光纤电流互感器控制模型及误差特性仿真
本文选题:光纤电流互感器(FOCT) 切入点:建模 出处:《电气应用》2014年22期
【摘要】:光纤电流互感器(FOCT)以Faraday磁光感应原理为基础,通过采用高速信号处理单元及电光相位调制器构建数字闭环反馈系统,实时测量光波环路中非互易性相位信息,从而获取被测外部电流信息。FOCT克服了电磁式电流互感器在暂态响应等方面的局限性,满足现代电力系统对电流值实时准确测量的需求。通过分析FOCT功能结构及信号传递过程,建立FOCT的数字闭环反馈模型,推导FOCT的传递函数,构建Lab VIEW仿真系统。进而评估幅频特性、相频特性和阶跃响应等动态特性,分析FOCT在光纤匝数、渡越时间和温度等影响因素下的动态测量能力。仿真结果表明,系统带宽与光纤匝数呈正相关关系,与渡越时间呈负相关关系,与温度呈正相关关系。为光纤电流互感器在设计和实际使用中保证一定的动态性能,在光纤匝数的选取,信号处理器的选取等影响系统前向通道增益各参数的选择等方面,提供了理论基础和参考依据。
[Abstract]:Based on the principle of Faraday magneto-optic induction, a digital closed-loop feedback system is constructed by using high-speed signal processing unit and electro-optic phase modulator. The non-reciprocal phase information of optical loop is measured in real time.Thus, the obtained external current information. FOCT overcomes the limitation of electromagnetic current transformer in transient response, and meets the demand of real-time and accurate measurement of current value in modern power system.By analyzing the function structure of FOCT and the process of signal transmission, the digital closed-loop feedback model of FOCT is established, the transfer function of FOCT is deduced, and the Lab VIEW simulation system is constructed.Then the dynamic characteristics such as amplitude-frequency characteristic, phase frequency characteristic and step response are evaluated, and the dynamic measurement ability of FOCT is analyzed under the influence factors such as fiber turn number, transit time and temperature.The simulation results show that the system bandwidth has a positive correlation with the number of turns, a negative correlation with the transit time and a positive correlation with the temperature.In order to ensure certain dynamic performance of optical fiber current transformer in design and practical use, the selection of fiber turn number and signal processor can influence the selection of system forward channel gain parameters, etc.The theoretical basis and reference basis are provided.
【作者单位】: 江苏省电力公司电力科学研究院;东南大学仪器科学与工程学院;
【分类号】:TM452
【参考文献】
相关期刊论文 前5条
1 王政平,康崇,张雪原,郑志胜,林火养;光学电流互感器的问题与解决对策[J];传感器技术;2005年05期
2 王立辉;许扬;陆于平;袁宇波;孙健;;数字化变电站过程层采样值时间同步性分析及应用[J];电力自动化设备;2010年08期
3 许扬;陆于平;卜强生;袁宇波;;光纤电流互感器对保护精度和可靠性的影响分析[J];电力系统自动化;2013年16期
4 张朝阳;张春熹;王夏霄;刘晴晴;高爽;;闭环全光纤电流互感器相位差的计算与测试[J];仪器仪表学报;2009年01期
5 王立辉;杨志新;殷明慧;陆于平;;数字闭环光纤电流互感器动态特性仿真与测试[J];仪器仪表学报;2010年08期
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 方征;张周麟;蓝江生;毛守平;张凯;;电子式互感器在大侣变工程中的应用[J];常熟理工学院学报;2010年10期
2 蔡义清;;电子式互感器与数字化变电站[J];电力技术;2009年05期
3 李九虎;郑玉平;古世东;须雷;;电子式互感器在数字化变电站的应用[J];电力系统自动化;2007年07期
