光学电流互感器

摘要： 针对现场无法安装常规零序互感器的问题,提出了基于柔性全光学电流互感器的接地选线装置方案。针对当前小电流接地系统单相接地故障特征,形成了基于光学电流互感器的暂态选线方案。该方案已在现场得到应用,运行情况良好。

摘要： 基于对光学电流互感器闭环调制解调算法的数学分析,研究了闭环算法对一次电流的计算误差来源,证实闭环算法的计算误差只与一次电流的变化速率相关,并在此基础上研究了暂态电流工况下,典型光CT的误差特性,探讨了减小暂态电流误差的几类措施并进行试验验证,证实减少传感光纤匝数、缩短光路总长度以及线性度误差实时补偿均可有效修正闭环算法的计算误差,提高互感器的暂态电流精度。

摘要： 为解决全光纤电流互感器因采用相位调制器、性能要求高的电子元器件以及复杂的调制解调算法等导致其成本高的问题,提出了一种基于法拉第旋光镜(faraday rotation mirror,FRM)的光学电流互感器(optical current transformer,OCT)方案;分析了该OCT的电流传感原理以及信号获取方法,试验研究了其电流测量精度和温度性能、谐波准确度以及振动特性,试验结果表明其满足5P20的要求,在-40~+50°C范围内,光纤传感环对该OCT系统误差影响不超过0.75%;OCT光纤传感环在承受10g的加速度冲击过程中,系统无异常信号输出。研制的该OCT主要技术指标满足中高压交流输电系统中保护级电流互感器的精度要求,可用于架空线—电缆混合线缆故障区域判别电流测量、分接开关故障电流监测等。

摘要： 目前,变电站内配置的继电保护设备可以通过故障分析法和行波测距法等方法来判断故障点所处的位置,但容易受到各种工况的影响,很难做到精确的故障定位.因此提出使用光学互感器的方法,为电缆线路区间配置独立的差动保护设备,来快速识别故障是否存在于电缆线路区间,从而实现重合闸的准确判断.

摘要： 目前研究及应用的全光纤光学电流互感器均采用铌酸锂相位调制器或PZT相位调制器进行相位调制,光路系统复杂、成本较高,且采集单元受原理限制不能远距离布置,使应用受到限制。本文研制了一种无调制器的全光纤光学电流互感器,采用Faraday旋光镜实现相位偏置,文章介绍了无调制器全光纤光学电流互感器的构成、原理及信号处理方式,给出了线性度、温度特性、谐波特性等主要性能测试结果。采用Faraday旋光镜的无调制器全光纤光学电流互感器光路系统简单、成本低,采集单元可远距离布置,拓展了全光纤光学电流互感器的应用。

摘要： 在电流传感器中易出现线性范围窄和频带不足等缺陷,影响电网的运行和电流信号的传输。为此,研究基于光学电流互感器的电路信号传输技术。运用双光路检测法检测电路信号,将光信号转换为电信号,有效抑制光源波动对信号检测的影响。通过平衡式差分法处理信号干扰,基于光学点电流互感器,利用其差动保护性能保护电路信号传输。通过实验结果表明,所提方法制动能力更好,灵敏性更强,电路发生故障时能够有效保证在电路信号传输中差动保护的不误动,更利于电路信号传输。

摘要： 为提升双采样光学电流互感器(optical current transformer,OCT)双重化配置系统的经济性和可靠性,建立OCT的可靠性模型,依据军用标准GJB/Z 299C—2006《电子设备可靠性预计手册》,结合部分元器件试验数据,采用元器件计数法和应力分析法对OCT进行可靠性预计,分析比较采用双套独立方案和单套双采样方案构成的双重化配置系统的可靠性指标和经济性指标,获得OCT的设备失效率和平均寿命,以及不同双重化配置系统的失效率和可靠度等指标.分析结果表明:与双套独立方案相比,单套双采样方案以小幅降低可靠性的代价,大幅降低了系统应用成本,显著提高了OCT的工程适用性,有利于OCT产品的工程推广和应用.

摘要： 转子绕组匝间保护不是发电机保护功能的标准配置,尤其是轻微匝间故障难以有效监测和保护。国内学者提出利用定子绕组分支间谐波环流特征可以反映转子绕组匝间故障,但是部分水电机组定子绕组端部不同分支间距很小,火电机组分支不出机壳,均无法在分支上装设TA,该保护原理仍不能适用。光学电流互感器体积小,安装灵活,解决了分支电流测量难题,为转子绕组匝间保护的实现扫除了障碍。本文分别针对水电机组和火电机组,探讨了基于光学电流互感器的转子绕组匝间保护应用方案,分析了光学电流互感器的设计和性能要求,并给出了现场应用案例。

