[發明專利]全光纖電流互感器及其檢測模塊、光路狀態診斷方法

在審

• 申請號: 201911136446.6
• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN112904070A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 韓笑;池立江;袁亮;魏少鵬;鄭拓夫;張賀;薛瀟敏;趙盼盼;張國銳
• 申請（專利權）人: 許繼集團有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01R15/24
• 分類號: G01R15/24;G01R35/02
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 崔旭東;史萌楊

1.一種全光纖電流互感器的光路狀態診斷方法，其特征在于，包括如下步驟：

獲取全光纖電流互感器的探測器輸出的梳狀波信號，提取梳狀波信號的以下至少一種特征量：梳狀波尖峰幅值、梳狀波尖峰半高寬和平坦區采樣值，以分別對光路偏振特性、調制頻率、光路傳輸特性進行評判，對全光纖電流互感器的光路狀態進行診斷；

其中，所述梳狀波尖峰幅值為一個梳狀波周期內的梳狀波尖峰頂點值與平坦區采樣值均值的差值；所述梳狀波尖峰半高寬為一個梳狀波周期內兩個半高值之間的時間長度，所述半高值為梳狀尖峰頂點值的一半。

2.一種全光纖電流互感器的檢測模塊，其特征在于，包括主控單元、模數轉換單元和數模轉換單元；

主控單元通過模數轉換單元用于連接全光纖電流互感器的探測器，以獲取探測器輸出的梳狀波信號；并提取梳狀波信號的以下至少一種特征量：梳狀波尖峰幅值、梳狀波尖峰半高寬和平坦區采樣值，以分別對光路偏振特性、調制頻率、光路傳輸特性進行評判，對全光纖電流互感器的光路狀態進行診斷；還通過數模轉換單元用于連接全光纖電流互感器的相位調制器；

其中，所述梳狀波尖峰幅值為一個梳狀波周期內的梳狀波尖峰頂點值與平坦區采樣值均值的差值；所述梳狀波尖峰半高寬為一個梳狀波周期內兩個半高值之間的時間長度，所述半高值為梳狀尖峰頂點值的一半。

3.根據權利要求2所述的全光纖電流互感器的檢測模塊，其特征在于，所述檢測模塊還包括信號調理單元，設置在模數轉換模塊和探測器之間。

4.根據權利要求2或3所述的全光纖電流互感器的檢測模塊，其特征在于，所述主控單元為FPGA。

5.一種全光纖電流互感器，其特征在于，包括光路敏感模塊和檢測模塊；

所述光路敏感模塊包括光源和探測器，光源的發射光路上設置有包括耦合器和相位調制器的多個光器件，所述耦合器與探測器相連；

所述檢測模塊包括主控單元、模數轉換單元和數模轉換單元；主控單元通過模數轉換單元用于連接全光纖電流互感器的探測器，以獲取探測器輸出的梳狀波信號；并提取梳狀波信號的以下至少一種特征量：梳狀波尖峰幅值、梳狀波尖峰半高寬和平坦區采樣值，以分別對光路偏振特性、調制頻率、光路傳輸特性進行評判，對全光纖電流互感器的光路狀態進行診斷；還通過數模轉換單元用于連接全光纖電流互感器的相位調制器；

其中，所述梳狀波尖峰幅值為一個梳狀波周期內的梳狀波尖峰頂點值與平坦區采樣值均值的差值；所述梳狀波尖峰半高寬為一個梳狀波周期內兩個半高值之間的時間長度，所述半高值為梳狀尖峰頂點值的一半。

6.根據權利要求5所述的全光纖電流互感器，其特征在于，所述檢測模塊還包括信號調理單元，設置在模數轉換模塊和探測器之間。

7.根據權利要求5或6所述的全光纖電流互感器，其特征在于，所述主控單元為FPGA。