[发明专利]基于可调光衰减器的母线电流检测方法及电流互感器设备

权利要求书

1.一种基于可调光衰减器的母线电流检测方法,其特征在于，分别由监测光源（1）和传感光源（2）产生监测光和传感光，所述传感光经过可调光衰减器（6）后进行光电转换，同时，利用第一光纤耦合器（5）和第二光纤耦合器（12）分别采集可调光衰减器（6）的输入光信号和输出光信号并对输入光信号和输出光信号进行光电转换，利用一次电流传感器（11）获取高压线上的母线电流信号并产生一次电流传感信号，再对一次电流传感信号与经光电转换后的输入光信号、输出光信号进行差分运算，再通过比例、积分和微分电路进行调节，产生新的驱动信号并用于驱动可调光衰减器（6），可调光衰减器（6）的输出光及监测光分别经过光电转换后输入至单片机（17），所述单片机（17）用于将模拟电信号转换为数字电信号并进行信号的算法处理，产生与高压线上的母线电流信号成正比的二次电流信号。

2.一种用于实现权利要求1所述基于可调光衰减器的母线电流检测方法的电流互感器设备，其特征在于，包括：监测光源（1）、传感光源（2）、第一波分复用器（3）、第一波分解复用器（4）、可调光衰减器（6）、第二波分复用器（13）、第二波分解复用器（14）、第三光电接收机（15）、第四光电接收机（16）、单片机（17）及光电反馈控制模块，所述监测光源（1）及传感光源（2）分别与第一波分复用器（3）的两输入端连接，第一波分复用器（3）的输出端与第一波分解复用器（4）的输入端连接，第一波分解复用器（4）的一个输出端与第二波分复用器（13）的一个输入端连接并用于传输监测光，第二波分复用器（13）的输出端与第二波分解复用器（14）的输入端连接，第二波分解复用器（14）的一个输出端与第三光电接收机（15）的输入端连接，第二波分解复用器（14）的另一个输出端与第四光电接收机（16）的输入端连接，第三光电接收机（15）的输出端、第四光电接收机（16）的输出端与单片机（17）的两个输入端连接，所述单片机（17）用于将模拟电信号转换为数字电信号并进行信号的算法处理，第一波分解复用器（4）的另一个输出端与可调光衰减器（6）的输入端连接，可调光衰减器（6）的输出端与第二波分复用器（13）的另一个输入端连接，所述的光电反馈控制模块包括第一光电接收机（9）、第二光电接收机（10）、一次电流传感器（11）、差分模块（18）、滤波电路（8）及放大电路（7），所述第一光电接收机（9）的输入端作为光电反馈控制模块的第一输入端，第一光电接收机（9）的输出端与差分模块（18）的第一负相端连接，所述第二光电接收机（10）的输入端作为光电反馈控制模块的第二输入端，第二光电接收机（10）的输出端与差分模块（18）的第二负相端连接，一次电流传感器（11）用于获取一次电流传感信号，并与差分模块（18）的正相端连接，差分模块（18）的输出端与滤波电路（8）的输入端连接，滤波电路（8）的输出端与放大电路（7）的输入端连接，放大电路（7）的输出端与可调光衰减器（6）的驱动端连接并用于驱动可调光衰减器（6），在第一波分解复用器（4）的另一个输出端与可调光衰减器（6）的输入端之间设有第一光纤耦合器（5），并用于将第一波分解复用器（4）的输出光分成两束光，第一光纤耦合器（5）的一个输出端与可调光衰减器（6）的输入端连接，第一光纤耦合器（5）的另一个输出端与光电反馈控制模块的第一输入端连接，在可调光衰减器（6）的输出端与第二波分解复用器（13）的另一个输入端之间设有第二光纤耦合器（12）并用于将可调光衰减器（6）的输出光分成两束光，第二光纤耦合器（12）的一个输出端与第二波分复用器（13）的另一个输入端连接，第二光纤耦合器（12）的另一个输出端与光电反馈控制模块的第二输入端连接。