浅析光纤电流互感器

电流互感器是电力系统中进行电能计量和继电保护的重要设备,其精度及可靠性与电力系统的安全、可靠和经济运行密切相关。     

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.     

电流互感器数学模型的研究

建立了电流互感器的数学模型，给出了有效的数字积分方法，并对电流互感器多种工作状态的电磁暂态过程进行了数字仿真研究。PC机上运行的仿真结果表明，所建立的数学模型和数字积分方法是正确的。     

数字化变电站电子式电流互感器对比研究

电子式电流互感器具有绝缘结构简单、测量动态范围大、光电隔离等特点,是数字化变电站最基本、最重要的设备之一。电子式电流互感器根据原理不同可分为多种类型,不同类型各具优缺点。为了对各种类型的电子式电流互感器进行对比研究,找出最适合电网实际的电子式电流互感器,110kV沙坪数字化变电站采用了磁光玻璃型、全光纤型、罗氏线圈型三...     

再入式光纤电流互感器及信号检测

为改善光纤电流互感器的性能,设计了一种再入式光纤电流互感器.基于光干涉、相干信号检测和耦合模理论,研究了再入式光纤电流互感器的光源选择、核心器件参数确定及信号的调制与解调方式.理论研究结果表明,宽带光源是再入信号检测的重要前提;通过选择适当的调制信号占空比来控制采样时间点,是实现再入信号检测的必要保证;传感光纤环中耦合器的耦合比的最佳值由信号再入次数决定.基于对第5次再入信号的有效检测,当环境温度在-10~60℃范围内变化时,实现了对10~60A范围内电流的测量.实验结果表明,系统标度因子的线性度良好.用信号再入代替多匝传感光纤,可有效抑制绕制过程引入的应力双折射对系统标度因子线性度的影响;结合结构参数优化,还能有效克服单匝传感光纤情形下材料低维德尔系数导致的测量灵敏度较低的问题.     

有源型光纤电流互感器高压侧电源设计

有源型高压光纤电流互感器是电力系统计量、保护的重要设备。在其应用研究中,高压侧电源一直是制约互感器应用的难题。本设计综合了电磁感应供电方式和锂离子电池供电方式的优势,提出了一种新的电源设计方案,使互感器在高压停电状态和小电流状态下均能够连续稳定运行。     

光电混合式电流互感器的研究设计与实现

电流互感器是电力系统中的重要设备,光电混合式电流互感器避免了传统电流互感器的缺点,具有广泛的应用前景.对光电混合式电流互感器做了具体的分析,提出了一种系统设计方案,并详细介绍了方案的具体实现方法.整个系统方案具有可行性,可以达到预想的要求,具有高集成度、高处理速度、高可靠性以及良好的实时性等优点,在电力系统中具有一定的研究价值与应用价值.     

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。     

电流互感器的误差分析

为了测量高压交流电路中流过的大电流,通常借助电流互感器,利用互感器的变比关系将大电流变成小电流,使测量仪表不用直接接到被测的线路上,同时二次回路可以按需要接成任何方式的接线图,以满足计量、继电保护、自动控制等方面的要求。     

电子式电流互感器工程应用研究

电子式互感器已逐步在高压输变电工程中得到应用,本文通过对不同原理和结构类型的电子式互感器的优缺点进行了比较研究,并结合工程应用中出现的问题,从设备研制、工程建设和标准制定与完善方面提出了一些建议,以促进电子式互感器的工程应用和发展。     

光纤变压器绕组温度在线检测系统

针对变压器内绕组易发热的情况,研制了一种新型的光纤式温度在线检测系统。该系统基于光纤Bragg光栅传感原理,对接收到的光信号进行解调,实现对变压器绕组上易发热点进行实时在线监测。光纤光栅测温系统具有抗电磁干扰能力强、体积小、耐腐蚀、绝缘性能强等优点,对变压器整体的智能化测试有重要意义。     

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.     

光纤电压互感器暂态信号处理

对光纤电压互感器暂态信号处理的原理和设计进行了论述 ,提出了光电系统信号延时测试方法 ,分析了延时产生的原因 ,展示了动模试验结果 .结果表明 ,光纤电压互感器频带宽 ,能满足继电保护响应 2kHz信号的要求 ;系统延时小 ,总延时不超过 42 μs ;波形无失真 .能响应三相短路 ,两相短路和单相对地短路等故障 ,正确实现继电保护     

一种新型的光纤电容电压互感器

对光纤电容电压互感器的工作原理进行了分析,介绍了２２０ｋＶＣＯＶＴ的研制及试验研究情况．理论分析与试验结果表明,光纤电容电压互感器具有绝缘好、抗干扰能力强及无铁磁饱和等优点．在不加任何软件修正的情况下,整机试验测量误差在０．３％以内．     

满载汽车动力学模型及仿真

以某款轿车为研究对象,建立12自由度汽车乘坐动力学模型,通过达朗贝尔原理推导动力学方程.首先,采用滤波白噪声法建立路面不平度时域模型,生成的C级路面随机激励高程变化在-0.05~0.05 m范围以内,符合实际路面.然后,在Simulink中建立人-车-路系统仿真模型,对轿车在不同车速下不同位置的人体振动响应进行仿真分析,并进行舒适性评价.最后,进行实车试验,验证模型的正确性.结果表明:在50 km·h^-1车速下,所有乘员的主观感受为稍有不舒适;随着车速的增加,前排乘客和驾驶员稍有不舒适的主观感受越来越强,而后排乘客的主观感受由稍有不舒适增加到有些不舒适.     

光纤复合式变压器电磁线的温度检测精度分析

针对目前大型变压器内部温度场精确测量的需求,为提升传统光纤测温的感知范围与测量精度,设计了一种光纤复合式变压器绕组测温方案,对于绕组与光纤之间各个部件的热量传递进行了建模,并采用有限元法对光纤测量的精度进行了数值计算。通过理论对比分析可知,根据所建立的热路模型由光纤测量温度可反推绕组附近绝缘纸等部件的精确温度,误差可控制在合理范围内,进一步提升了光纤测温的准确度与感知范围。     

光纤传输系统仿真技术的应用研究

通过全数值计算方法,建立了光通信原理教学实验的可视化仿真模型。文中详细描述了光源、光纤链路、光探测及判决单元的建模原理和求解方法。利用以上模型和方法对40Gb/s单信道传输系统进行了仿真实验研究,演示效果直观形象,所得结果与实验室获得的曲线和数据相吻合。     

光纤复合材料用光纤涂料性能研究

从复合材料对光纤涂料要求出发,对几种光纤涂料进行了讨论,并测试了采用有机硅改性聚酰亚胺和聚砜改性环氧树脂作为光纤涂料的光纤复合材料的弯曲性能的变化。     

低损耗阶跃型聚合物光纤制备工艺的研究

介绍了制备低损耗阶跃型聚合物光纤的工艺流程，研究发现随着链转移剂质量分数的增加，聚合物的相对分子质量相应降低，聚合物光纤的力学性能也随之改变，加入改性单体丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯后，提高了聚合物光纤的柔韧性，但降低了聚合物光纤的透光率，包层工艺对光纤损耗也有较大影响。通过原料精馏提纯、材料改性和共挤工艺等措施制备出低损耗聚合物光张样品，其光损耗小于200dB/km(波长650nm)。