4 韩颖;牟龙华;周伟;;IEEE1588协议在合并单元中的应用与实现[J];电力系统及其自动化学报;2012年03期
5 张宇娇;程炯;;光学电流互感器在电力系统应用中出现的问题及处理方法[J];电力自动化设备;2006年07期
6 唐治国;许国斌;张发金;;基于光电互感器的数字式母线保护[J];电力自动化设备;2007年05期
7 刘巍;熊浩清;石光;赵勇;;IEEE1588时钟同步系统应用分析与现场测试[J];电力自动化设备;2012年02期
8 赵本刚;徐静;高翔;刘玉菲;吴亚明;;微机电光学电流传感器的设计[J];电子元件与材料;2006年12期
9 胡浩亮;李前;卢树峰;杨世海;李鹤;李登云;;电子式互感器误差的两种校验方法对比[J];高电压技术;2011年12期
10 许志华;;Multisim中相位差测量电路的设计[J];国外电子测量技术;2011年12期
相关会议论文 前9条
1 曹宛恬;冯谷;鲍兴川;;以太网交换机1588时钟同步测试研究[A];2012年电力通信管理暨智能电网通信技术论坛论文集[C];2013年
2 陈光华;贺春;张道农;;IEEE 1588精确时钟同步协议在智能变电站过程层采样同步技术中的应用研究[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年
3 熊汉;张道农;邓虎;从媛媛;;智能变电站时间同步系统及其故障的影响分析及改进[A];2013年中国电机工程学会年会论文集[C];2013年
4 陈广;李明宇;奔粤阳;杨祥龙;李敬春;;舰船瞬时垂向线运动测量技术[A];第十六届中国科协年会——分8绿色造船与安全航运论坛论文集[C];2014年
5 罗理鉴;;通信技术在智能电网中的应用与发展[A];2010电力行业信息化年会论文集[C];2010年
6 杨志刚;邱学良;;数字化变电站通信网络研究[A];2009电力行业信息化年会论文集[C];2009年
7 张鹏;;数字化变电站站控层系统研究[A];2009电力行业信息化年会论文集[C];2009年
8 张玲;;MMS技术在城市照明监控系统中的应用[A];2014年中国照明论坛——LED照明产品设计、应用与创新论坛论文集[C];2014年
9 贺建明;易克难;;智能变电站技术应用[A];科学中国人(人文社科版)[C];2014年
相关博士学位论文 前10条
1 麻硕;基于高双折射光子晶体光纤模间干涉的光学电压互感器研究[D];燕山大学;2011年
2 康崇;法拉第镜式光学电流互感器研究[D];哈尔滨工程大学;2005年
3 赵本刚;基于MEMS的光学电流传感器与微纳安检流计的研究[D];中国科学院研究生院(上海微系统与信息技术研究所);2007年
4 陈金玲;基于比较测量法的光学电流互感器研究[D];华中科技大学;2007年
5 刘晓瑜;ZF-7玻璃线性双折射对光学电流传感器输出性能的影响[D];哈尔滨工程大学;2008年
6 罗彦;IEC 61850标准在智能变电站过程层中的应用研究[D];大连理工大学;2012年
7 郝金会;Sagnac式光纤电流互感器研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
8 姬忠校;光纤陀螺性能改善技术研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2011年
9 张娜;光纤陀螺的动态性能研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
10 王鑫哲;光纤陀螺捷联旋转式惯导系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
相关硕士学位论文 前10条
1 王刚;光纤电流传感器性能分析与研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 张玉红;Rogowski线圈电流互感器的仿真分析与设计[D];哈尔滨工业大学;2006年
3 李朝峰;数字变电站信息采集数字化的研究与实现[D];华北电力大学(河北);2010年
4 孙伟兵;面向智能变电站的分布式母线保护研究[D];山东大学;2012年
5 宋曼;数字式全光纤电流互感器的机理研究[D];合肥工业大学;2012年
6 张海亮;反射式全光纤电流互感器误差研究[D];西安电子科技大学;2012年
7 张琼;基于DSP的光学互感器网络接口技术的研究与实现[D];华北电力大学;2012年
8 邵剑峰;变电站智能化改造关键技术研究与实施[D];上海交通大学;2013年
9 李森林;实时以太网技术提升数字化变电站过程层通信性能的研究[D];山东大学;2013年
10 马仁杰;数字化变电站采样报文分析软件的设计与实现[D];华北电力大学;2013年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 张朝阳;张春熹;王夏霄;刘晴晴;罗光明;;光纤电流互感器λ/4波片温度误差补偿[J];电工技术学报;2008年12期
2 王立辉;高贤志;;数字闭环光纤陀螺的反馈特性分析[J];弹箭与制导学报;2006年01期
3 钱政,申烛,罗承沐;电子式光电组合电流/电压互感器中的相位补偿技术[J];电力系统自动化;2002年24期
4 申烛,梅志刚,赵伟,罗承沐;虚拟仪器技术在电子式电流互感器研制中的应用[J];电力系统自动化;2003年11期
5 殷志良,刘万顺,杨奇逊,秦应力;基于IEEE 1588实现变电站过程总线采样值同步新技术[J];电力系统自动化;2005年13期
6 王夏霄;张春熹;张朝阳;邬战军;;一种新型全数字闭环光纤电流互感器方案[J];电力系统自动化;2006年16期
7 吴晓博;王永福;杨威;杜升云;袁文广;;数字化变电站自动化系统开发建议[J];电力系统自动化;2009年16期
8 肖浩;刘博阳;湾世伟;赵玉才;;全光纤电流互感器的温度误差补偿技术[J];电力系统自动化;2011年21期
