[發(fā)明專利]一種分布式高壓輸電線路的電流檢測(cè)系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010564941.3
• 申請(qǐng)日: 2020-06-19
• 公開（公告）號(hào): CN111751596A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周齊;姜淳;華衛(wèi);蔣朝開;黎紅;鄔豪;史顯河;張朋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 貴州江源電力建設(shè)有限公司
• 主分類號(hào): G01R19/00
• 分類號(hào): G01R19/00;G01R15/24
• 代理公司: 上海漢聲知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發(fā)明涉及高壓輸電線路中的電流檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種分布式高壓輸電線路的電流檢測(cè)系統(tǒng)，包括：寬帶光源，分波器，與多條待測(cè)導(dǎo)線數(shù)量相同的法拉第電流傳感器，探測(cè)器，解調(diào)器；寬帶光源發(fā)出檢測(cè)光，通過分波器形成多個(gè)不同波長(zhǎng)的檢測(cè)光，傳輸?shù)皆O(shè)置于多條待測(cè)導(dǎo)線上的法拉第電流傳感器，進(jìn)而傳輸至探測(cè)器，將光信號(hào)轉(zhuǎn)化成電信號(hào)，輸入解調(diào)器，通過法拉第磁光效應(yīng)和馬呂斯定理計(jì)算得到磁場(chǎng)強(qiáng)度B，根據(jù)畢奧?薩伐爾定理與磁場(chǎng)強(qiáng)度B推算得到多條待測(cè)導(dǎo)線的電流強(qiáng)度I。解決了輸電線路電流檢測(cè)方法存在體積大、重量重、易受激磁電流干擾、測(cè)量系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且當(dāng)輸電系統(tǒng)中包含多條輸電導(dǎo)線時(shí)，需要分別對(duì)每一條輸電導(dǎo)線進(jìn)行檢測(cè)的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高壓輸電線路中的電流檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種分布式高壓輸電線路的電流檢測(cè)系統(tǒng)，利用光纖傳感技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)快速檢測(cè)導(dǎo)線中電流，適用于高壓輸電線路電流的實(shí)時(shí)檢測(cè)，尤其適合于同時(shí)具有多條輸電線的輸電系統(tǒng)的同時(shí)檢測(cè)。

背景技術(shù)

目前現(xiàn)有技術(shù)中常用的電流檢測(cè)方法有以下方法：

分流器：分流器的原理簡(jiǎn)單，通常用在低頻率小幅值電流測(cè)量中，但當(dāng)應(yīng)用在高頻率大幅值的電流測(cè)量中會(huì)產(chǎn)生較大的誤差。

交流電流互感器：交流電流互感器的傳感原理簡(jiǎn)單，精度較高。但是交流電流互感器僅適用于數(shù)千安培以內(nèi)的交流電流測(cè)量，被測(cè)電流過大，則互感器的激磁電流不再忽略不計(jì)，因此測(cè)量誤差會(huì)增大。

直流電流互感器，直流電流互感器利用被測(cè)直流的變化導(dǎo)致鐵芯線圈產(chǎn)生感抗，從而間接改變輔助交流電路的電流來反映被測(cè)電流的大小。其缺點(diǎn)是體積較大、價(jià)格較高、需要外界電源的支持等。

霍爾電流傳感器，霍爾電流傳感器是一種常用的電流測(cè)量裝置，它采用霍爾元件作為傳感單元，通過被測(cè)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的大小來實(shí)現(xiàn)對(duì)電流的測(cè)量，應(yīng)用于大流量的測(cè)量，但該器件存在體積大、重量重的缺點(diǎn)。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中電流檢測(cè)方法均存在體積大、重量重、易受激磁電流干擾的缺點(diǎn)。并且，現(xiàn)有技術(shù)中的電流檢測(cè)方法，通常都是針對(duì)于一條輸電導(dǎo)線進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)整個(gè)輸電系統(tǒng)中包含多條輸電導(dǎo)線時(shí)，需要分別對(duì)每一條輸電導(dǎo)線進(jìn)行檢測(cè)，操作繁瑣，耗時(shí)耗力。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種分布式高壓輸電線路的電流檢測(cè)系統(tǒng)，利用光纖或波導(dǎo)本身能消除激磁電流影響的特點(diǎn)，采用帶輸入偏振片和輸出偏振片的法拉第光纖或法拉第介質(zhì)波導(dǎo)，利用光纖或波導(dǎo)固有特性消除外來電磁干擾，達(dá)到降低成本和減小體積的目的，并且本發(fā)明的分布式高壓輸電線路電流傳感系統(tǒng)適用于針對(duì)于多條待測(cè)導(dǎo)線進(jìn)行同時(shí)檢測(cè)，通過同一個(gè)光源發(fā)出檢測(cè)用的檢測(cè)光，最終通過同一個(gè)數(shù)據(jù)分析顯示終端顯示出來，檢測(cè)人員一次性的可以獲取到所有的輸電導(dǎo)線的電流情況，具有操作簡(jiǎn)單，減少了時(shí)間和人力消耗的優(yōu)勢(shì)。

本發(fā)明的上述發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

一種分布式高壓輸電線路的電流檢測(cè)系統(tǒng)，包括：寬帶光源，分波器，與多條待測(cè)導(dǎo)線數(shù)量相同的多個(gè)法拉第電流傳感器，至少一個(gè)探測(cè)器，解調(diào)器和數(shù)據(jù)分析顯示終端，其中每一個(gè)所述法拉第電流傳感器分別設(shè)置于每一條待測(cè)導(dǎo)線上，用于同時(shí)針對(duì)于多條待測(cè)導(dǎo)線進(jìn)行測(cè)量；

所述寬帶光源與所述分波器通過光纖連接，所述分波器通過光纖同時(shí)與多個(gè)所述法拉第電流傳感器連接，每一個(gè)所述法拉第電流傳感器分別和與之對(duì)應(yīng)的所述探測(cè)器連接，所述探測(cè)器通過光纖連接到所述解調(diào)器，所述解調(diào)器進(jìn)一步連接有所述數(shù)據(jù)分析顯示終端；