抑制光纤电流互感器特征参数漂移的波长调制技术研究

光纤电流互感器（FOCT）的绝缘性能好、结构简单、造价低、容易安装等显著特点，使之成为当前高压电流检测领域的研究热点。但由于FOCT费尔德常数的温度漂移、线性双折射的温度漂移、光纤弯曲等参数的不稳定，造成光纤线性双折射、法拉第效应、和费尔德常数等特征参数相互纠结，多种补偿措施难以解决。该项目在提出磁光平衡型FOCT光、电路结构的基础上，采用双波长叠加调制技术，实现FOCT费尔德常数温度特性和线性双折射效应检测，研究FOCT特征参数的解耦与分离技术，使FOCT的参数漂移特性分别得到补偿和抑制，实现系统静态特性的研究；建立具有分布式参数的FOCT光电路数学模型，仿真FOCT系统综合性能，简化研究平台和采用波长分时调制，实现FOCT系统动态特性研究，达到工程应用的目标。

光纤电流互感器（FOCT）的绝缘性能好、结构简单、造价低、容易安装等显著特点，使之成为当前高压电流检测领域的研究热点。但由于FOCT 费尔德常数的温度漂移、线性双折射的温度漂移、光纤弯曲等参数的不稳定，造成光纤线性双折射、法拉第效应、和费尔德常数等特征参数相互纠结，多种补偿措施难以解决。该项目在提出磁光平衡型FOCT 光、电路结构的基础上，采用双波长叠加调制技术，实现FOCT 费尔德常数温度特性和线性双折射效应检测，研究FOCT 特征参数的解耦与分离技术，使FOCT 的参数漂移特性分别得到补偿和抑制，实现系统静态特性的研究；建立具有分布式参数的FOCT 光电路数学模型，仿真FOCT 系统综合性能，简化研究平台和采用波长分时调制，实现FOCT 系统动态特性研究，达到工程应用的目标。.通过不懈努力，本项目取得了许多重要成果：研制了1000A交流输出的功率源，并采用分流器直接测量方案，保证检测准确度达到0.1%以下；完成磁光平衡全光纤电流互感器闭环控制的电路设计、调试、数据采集以及计算显示；完成Verdet常数对波长和温度变化响应的理论计算、仿真及测试；完成线性双折射随温度变化的特性研究及仿真验证；完成双波长分时调制技术的波长计算和实验，实现了其测试原理；完成Verdet常数和线性双折射温度特性的分离测量方法的仿真验证。在完成项目的同时，进行了扩展研究，提出了空间旋转角度的测试技术。