摘要： 长期以来作为微机保护装置电流信息来源的电磁型电流互感器(TA),由于其低频传变特性差、小电流非线性段以及安装难度大等缺点,限制了发电机保护性能的进一步提高;基于法拉第磁光效应的柔性光学电流互感器首先在智能化变电站得到应用,既解决了传统电磁型电流互感器的饱和问题,又克服了光电TA(用于数字化变电站)抗干扰能力差的缺点;且绕制灵活,适合于解决发电机保护及监测存在的一些技术难题。

摘要： 针对海南联网工程500 kV线缆混合输电线路存在的故障区段难以判别的问题,介绍了一种利用柔性光学电流互感器实现对线缆混合输电线路故障区段进行准确判别的新方法.阐述了柔性光学电流互感器的原理、构成及线缆混合输电线路故障区段识别方案.实际应用表明,将柔性光学电流互感器用于线缆混合输电线路能够准确判断故障区段,有效提高故障位置检测速度,加快故障后系统恢复供电能力,降低维护检修人员负担.

摘要： 文章探讨了光学电流互感器在电厂中的应用方向.与电磁式电流互感器相比,光学电流互感器在性能上拥有诸多优势,可有效优化电厂中差动保护装置动作速度及灵敏度等性能.光学电流互感器的传感光纤线圈可制成光缆,安装灵活便捷,便于狭小空间内的安装,可安装于发电机组各中性点分支上,支持增配裂相横差保护、不完全纵差保护的功能,为发电机机组保护的优化配置创造了条件;光学电流互感器测量范围宽,测量小电流精度高,抗干扰能力强,可精确测量机组零序电流;光学电流互感器频率特性优良,可无差别的测量交流电流与直流电流,在抽水蓄能机组、变压器直流偏磁监测系统中均有良好的应用前景.

摘要： 谏壁电厂9#机组因中性点分支导体间距过小,无法在分支上安装常规电流互感器,仅配置单元件横差保护应对定子匝间短路故障,在某些故障情况下灵敏度较低.柔性光学电流互感器可安装于狭小空间,完成发电机分支电流测量,进而实现裂相横差保护配置.本文介绍了谏壁电厂基于柔性光学电流互感器的裂相横差保护技术方案,提升了发电机主保护性能.本项目是光学电流互感器首次应用于大型汽轮发电机组,具有重要示范意义.

摘要： 随着智能电网的逐渐发展,传统的电磁式电流互感器的弊端逐渐显露.为了提高继电保护的速动性和可靠性,提出用光学电流互感器来替代传统的电磁式电流互感器.基于光学电流互感器无磁饱和、无频带限制,在原理上能够准确、迅速地传变一次电流的全波形信号,本文提出一种基于光学电流互感器的母线差动保护算法.通过RTDS仿真软件建立220kV双母线保护模型,模拟带有非周期分量的故障电流信号.将得到的故障波形进行分析处理,寻找合理的制动系数.仿真结果验证了该保护判据的可行性.

摘要： 随着智能电网对量测设备要求的提高,光学电流互感器在电力系统中具有越来越广阔的应用前景.针对传统闭合光路结构存在的缺陷,研究了螺线管聚磁光路结构并分析了其管内外磁场.为解决传统的三相螺线管聚磁式传感头平行布置时存在的相间磁干扰严重的问题,提出了相间磁场正交技术.在COMSOL(试用版)中进行的有限元仿真分析和现场运行结果表明:运用相间磁场正交技术的的螺线管聚磁式光学电流互感器具有很高的抗相间磁干扰能力,达到了0.2级的测量水平.

摘要： 伴随智能电网建设的深化推进,国网公司部署在多个省份开展智能化变电站的建设工作,对光学电流互感器现场运行误差特性进行在线实时比对分析对于全面研究光学电流互感器误差特性、光学电流互感器贸易结算性能评估和智能变电站计量装置配置方案优化均有重要意义.本文首先介绍了光学电流互感器的基本原理和存在问题,然后介绍了误差比对装置的硬件构成和算法设计,最后通过西泾变现场安装、运行验证比对分析系统的可行性.为光学电流互感器的运行误差分析提供数据依据，实现光学电流互感器的实时监测现场运行误差，保证智能化变电站的电能计量的准确性和可靠性。

摘要： 该文介绍了柔性光学电流互感器的原理以及在如何提高精度和稳定性方面采取的措施,介绍了应用于上海某220kV改造工程中的设计方案、现场安装方法以及运行数据,并分析了该技术的应用效益.该文研究成果可直接用于电网改造中加装TA的工程实践,不仅能够节省加装TA所发生的工程费用,还能避免停电所带来的经济损失.

