论文摘要：有源电子式电流互感器低压侧电路的设计与实现

电流互感器是电力系统中电能计量和继电保护的重要设备，其精度及可靠性与电力系统的安全、可靠和经济运行密切相关。随着电力工业的不断发展以及电网电压等级的不断提高，电磁式电流互感器出现了磁饱和、铁磁谐振、易燃易爆及动态范围小等问题，因此国际电工委员会提出了电子式电流互感器的概念。电子式电流互感器由于具有绝缘结构简单、动态范围大、结构紧凑、体积小等优点已经逐渐成为电力行业电磁式电流互感器的替代品，其中有源电子式电流互感器是目前最接近实用化的。本文主要是完成有源电子式电流互感器低压侧电路数字输出模块和模拟输出模块两部分的设计。在模拟输出模块的设计中，通过光纤传送到低压侧的光信号经过光电转换，数模转换恢复成高压侧传感头得到的模拟信号，实现对高压侧母线电流的测量。在数字输出模块，利用数字信号处理器（Digital Signal Processor, DSP）强大的数据处理功能，并辅之以简单的外围硬件电路，即可实现对互感器较高精度的分析处理。同时，该方法具有频率测量以及谐波分析等功能，可以根据具体要求，将分析结果就地显示或者通过SCI口实现数据的远程通信。测量结果表明，两种方法的测量精度均达到了国家标准0.2级互感器的要求。数字输出模块构成的系统由于校验方法的影响精度较差，随着更好校验方法的提出，将成为互感器发展的一个重要方向。