对于光子电流传感器的被动自定位方法的性能

科学领域:

• 电气工程 电气工程
• 光学传感技术的技术
• 电力系统仪器仪表 电力系统仪器仪表

背景情况:

• 光子电流传感器 (PCT) 为电力网络提供了优势.
• 现有的PCT在动态范围上有局限性,阻碍了组合计量和保护应用.
• 扩大PCT的测量范围对于先进的电力系统监控至关重要.

研究的目的:

• 为PCT开发和评估一种被动自行排序 (AR) 方法.
• 为了使PCT能够作为计量级和保护级电流传感器发挥作用.
• 证明单一光纤的可行性,用于对多个PCT进行串行查询.

主要方法:

• 在PCT中集成电流变压器 (CT),压电变压器 (PZT) 和纤维布拉格格 (FBG).
• 使用MOSFET开关实现短CT负载的被动自动排列电路.
• 开发一个切换算法来解释信号特征和重建当前测量.
• 实验室实验验证AR电路值,反应时间和持续运行.

主要成果:

• 该AR电路成功地对130% (计量) 和22倍 (保护) 的标称电流值做出了反应.
• 测量电路反应时间低于4ms,适用于电力系统保护.
• 该AR电路在高达100A的负载电流下运行超过1秒,满足二级CT电路测试程序.
• 从光学信号中精确重建负载电流是使用拟议的算法实现的.

结论:

• 被动自排列方法有效地扩大了PCT的动态范围.
• 开发的系统有可能实现用于电力系统的双类光学电流传感器.
• 这项技术支持开发先进,多功能电流传感解决方案.