摘要： 输变电系统中电压和容量大幅度提高,对电力设备的可靠性和安全运行提出了更高要求,电磁互感器等常规检测设备已经不能满足电力系统的需要.以光学电流/电压传感技术为主导的新型互感器技术,因其独特的优点而日益受到重视,并逐步在电力系统中工程化应用.对光电传感技术的基本原理进行分析,结合光学电流互感器国内外研究进展,分析光电传感技术在电力系统应用中所面临的问题及关键技术;针对光电传感器与电磁式互感器在传感特性上的差异,分析光学电流互感器对保护、测控、计量等系统的影响,并探讨相应的关键技术;结合电力系统的发展,展望光学电流互感器技术的机遇、挑战及应用前景.

摘要： 观音岩水电站在发电机中性点引出线所有分支和机端出线均安装了柔性光学电流互感器,结合所引入的发电机三相电压,装设了基于全分支电流测量的数字化发电机保护系统.本文介绍了数字化保护系统架构,给出了保护技术方案,优化了差动主保护配置.得益于光学电流互感器优良传变特性,提升了发电机保护性能,现场应用情况良好.

摘要： 脉冲功率技术是一门新兴学科,它广泛应用于国防、科学试验、农业及医学领域中.随着科学技术的迅速发展,尤其是国防和环境保护等领域的需要,脉冲功率技术越来越得到重视.那么如何准确可靠的测量脉冲电流就成了脉冲功率技术研究中一个重要课题,本文介绍了脉冲大电流测量技术的发展现状,并对典型的和已有相关应用的脉冲大电流测量方法作了研究和讨论.最后得出结论,基于法拉第磁光效应的光学电流互感器能够方便实现高电压的绝缘,光路不受干扰电磁场的影响,是各类电流互感器中最有竞争力和应用前景的,可以考虑应用于驱动快Z箍缩的丝阵负载电流测量.

摘要： 江苏沙河抽水蓄能电站对发电电动机主保护进行了优化,增配了基于光学电流互感器的裂相横差保护.本文给出了保护系统实现方案,并分析了改造前后定子匝间保护的性能提升情况,然后着重分析了基于光学电流互感器的优良测量性能,差动保护在动作速度、灵敏度等方面得到的提升.

摘要： 本发明提供了一种电流互感器检测操作台，包括移动工作台以及设置于移动工作台内的升流器、标准电流互感器、程控互感器校验仪、程控电流负荷箱、线性程控电子电源、第一通讯系统和第二通讯系统。所述标准电流互感器具有h个一次绕组和n个二次绕组，所述移动工作台上设置有用于使m个被试电流互感器同时与标准电流互感器连接的连接结构，其中h、m、n均为正整数。本发明还提供了一种多位极速电流互感器校验系统，包括二维码生成装置、扫描枪、PC机、打印机以及所述电流互感器检测操作台。本发明仅在一套装置的一次接线下，同时完成多台互感器的全自动误差校验，大大提高了试验的工作效率，同时还提高了试验精度。

摘要： 本发明涉及一种具有电流测量互感器(12)的电流测量互感器装置(10)，该电流测量互感器用于测量沿传导路径(14)的电流，其中，该电流测量互感器(12)具有磁场敏感元件(18)以及测量装置(24)，该磁场敏感元件用于将由沿传导路径(14)的电流流动形成的磁场转换为至少一个物理量，该测量装置用于测量物理量。规定了电流测量互感器装置(10)还具有线圈装置(26)，该线圈装置用于模拟由沿传导路径(14)的电流流动形成的磁场，该线圈装置包括至少一个线圈(28)。此外，本发明还涉及一种用于校准对应的电流测量互感器(12)的方法，以及一种用于执行校准方法的对应的计算机程序产品。

摘要： 本发明提供了一种互感器铁芯、互感器线圈及电流互感器，互感器铁芯包括护壳、设置在护壳内的芯体以及与护壳配合形成密封腔体的盖板，互感器铁芯还包括设置在护壳内的补偿电抗器，护壳或盖板上设置有供补偿电抗器的引出线通过的出线孔。本发明将补偿电抗器（即补偿小线圈）内置于护壳内，也即互感器铁芯直接集成了补偿电抗器，护壳或盖板上设置有供补偿电抗器的引出线通过的出线孔，这样补偿电抗器就可以直接与缠绕在互感器铁芯外部的电磁线相连，也即两者之间可以提前接好，这样汇控柜中只需要进行互感器线圈的接线即可，接线比较方便，并且补偿电抗器也不再占用汇控柜内的空间。

摘要： 本发明的电流变换系统包括：检测用电流互感器，以可装拆的方式设置于送配电线路上，用于以电磁感应方式来检测流经上述送配电线路的电流；发电用电流互感器，以可装拆的方式设置于送配电线路上，用于以电磁感应方式生成电源；以及微处理器，用于控制上述检测用电流互感器及上述发电用电流互感器。根据如上所述的本发明，通过将发电用电流互感器作为主电源来使用，从而可独立执行电源供应，当需要追加发电时，容易进行增设。

