10.15 系统实施
所实施的“智能电网监测终端无线供电装置”WPT 系统如图 7 所示，主要分为高压取电部分、高频逆变部分、耦合谐振部分和整流稳压及负载部分 5 个部分。
工作性能如表 2 所示，能够在线路负荷电流 200 A 时为低压侧设备提供不少于 20 W 的电能。
图 7 中，高压取电装置从模拟大电流线路中获得工频交流电能，其额定输出功率为 200 A/100 W。高压取电装置输出的工频交流电能经过整流稳压处理后以 48 V 的直流电能为高频逆变部分供电。
高频逆变部分如图 8 所示，包括信号发生部分和功率放大部分。信号部分由 MCU 控制 DDS 模块输出一个频率与占空比均可调的方波信号，信号经驱动电路处理后驱动由 MOSFET 芯片构成的逆变桥，对 48 V 直流电进行逆变。逆变电路采用桥式逆变器，产生幅值为 24 V 的方波交流电压。同时，为提高设备的可靠性，控制信号中留有 10% 的死区。逆变电路中包含一个霍尔电流传感器，可实时检测发射端工作电流。测量结果，一方面用于寻找系统的最大发射功率点作为系统的工作频率；另一方面也用于也用于调节驱动信号的占空比，确保系统的输出功率不超过当前线路电流所允许的最大输出功率。
耦合谐振子部分使用直径0.4 m、28匝的线圈，为保证防水特性，外层使用环氧树脂密封；电容部分采用具有阻值小耐压高特点的集中式电容，以满足耦合谐振对效率和耐压的要求。
接收端拾取的电能仍然为高频交流电能，无法为常用电子设备供电。因此，在接收端增加了整流滤波电路，并采用宽输入电源模块为负载提供标准24 V 输出的直流电能。此外，为保证负载设备在线路停电条件下的短时续航能力，在接收端也并联了一个超级电容模块。
在测量系统传输功率和传输效率时，按照功率近似的原则，使用 6.6 Ω 阻性负载替代图 7 中的非线性负载。在线路电流 200 A 的条件下，将发射端线圈与接收端线圈的距离从 30 cm 间隔 10 cm 依次调整至 120 cm。各种间距下，发射端控制电路自动调整工作频率至最大发射功率点，其对应的发射功率、接收功率与传输效率如图 9 所示。
图 9 中，在 50 cm 及以内，由于较大的映射阻抗，系统在固定幅值的电压源驱动下，最大功率小于 100 W，实际工作时均采用其最大功率。在 60 cm及以上条件下，系统最大发射功率均超过 100 W，由于 CT 电源的输出功率的限制，发射端控制电路会自动调节占空比使系统输出功率保持在 100 W。图9中计算传输效率时，采用接收功率/ （发射功率—6 W）的表达式，6 W 为发射端控制电路自身所消耗能量。由图 9 可见，在 1.2 m 及以下距离内，按照最大发射功率的原则，系统接收端得到的功率均保持在 20 W 以上，传输效率均大于 20%。
系统装置在中国电力科学研究院接受了工频耐压试验（230 kV/1 min）、雷电冲击试验（±550kV 各 3 次）、工频磁场抗扰度（100 A/m）等 13项电磁兼容性能。测试结果如附表 1 所示。在测试过程中，试品设备对工频高压电场及工频磁场都具有良好的电磁兼容能力，且试品设备自身的工作不会破坏绝缘子串本身的绝缘性能。
同时，系统设备分别在 10 kV 线路和 35 kV 线路上各安装了 5 套进行挂网试运行，目前已成功连续运行 9 个月。系统设备安装方案如图 10 所示。测试及试运行结果表明，磁共振式无线输电技术能够直接将高压电能转化为低压电能，从而为终端设备供能问题提供了一条新的解决途径。
此外，除最高可用于 110 kV 电压等级直径 40 cm尺寸的无线输电系统之外，适用于不同电压等级的不同尺寸规格的无线输电系统均已被开发出来。具体规格如附表 2 所示。