利用泰勒展开式的光学电流互感器补偿方法和仿真研究

提出了一种全新的补偿光学电流互感器线性双折射效应的方法,即通过泰勒展开式得到光学电流互感器输出波形中线性双折射效应与波形形状之间的关系.分析了线性双折射效应对输出波形的影响,论述了线性双折射效应的具体补偿方法,推导了基于泰勒展开式求解线性双折射效应的具体过程,并对该方法进行了验证.该方法避免了对线性双折射效应δ的复杂建模,利用数学计算直接求取δ的值,计算过程相对简单而且计算量小.仿真实验表明,该方法具有很强的精确性和实用性,通过先分析线性双折射效应而后产生对光学电流互感器补偿的方法,既提高了系统的长期稳定性,又保证了补偿的实时性.     

基于BP网络的三相光学电流互感器的补偿

提出了一种全新的用于补偿三相光学电汉互感器线性双折射效应的方法,即从学习后的ＢＰ神经网络连接权重中,提取三相光学电汉互感器的输出电流值、衩测电流值与线性双折射效应之间联系的知识,讨论了网络的学习算法,论述了线性双折射疚的具体补偿方法,分析了网络隐含层节点数变化对补偿结果的影响对网络进行了验证,表明该方法具有很强的鲁棒性和适用性。     

三相光学电流互感器系统的建模

提出了一种全新的用于测量电力系统三相电流的光学电流互感器系统,即利用一路光和一套检测系统实现三相电流的测量。用矩阵光学的方法建立了基于法拉第磁光效应的三相光学电流互感器的数学模型,为相关的研究提供了理论基础。理论分析和仿真结果均证明了系统的可行性。     

三相光学电流传感器的实验研究

提出了一种用于测量电力系统三相电流的光学电流传感器系统，建立了基于法拉第磁致旋光效应的三相光学电流传感器系统的数学模型，对三相光学电流传感器进行了实验研究。实验结果与理论分析的结论是一致的。研究结果对改进三相光学电流传感器的设计，提高三相光学电流传感器的性能具有重要的指导作用。     

光学电流互感器对变压器差动保护的影响及应用

分析了传统电磁式电流互感器饱和对变压器差动保护造成的影响,说明电流互感器的饱和将引起差动保护误动。在此基础上,总结了传统的解决电流互感器饱和问题的基本方法。但由于传统电磁式电流互感器存在的固有缺陷,很难从原理上根除其对差动保护造成的隐患。随着微机、光纤等技术的发展,新型的光学电流互感器具有高精度、高可靠性、宽频带、无磁饱和问题、抗干扰能力强等特点,决定了它将逐渐成为传统电磁式电流互感器的替代品。就此提出了采用光学电流互感器作为差动保护的测量元件的建议,论证了采用光学电流互感器对差动保护带来的优越性。     

光源调制全光纤电流互感器的研究

介绍了全光纤电流互感器的结构,分析了系统输出信号的特点,指出工频干扰及线性双折射效应是影响系统稳定性的主要问题.提出并实现了基于光源调制的抑制工频干扰方法.该方法利用2000 Hz的方波光源作为互感器的光驱动,系统的输出信息由原来的一路变成了两路,通过两路信息的融合有效地抑制了电路工频干扰.理论分析及实验结果表明,在不增加系统复杂性和硬件投入的条件下,该方法不仅抑制了电路中的低频干扰,还有效地抑制了工频干扰,提高了系统的信噪比,为提高全光纤电流互感器系统的稳定性和可靠性提供了新的方法.     

谈光学电流互感器的大规模工程应用

辽宁省第一座由常规变电站改造为智能化变电站——大石桥220kV变电站中,光学电流互感器POSS-OCT首次进行了大规模的工程应用,本文分析了电子式电流互感器,对POSS-OCT型光学电流互感器与传统电流互感器进行了比较、对光学电流互感器工程应用过程中的专项试验与现场试验进行了总结。     

对双折射不敏感的光纤电流传感器系统研究

讨论了双折射对光纤电流传感器稳定性影响，并介绍了一种采用光学偏振控制器、块状玻璃传感头和单光路检测的光纤电流传感器。理论分析和实验结果表明，这种结构的光纤电流传感器能够有效地消除输入、输出光纤及传感头的双折射对系统测量灵敏度的影响，使系统工作稳定可靠。     

偏振调制型导波光学传感器光路误差分析

对一种典型的用光学玻璃作探测头的光学电流传感器光路进行分析计算，探讨了影响测量的一些因素。分析计算和试验结果都表明光学玻璃探测头的面型加工误差引起的线性双折射及光学元件的装配误差对探测器灵敏度和测量精度都有直接的影响。     

三相组合互感器误差校验中的影响量分析

用三相检定法对三相组合互感器进行误差校验试验,研究高电压和大电流对电压互感器部分误差校验的影响.结果表明:三相检定法能够成功检测出三相三元件组合互感器中电压互感器与电流互感器彼此干扰造成的误差;电压互感器与电流互感器误差校验时,相互之间均会产生一定的影响,且大电流对电压互感器的影响更大.最后,指出采用的标准电流互感器及升流变压器均应按高电压配备绝缘,产品设计时应注意将电压互感器置于正确位置,使其铁心柱轴向与经过其顶部的载流导体方向平行.     

