智能化巨磁电阻直流电子式电流互感器研究

高压直流输电是电力系统发展方向，直流电流准确检测的需求日益迫切，现有测量方法结构复杂、动态范围小、抗干扰能力差，难以实现直流及谐波电流的集成化测量。巨磁电阻和巨磁阻抗都是新兴的物理效应，巨磁电阻实现更方便、电磁兼容性好，因此成为项目依托的物理器件，但目前对其机理和特性的研究薄弱，应用于电力系统中直流电流，特别是直流和谐波电流的集成化测量，尚属国内、外空白。本项目首先对巨磁电阻静、动态特性及电磁兼容性进行全面研究，奠定研究的理论基础；之后利用惠斯登电桥进行直流电流传感器的设计与结构特性分析，探索提高桥式结构输出灵敏度的方法，对输出表现出的非线性及温度、振动等干扰的影响进行深入分析，建立误差补偿模型；最后基于智能传感器的设计思想，研究实时信号处理方法实现直流与谐波电流的集成化测量，实现自校准、自补偿等智能化功能，提高传感器的可靠性与稳定性。研究工作对直流输电和电子式电流互感器的发展有推动作用。