摘要： 本发明涉及光学电流互感器抗干扰方法和光学电流互感器系统，设置一个电流检测模块，光学电流互感器和电流检测模块检测相同线路的电流信号，当光学电流互感器发生振动时，以电流检测模块检测到的电流信号代替光学电流互感器检测到的电流信号，输出电流检测模块检测到的电流信号。保证系统在光学电流互感器受到振动时正常工作，消除振动干扰带来的影响，避免继电保护装置误动作，非常适合电力系统尤其是高电压等级系统。本方案没有对光学电流互感器的结构进行改造，进而对其本身的检测精度没有影响，而且从源头出发，不管光学电流互感器受到什么样的振动，利用电流检测模块来代替光学电流互感器的方式均能够输出正常的电流信号，提升检测精度。

摘要： 一种具有抗振功能的光学电流互感器及采用该电流互感器实现的抗振动干扰的方法，属于电力系统电流测量领域。解决了现有光学电流互感器由于外界振动干扰，影响其输出结果的准确性的问题。本发明光学电流互感器包括一次处理部分、传输光纤部分和二次处理部分；一次处理部分和二次处理部分之间通过传输光纤部分进行双向模拟光信息交换，一次处理部分用于感应电流信号，并将感应的电流信号加载在二次处理部分生成的载波光上，二次处理部分对加载感应的电流的载波光进行抗振处理，从而获得处理后的电流信息。本发明主要应用在振动干扰强度大的电力系统电流测量领域。

摘要： 本发明涉及光学电流互感器抗干扰方法和光学电流互感器系统，设置一个电流检测模块，光学电流互感器和电流检测模块检测相同线路的电流信号，当光学电流互感器发生振动时，以电流检测模块检测到的电流信号代替光学电流互感器检测到的电流信号，输出电流检测模块检测到的电流信号。保证系统在光学电流互感器受到振动时正常工作，消除振动干扰带来的影响，避免继电保护装置误动作，非常适合电力系统尤其是高电压等级系统。本方案没有对光学电流互感器的结构进行改造，进而对其本身的检测精度没有影响，而且从源头出发，不管光学电流互感器受到什么样的振动，利用电流检测模块来代替光学电流互感器的方式均能够输出正常的电流信号，提升检测精度。

摘要： 一种具有抗振功能的光学电流互感器及采用该电流互感器实现的抗振动干扰的方法，属于电力系统电流测量领域。解决了现有光学电流互感器由于外界振动干扰，影响其输出结果的准确性的问题。本发明光学电流互感器包括一次处理部分、传输光纤部分和二次处理部分；一次处理部分和二次处理部分之间通过传输光纤部分进行双向模拟光信息交换，一次处理部分用于感应电流信号，并将感应的电流信号加载在二次处理部分生成的载波光上，二次处理部分对加载感应的电流的载波光进行抗振处理，从而获得处理后的电流信息。本发明主要应用在振动干扰强度大的电力系统电流测量领域。

摘要： 本发明公开了一种温度补偿的光学电流测量模块及光学电流互感器，该光学电流测量模块包括用于与光源连接的入射光纤和用于与光信号解调器连接的出射光纤，入射光纤和出射光纤之间顺次布设有第一自聚焦透镜、起偏器、磁光玻璃、检偏器和第二自聚焦透镜；磁光玻璃表面设有用于测量其内部温度的温度传感器。本发明在测量光学元表面设置温度传感器，测量磁光玻璃的内部温度，感知其温度变化，从出射光信号E2中解调出磁光玻璃感受到的被测电流，再通过温度补偿的方式修正磁光玻璃的法拉第磁偏角的系数，实现精确测量电流的补偿。这种光学电流测量模块的结构稳定性好，测量精度高，具有测量动态范围大、无电磁饱和、测量频带宽、温度范围宽的特点。

摘要： 本实用新型公开了一种温度补偿的光学电流测量模块及光学电流互感器，该光学电流测量模块包括用于与光源连接的入射光纤和用于与光信号解调器连接的出射光纤，入射光纤和出射光纤之间顺次布设有第一自聚焦透镜、起偏器、磁光玻璃、检偏器和第二自聚焦透镜；磁光玻璃表面设有用于测量其内部温度的温度传感器。本实用新型在测量光学元表面设置温度传感器，测量磁光玻璃的内部温度，感知其温度变化，从出射光信号E2中解调出磁光玻璃感受到的被测电流，再通过温度补偿的方式修正磁光玻璃的法拉第磁偏角的系数，实现精确测量电流的补偿。这种光学电流测量模块的结构稳定性好，测量精度高，具有测量动态范围大、无电磁饱和、测量频带宽、温度范围宽的特点。