单模光纤PZT相位调制器双折射效应分析

在光纤ＰＺＴ相位调制器中，由纵向强大应力而导致的第二类横向应力差是产生双折射的主要因素。分析结果表明这种双折射效应与所加电压成线性关系，并且与光纤弯曲半径的平方、波长成反比．最后提出相应的抑制措施。     

线双折射对高圆双折射光纤电流传感器输出信号的影响

对采用高圆双折射光纤的电流传感器中光纤特性的不完善,如光纤中存在的固有线双折射及弯曲引入的线双折射,传感器输出信号受到的影响进行了详细的理论分析及数值计算,获得了线双折射影响传感器输出信号的数据及曲线,并提出消除光纤中线双折射对传感器输出信号影响的方法。这些结果对分析传感器实际测量结果,提高传感器稳定性及性能以及传感用高圆双折射光纤的设计等都有很大的实用和参考价值。     

光纤磁场传感器对线双折射敏感度的分析

为了降低光纤磁场传感器中线双折射对系统输出的影响,提高测量系统的稳定性.介绍了基于法拉第磁光效应小型光纤磁场传感器的系统结构,利用琼斯矩阵对线双折射及入射起偏角对传感器输出特性的影响进行了推导与仿真.分析了系统对线双折射变化的敏感度大小与起偏角的关系,确定了最佳起偏角的范围.分析表明,当入射起偏角取一些特殊值时,能够将系统对线双折射变化的敏感度降到最低,提高了系统的稳定性和可靠性,为光纤磁场传感器的实用化设计提供了参考.     

Orthogonally linear polarized lasers (I) — principle and devices

Two kinds of orthogonally polarized lasers, i.e. Zeeman dual-frequency lasers and four-frequency ring lasers (laser gyros) have been developed since the invention of lasers, in which circularly polarized lights oscillate. This paper summarizes recent progress of the study on orthogonally linear polarized lasers with the standing wave cavity. Firstly, the expression of producing orthogonally linear polarized lights in standing wave cavity, i.e. laser frequency splitting, is given. Almost all the birefringence effects made in laser cavity are used to produce orthogonally linear polarized lights. The effect includes quartz crystal birefringence effect, calcite birefringence effect, stress (photo-elastic) birefringence effect and electro-optical birefringence effect. Secondly, several physical phenomena of orthogonally linear polarized lasers are discovered such as aberrance of frequency splitting curves caused by optical activity of quartz crystal, order-passing of longitudinal modes with frequency splitting and strong modes competition. Finally, because the traditional Zeeman dual frequency laser cannot output frequency difference larger than 3 MHz, the approaches of obtaining larger frequency difference are studied. The sequential results, several kinds of orthogonally polarized lasers, are described, such as birefringence dual frequency lasers outputting a frequency difference from 40 MHz to hundreds of megahertz, birefringence-Zeeman dual frequency lasers outputting a frequency difference from 1 MHz to hundreds of megahertz, the LD pumped YAG birefringence dual frequency laser outputting frequency difference of several gigahertz, and the lasers whose longitudinal mode spacing is c4L instead of c2L.     

高分辨率双频激光回馈的位移测量方法

在分析双频激光回馈测量原理的基础上,提出了一种基于双频激光回馈原理的高精度位移测量方法,研究了双频激光回馈的基本现象并给出了理论依据,进一步在回馈光学系统基础上,对两路正交的光回馈条纹,利用电路进行细分处理:即5细分和4倍频电路相结合,细分产生的计数脉冲最后送入单片机进行计算及显示.采用可编程逻辑器件FPGA和单片机设计信号处理电路,利用FPGA实现4倍频细分,利用电阻链细分实现5细分.全部电路通过逻辑、时序仿真,验证了本方法的可行性.目前此系统可满足高精度位移测量的要求.     

Orthogonally linear polarized lasers(Ⅰ)--principle and devices

Two kinds of orthogonally polarized lasers, i.e. Zeeman dual-frequency lasers and four-frequency ring lasers (laser gyros) have been developed since the invention of lasers, in which circularly polarized lights oscillate. This paper summarizes recent progress of the study on orthogonally linear polarized lasers with the standing wave cavity. Firstly, the expression of producing orthogonally linear polarized lights in standing wave cavity, i.e. laser frequency splitting, is given. Almost all the birefringence effects made in laser cavity are used to produce orthogonally linear polarized lights. The effect includes quartz crystal birefringence effect, calcite birefringence effect,stress (photo-elastic) birefringence effect and electro-optical birefringence effect. Secondly, several physical phenomena of orthogonally linear polarized lasers are discovered such as aberrance of frequency splitting curves caused by optical activity of quartz crystal, order-passing of longitudinal modes with frequency splitting and strong modes competition. Finally, because the traditional Zeeman dual frequency laser cannot output frequency difference larger than 3 MHz, the approaches of obtaining larger frequency difference are studied. The sequential results, several kinds of orthogonally polarized lasers, are described, such as birefringence dual frequency lasers outputting a frequency difference from 40 MHz to hundreds of megahertz, birefringence-Zeeman dual frequency lasers outputting a frequency difference from 1 MHz to hundreds of megahertz, the LD pumped YAG birefringence dual frequency laser outputting frequency difference of several gigahertz, and the lasers whose longitudinal mode spacing is c/4L instead of c/2L.     

偶氮苯聚合物薄膜的光学性质研究

对偶氮苯聚合物薄膜各组分进行光谱特性分析,并在非吸收区用光泵浦测试法研究了薄膜光致双折射及其与偏振角度的关系,得出实验曲线与理论曲线相吻合的结果.该聚合物薄膜具有较大的光致双折射和长久存储特性.利用分子取向实现了全息存储实验,说明样品薄膜具有良好的光学性质.