戶包括第二分光器、多個(gè)第四光纖及光電二極管串聯(lián)組。該第二分光器包括一第三輸入端及多個(gè)第三輸出端，該多個(gè)第三光纖的其中之一的另一端光稱合于該第三輸入端，該多個(gè)第四光纖的一端分別光I禹合于該多個(gè)第三輸出端。該光電二極管串聯(lián)組包括多個(gè)串聯(lián)連接的光電二極管，該多個(gè)第四光纖的另一端分別光耦合于該多個(gè)光電二極管，該光電二極管的數(shù)量M2為M2= VN/V2，其中，V2為光電二極管的光電轉(zhuǎn)換電壓，Vn為該用電戶的使用電壓。
[0006]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)施例的電力配電系統(tǒng)米用光纖傳輸?shù)姆绞竭M(jìn)行電力傳輸，而在長距離傳輸時(shí)，光纖傳輸中的光損耗很小，可以達(dá)到0.3dB/km,因此在最后一級(jí)的電力傳輸過程中，可達(dá)到較小的損耗，從而使最后一級(jí)的變電所可以設(shè)置于距離用電戶較遠(yuǎn)的位置。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明實(shí)施例的電力配電系統(tǒng)的平面示意圖。
[0008]主要元件符號(hào)說明電力配電系統(tǒng)100 電光轉(zhuǎn)換裝置10 光能傳輸架構(gòu)12 光電轉(zhuǎn)換裝置14 變電所30
用電戶40 高電壓源18 激光二極管11 激光二極管串聯(lián)組13 合光器16 第一輸入端162 第一輸出端164 第一光纖166 第二光纖122 第一分光器124 第三光纖126 第二輸入端128 第二輸出端130 第二分光器142 光電二極管144 光電二極管串聯(lián)組146 第三輸入端148 第三輸出端150 第四光纖152
如下【具體實(shí)施方式】將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。

【具體實(shí)施方式】
[0009]請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供一種電力配電系統(tǒng)100包括電光轉(zhuǎn)換裝置10、光能傳輸架構(gòu)12及光電轉(zhuǎn)換裝置14。
[0010]本實(shí)施例中，該電光轉(zhuǎn)換裝置10設(shè)置于電力傳輸系統(tǒng)中的最后一級(jí)的變電所30中，經(jīng)過該變電所30的電力變換后，電力被直接傳輸至用電戶40，如家庭用電戶。該電光轉(zhuǎn)換裝置10包括高電壓源18、多個(gè)串聯(lián)設(shè)置的激光二極管11構(gòu)成的激光二極管串聯(lián)組13，及一合光器16。
[0011]該電光轉(zhuǎn)換裝置10的高電壓源18為從該變電所30的上一級(jí)變電所或發(fā)電站傳輸至該變電所30的高壓電力，一般地，該高電壓源18的電壓值為69千伏(KV)、22KV或11KV。
[0012]該激光二極管串聯(lián)組13的相對(duì)兩端即正負(fù)極分別電連接于一高電壓源18的正負(fù)極，以通過該高電壓源18點(diǎn)亮該激光二極管串聯(lián)組13中的多個(gè)激光二極管11。該激光二極管串聯(lián)組13中的激光二極管11的數(shù)量可由如下公式計(jì)算得出=Ml=V1ZV1，其中Ml為激光二極管11的數(shù)量，V1為激光二極管11的工作電壓。
[0013]該合光器16用于將多束激光進(jìn)行合光后向外傳輸,該合光器16包括多個(gè)第一輸入端162及一第一輸出端164,該多個(gè)第一輸入端162分別通過多個(gè)第一光纖166與該激光二極管串聯(lián)組13的多個(gè)激光二極管11相連。該多個(gè)第一光纖166與該多個(gè)激光二極管11 一一對(duì)應(yīng)，每一第一光纖166的一端與一個(gè)激光二極管11光耦合，另一端與一個(gè)第一輸入端162光稱合,該多個(gè)第一光纖166分別用于將對(duì)應(yīng)的激光二極管11發(fā)出的激光導(dǎo)入該合光器16。該合光器16用于將該由該多個(gè)第一光纖166傳輸至其內(nèi)的激光進(jìn)行合光。
[0014]該光能傳輸架構(gòu)12包括一第二光纖122、一第一分光器124及多個(gè)第三光纖126。該第二光纖122的一端與該第一輸出端164光I禹合以將合光器16內(nèi)合光后的激光向外輸出。該第一分光器124包括一第二輸入端128及多個(gè)第二輸出端130,該第二光纖122的另一端與該第二輸入端128相稱合,該多個(gè)第三光纖126分別與該多個(gè)第二輸出端130光率禹合。該分光器用于接收該第二光纖122傳輸?shù)募す?，并將該激光分離為多個(gè)束激光并分別由該多個(gè)第三光纖126向外傳輸。
[0015]該光電轉(zhuǎn)換裝置14設(shè)置于用電戶40，因?yàn)橛秒姂?0為多個(gè)，所以該光電轉(zhuǎn)換裝置14為多個(gè)，本實(shí)施例中以其中一用電戶40中的光電轉(zhuǎn)換裝置14為例進(jìn)行說明。該光電轉(zhuǎn)換裝置14包括一第二分光器142及一多個(gè)光電二極管144串聯(lián)形成的光電二極管串聯(lián)組146,該第二分光器142包括一第三輸入端148及多個(gè)第三輸出端150,其中一第三光纖126與該第三輸入端148光f禹合,多個(gè)第四光纖152的一端分別與該多個(gè)第三輸出端150相耦合，該第二分光器142用于接收其中一第三光纖126傳輸?shù)募す?，并將該激光分離為多個(gè)束激光并分別由該多個(gè)第四光纖152傳輸至該多個(gè)光電二極管144。該光電二極管144分別用于接收該多個(gè)第四光纖152傳輸?shù)墓饩€并進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，從而使該光電二極管串聯(lián)組146的兩端產(chǎn)生預(yù)定電壓，以供用電戶40使用。該光電二極管串聯(lián)組146兩端的電壓一般為民用電壓Vn，如IlOV或220V。本實(shí)施例中，該光電二極管144的數(shù)量可由如下公式計(jì)算得出，M2=VN/V2，其中，M2為該光電二極管144的數(shù)量，V2為光電二極管144的光電轉(zhuǎn)換電壓。
