基于殷钢的高电压电容分压器研究

在光学电压互感器中经常用到电容分压器,但由于其分压比受温度变化的影响,致使应用受到限制;本文提出用殷钢制作电容分压器,通过与铜、铝制作的电容分压器相比精度大为提高,在-40℃～80℃温度范围精度达0.1%以内,为高精度电容分压器的设计提供了理论依据.     

数字式光电电流/电压互感器

概述了数字式光电电流/电压互感器的优点，把数字式光电互感器分为两大类：有源电子式光电电力互感器、无源全光型光电电力互感器，并分别介绍了有源电子式光电电力互感器、无源的Faraday磁光效应光学电流互感器、Pockels电光效应电压互感器、Kerr电光效应光学电压互感器及逆压电效应光学电压互感器的测量原理，最后介绍了当前国内外的数字式光电电流/电压互感器。     

光电互感器二次侧计量输出接口的实现

研制了一种采用 C32 CS型浮点数字信号处理板及数字信号处理编程算法的光电互感器二次侧计量输出接口。该接口设计简单 ,易于实现 ,适应于基于 Pockels电光效应的光学电压互感器、基于 Faraday磁光效应的光学电流互感器及基于其它原理的光学电压、电流互感器。实验结果表明其测量精度满足 IEC6 0 0 44 - 7电子式电压互感器标准 (试用版 )及 IEC6 0 0 44 - 8电子式电流互感器标准 (试用版 )的要求。     

内绝缘参量对电容式电压互感器计量精度的影响分析

在电容式电压互感器(capacitive voltage transformer,CVT)运行过程中,温度、受潮、电容芯子击穿等将导致CVT电容绝缘参量变化,从而改变电容分压器的分压比,引起CVT的计量误差。建立计及绝缘参数的CVT等效模型,研究多节CVT计量精度的影响规律。通过仿真分析,得到多节CVT计量误差随电容分压器等值电容和介损的变化规律,并搭建CVT计量误差试验平台,通过试验对理论分析和仿真结果进行验证。研究结果表明,多节CVT绝缘特性的变化将对其计量精度产生较大影响;电容变化主要影响CVT测量"比差",介损变化主要影响CVT测量"角差",当"低压臂电容"的等值电容增大0.22%时,比差变化-0.2%,介损增大0.20%时,角差变化4.8';电能计量误差会随CVT"高压臂电容"的等值电容和介损增加向"正方向"增加,随"低压臂电容"的等值电容和介损增加向"负方向"增加。     

电子式电压互感器传感器设计

为适应配电自动化和数字变电站的需要,研制出应用于电子式电压互感器的传感器.该互感器以电容分压器为基础,其中电容分压器由金属导电棒、双面柔性电路板和聚四氟乙烯组成的等效电容构成.用柔性电路板可将前级放大电路放在传感器的内部,以提高系统的信噪比和测量精度.采用介电性能与温度、频率无关的聚四氟乙烯作为绝缘材料,可有效地减少温度和频率对测量的影响.并增加了系统的稳定性.最后,Matlab仿真证明该传感器具有良好的暂态响应;多次试验结果表明由该传感器组成的电子式电压互感器样机测量精度为0.2级.     

阻容分压型电子式电压互感器研究与设计

新型电子式电压互感器研究采用阻容并联分压器作为电压传感器,电容单元采用金属化聚丙烯薄膜结构设计,其电容温度特性相同,分压比精度高。并联电阻提供了电荷泄放途径,消除了暂态误差;采用正温度系数电阻,与聚丙烯电容率负温度特性相反,且数值相近,保证相位误差小于5′。电容量较大,电阻分流作用所占比例很小,电压信号以接近纯容性分压方式输出,无需积分电路还原。合理设计和选用数字变换器的元部件,保证了电子式互感器精度可达0.1/0.2级。     

1000kV罐式电容式电压互感器附加误差特性研究

1 000 kV罐式CVT是为特高压GIS设备电能计量、电压测量及继电保护提供电压信号的新型结构电压互感器,其电压测量准确度关系到特高压电网电能计量准确性及继电保护的可靠性。1 000 kV罐式CVT与1 000 kV柱式CVT在电容分压器结构上存在很大差异,而电容分压器性能与CVT附加误差密切相关,因此,有必要对1 000 kV罐式CVT附加误差特性进行研究。文中建立了1 000 kV罐式CVT电容分压器物理模型,计算1 000 kV罐式CVT高压电容C1及中压电容C21的电容温度系数,研究1 000 kV罐式CVT温度附加误差计算及分析方法,计算结果表明:由于金属电极热膨胀引起的温度附加误差为-0.256 5′≤δτ≤0.085 5′;由于电容分压比变化引起的温度附加误差为-2.6×10-2≤fτ(%)≤8.87×10-3。文中研究结果为1 000 kV罐式CVT现场长期稳定运行奠定理论基础。     