9 雷霆;李斌;黄太贵;;220kV变电站GPS时间同步系统实现技术[J];电力自动化设备;2007年11期
10 庾智兰;李智;;精确时钟同步协议最佳主时钟算法[J];电力自动化设备;2009年11期
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 张景超;光电混合式电流互感器[J];传感器技术;1999年06期
2 吴运祥,吕军梅,孙月琴;增大电流互感器变比与减小电流互感器二次负担[J];继电器;1999年03期
3 林伟克;怎样正确使用电流互感器[J];农村电气化;1999年01期
4 陈健;电流互感器的安装使用及接线检查[J];农村电气化;1999年04期
5 闫超;电流互感器的故障及处理[J];农村电气化;1999年05期
6 张立伟;检定电流互感器时升流器的合理配置[J];河北电力技术;1999年04期
7 闻康,鲁慧文,孙占辉;电流互感器的合理选择[J];计量技术;1999年06期
8 张学轶,谢泰第,刘刚;小电流互感器专用负载箱的研制[J];科技情报开发与经济;1999年06期
9 吴振奋;;电流互感器使用注意事项[J];农村电工;2013年12期
10 张颖;;浅谈电流互感器常见故障及处理[J];科技与企业;2013年24期
相关会议论文 前10条
1 杨奖利;;电流互感器绕组绝缘破坏分析[A];西部大开发 科教先行与可持续发展——中国科协2000年学术年会文集[C];2000年
2 胡伟;李卿;彭欣;;关于电流互感器设计选择时应注意的问题[A];2011年云南电力技术论坛论文集(入选部分)[C];2011年
3 邹光旭;;电子式电流互感器的应用研究[A];2012年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2012年
4 梁建华;王杰;;电流互感器应用现状分析及选用建议[A];2012年云南电力技术论坛论文集(文摘部分)[C];2012年
5 苏毅;盛和乐;孙茗;屠黎明;秦应力;高惠民;;电流互感器深度饱和时的继电保护性能研究及电流互感器选择[A];中国水力发电工程学会继电保护专业委员会2009年年会——暨学术研讨会学术论文集[C];2009年
6 尚秋峰;石新春;王仁洲;杨以涵;;有源光电式电流互感器的进展及分析[A];全国电工理论与新技术学术年会(CTEE'2001)论文集[C];2001年
7 舒开旗;史萍;;电流互感器现场测试中升流问题的研究[A];’02全国电工测试技术学术交流会论文集[C];2002年
8 许加柱;罗隆福;李季;尚荣艳;卿晓辉;;大电流互感器试验方案的3D场路耦合法分析研究[A];湖南省电工技术学会第七次会员代表大会暨2004学术年会论文集[C];2004年
9 唐清善;刘政伟;冯丽爽;;一种新型数字化光纤电流互感器[A];2004全国光学与光电子学学术研讨会、2005全国光学与光电子学学术研讨会、广西光学学会成立20周年年会论文集[C];2005年
10 姜中英;张春熹;冯丽爽;王夏霄;;光纤电流互感器的温度特性研究[A];全国第十二次光纤通信暨第十三届集成光学学术会议论文集[C];2005年
相关重要报纸文章 前10条
1 通讯员 刘东民 记者 张丽辉;4台倒立式132kV电流互感器走出国门[N];河北日报;2006年
2 重庆 李元林;由标准联想到电流互感器[N];电子报;2013年
3 鲁立刚邋李海成 记者 张哲浩;西北电网完成750千伏电流互感器现场校验测试[N];科技日报;2008年
4 记者 李伟锋 通讯员 张忠;“湖电”以技术创新抢占市场[N];湖南日报;2008年
5 通讯员 鲁立刚邋李海成;750千伏电流互感器准确度校验测试完成[N];中国电力报;2008年
6 广西 韦绍杰;电流互感器二次侧开路会怎样(上)[N];电子报;2014年
7 广西 韦绍杰;电流互感器二次侧开路会怎样(下)[N];电子报;2014年
8 内蒙古 顾和平;浅谈电流互感器[N];电子报;2001年
9 记者谷玉强;海纳公司研发项目获重大突破[N];秦皇岛日报;2011年
10 鲁立刚邋李海成;750千伏技术又有新突破[N];国家电网报;2008年
相关博士学位论文 前6条
1 贾丹平;测温式光纤电流互感器的研究[D];沈阳工业大学;2008年
2 裴焕斗;全光纤电流互感器信号处理系统研究[D];中北大学;2010年
3 童悦;电流互感器在线校验关键技术研究[D];华中科技大学;2011年
4 罗苏南;组合式光学电压/电流互感器的研究与开发[D];华中科技大学;2000年
5 郝金会;Sagnac式光纤电流互感器研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
6 刘杰;基于DFB激光器解调技术的GMM-FBG电流互感器研究[D];哈尔滨理工大学;2013年
相关硕士学位论文 前10条
1 张乐平;电流互感器暂态仿真系统的研究[D];华中科技大学;2007年
2 张丹;光电混合式电流互感器低压侧单元的研究[D];沈阳工业大学;2009年
3 林乐乐;光纤电流互感器检测系统的研究[D];沈阳工业大学;2008年
4 陈霄;220kV电流互感器在线校验系统[D];华中科技大学;2008年
5 完保娟;激光供能的光电电流互感器系统[D];燕山大学;2009年
6 尉军军;基于嵌入式系统的电流互感器准确度测试仪的设计与实现[D];江苏大学;2010年
7 陈娜;光电混合式电流互感器数据采集与传输的研究[D];沈阳工业大学;2009年
8 宋振;电流互感器取电的开关电源研究[D];西安科技大学;2010年
9 郭卉;电流互感器优化设计计算软件的研究与开发[D];河北工业大学;2000年
10 郑哲;一种光驱动混合式高压光纤电流互感器的研究[D];燕山大学;2001年
,本文编号:1701500
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/1701500.html