[0016]可以理解的是,該合光器16的數(shù)量也可以為多個(gè),或者該合光器16的第一輸出端164的數(shù)量為多個(gè)，此時(shí)該第一分光器124可省略，而將連接于其中一第一輸出端164的第二光纖122直接與該第二分光器142的第三輸入端148光f禹合。
[0017]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)施例的電力配電系統(tǒng)100米用光纖傳輸?shù)姆绞竭M(jìn)行電力傳輸，而在長距離傳輸時(shí)，光纖傳輸中的光損耗很小，可以達(dá)到0.3dB/km,因此在最后一級(jí)的電力傳輸過程中，可達(dá)到較小的損耗，從而使最后一級(jí)的變電所30可以設(shè)置于距離用電戶40較遠(yuǎn)的位置。
[0018]另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可于本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，以用于本發(fā)明等設(shè)計(jì)，只要其不偏離本發(fā)明的技術(shù)效果均可。這些依據(jù)本發(fā)明精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電力配電系統(tǒng)，包括: 一變電所，該變電所包括: 高電壓源，用于提供一高電壓Vh ； 激光二極管串聯(lián)組，包括多個(gè)串聯(lián)連接的激光二極管，該激光二極管串聯(lián)組的正負(fù)極分別電連接于該高電壓源的正負(fù)極，該激光二極管的數(shù)量Ml為Ml= Vi^V1，其中Vl為該激光二極管的工作電壓；及 至少一合光器、多個(gè)第一光纖及至少一第二光纖，該至少一合光器包括多個(gè)第一輸入端及至少一第一輸出端，該多個(gè)第一光纖的一端分別光耦合于該多個(gè)激光二極管，另一端分別光稱合于該多個(gè)第一輸入端，該至少一第二光纖的一端光稱合于該至少一第一輸出端；及 用電戶，該用電戶包括: 第二分光器及多個(gè)第四光纖，該第二分光器包括一第三輸入端及多個(gè)第三輸出端，該至少一第二光纖的其中之一的另一端光耦合于該第三輸入端，該多個(gè)第四光纖的一端分別光率禹合于該多個(gè)第三輸出端；及 光電二極管串聯(lián)組，該光電二極管串聯(lián)組包括多個(gè)串聯(lián)連接的光電二極管，該多個(gè)第四光纖的另一端分別光稱合于該多個(gè)光電二極管，該光電二極管的數(shù)量M2為M2=VN/V2,其中，V2為光電二極管的光電轉(zhuǎn)換電壓，Vn為該用電戶的使用電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的電力配電系統(tǒng)，其特征在于，該高電壓Vh的值為69KV、22KV或11KV。
3.如權(quán)利要求1所述的電力配電系統(tǒng)，其特征在于，該使用電壓為220V或110V。
4.一種電力配電系統(tǒng)，包括: 一變電所，該變電所包括: 高電壓源，用于提供一高電壓Vh ； 激光二極管串聯(lián)組，包括多個(gè)串聯(lián)連接的激光二極管，該激光二極管串聯(lián)組的正負(fù)極分別電連接于該高電壓源的正負(fù)極，該激光二極管的數(shù)量Ml為Ml= Vi^V1，其中V1為該激光二極管的工作電壓；及 至少一合光器、多個(gè)第一光纖，該至少一合光器包括多個(gè)第一輸入端及至少一第一輸出端，該多個(gè)第一光纖的一端分別光耦合于該多個(gè)激光二極管，另一端分別光耦合于該多個(gè)第一輸入端；及 光能傳輸架構(gòu)，該光能傳輸架構(gòu)包括: 至少一第二光纖，該至少一第二光纖的一端光耦合于該至少一第一輸出端； 第一分光器及多個(gè)第三光纖，包括一第二輸入端及多個(gè)第二輸出端，該至少一第二光纖的其中之一的另一端光耦于該第二輸入端，該多個(gè)第三光纖的一端分別光耦合于該多個(gè)第二輸出端； 用電戶，該用電戶包括: 第二分光器及多個(gè)第四光纖，該第二分光器包括一第三輸入端及多個(gè)第三輸出端，該多個(gè)第三光纖的其中之一的另一端光耦合于該第三輸入端，該多個(gè)第四光纖的一端分別光率禹合于該多個(gè)第三輸出端；及 光電二極管串聯(lián)組，該光電二極管串聯(lián)組包括多個(gè)串聯(lián)連接的光電二極管，該多個(gè)第四光纖的另一端分別光稱合于該多個(gè)光電二極管，該光電二極管的數(shù)量M2為M2=VN/V2,其中，V2為光電二極管的光電轉(zhuǎn)換電壓，Vn為該用電戶的使用電壓。
5.如權(quán)利要求4所述的電力配電系統(tǒng)，其特征在于，該高電壓Vh的值為69KV、22KV或11KV。
6.如權(quán)利要求4所述的電力配電系統(tǒng)，其特征在于，該使用電壓為220V或110V。
【文檔編號(hào)】H02J17/00GK104242476SQ201310230278
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月11日
【發(fā)明者】許義忠 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司