改善纵向调制光学电压互感器内电场分布的新方法

基于纵向调制Pockels效应的光学电压互感器(OVT),其电光晶体内电场分布的均匀性对测量结果影响很大。通过对多片晶体叠层的纵向调制OVT结构进行电场仿真分析可知,由于晶体内电场分布不均匀,当晶体薄片或光路的角度发生微小偏移时,其通光路径上的积分电压误差一般为0.2%左右,接近或超出了0.2%的准确级要求。为改善其内电场分布,文中针对多片晶体叠层的纵向调制OVT结构,提出了石英介质分层法,通过ANSYS Maxwell有限元分析软件和实验验证了方法的有效性。在保证有效提高半波电压和测量灵敏度的前提下,可以使积分电压误差降低到0.05%以下,保证了0.2%的准确级要求。     

光学组合互感器的研究

基于电光晶体的Pockels效应和磁光玻璃的Faraday效应,研制出一种新型的可同时测量高压输电线电流及电压的组合互感器。这种互感器绝缘结构简单,电压测量与电流测量间无相互干扰。实验表明,此互感器的非线性误差小于03%,在24～33℃温度范围电压传感器24h内的波动在±03%以内。文中结合实验分析了温度对电压传感器的影响。     

基于同轴电容分压的光学电压互感器性能分析

电容分压型光学电压互感器易受到杂散电容的影响,另外,锗酸铋(Bi4Ge3O12,BGO)晶体在外界温度改变时,容易产生温度漂移,从而导致测量精度下降的问题。针对上述问题,首先提出了一种基于同轴电容结构的温度自愈式光学电压互感器,该互感器利用同轴电容结构替代传统的电容分压型结构,在光学信号传输的过程中,增加了一条参考光路,利用参考光路的自动校准原理,实现测量装置的温度自愈,使光学电压互感器的整体测量准确度得到提高。其次,对同轴电容所存在的几个关键问题进行了理论分析、建模与仿真,并针对这些问题,提出了有效的解决方案。仿真和实验结果证明:基于同轴电容结构的温度自愈式光学电压互感器满足IEC60044-7规定的0.2级精度要求。     

Characteristics of the optical resonator composed of the nonlinear directional coupler

This paper describes a simple method of analysis of an optical resonator composed of a nonlinear directional coupler. Assuming the coupler is made in semiconductor‐doped glass by the K⁺‐ion diffused technique, the transmission and reflection characteristics are calculated and demonstrated. The parameter dependence of the bistability appearing in the transmitted and reflected light is also presented. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 150(3): 1–10, 2005; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20036     

一种新型光标记交换技术

光交换技术是光网络中的一项重要技术。文章介绍了一种新的光标记交换技术,利用光载波的抑制来产生光标记和载荷,并对新旧标记替换方法进行了对比,采用新技术所产生的标记和载荷具有很高的消光比,相互之间没有串扰,在接收端容易分离,且标记和载荷部分可以具有不同码型和协议,灵活性更强。     

全光网络的简介及展望

简要介绍全光网络的基本概念（全光交换、光交叉连接、全光中继、光复用／去复用）,全光网的网络结构与业务类型,以及全光网络的进展状况。     

光纤在继电保护中的应用

介绍了光纤的基本结构、基本工作原理和特点，以及电力光纤网络的现状，分析了电力光纤网络和电力光缆的发展方向。重点剖析了目前在电力光纤网络中光纤保护的几种基本方式和主要特点，讨论了光纤保护在实际应用中可能遇到的问题及其解决办法。     

光纤电流互感器的发展

随着现代电力系统的发展,传统的电磁式电流互感器暴露出越来越多的问题。而光纤电流互感器(OCT)的出现为这些问题的解决带来了答案。OCT 有如下优点:不含油,尺寸小,绝缘结构简单,不会有安全隐患; 不含铁心,不会有磁饱和现象;测量带宽和精度高;使用光纤传输信号,可以有效地防止电磁干扰;其输出可以方便地与计算机接口。光纤电流互感器的发展,必将大大加速电力设备向小型化、综合自动化和高可靠性方向的发展。     

光学技术在智能电网中的应用

介绍了光学技术在坚强智能电网建设中的应用,包括通信、传感测量以及新能源利用方面的应用。详细说明了每个应用的原理以及应用前景。指出了在坚强智能电网建设中研究光学技术的必要性。     

现代光纤通信技术的发展与趋势

该文主要论述光纤通信在当今通信领域中的重要地位及光纤通信中密集型波分复用（DWDM）的主要特点、新技术的采用、发展方向和趋势（大容量、长距离、灵活的接入方式、全光网和光交换）.目的是使人们对光纤通信的发展与趋势有进一步的了解与认识,在生产与实践中起一定的指导与参考作用.     

LED光学设计的现状与展望

近年来,在各种新兴应用领域不断涌现的带动下,LED市场规模得到了快速地提升,应用于LED产品不同阶段的光学设计也显得尤为重要。本文分别对LED的一次光学设计、二次光学设计和后续光学设计进行了探讨。主要阐述了分立封装和集成封装的一次光学设计;二次光学设计方法中常用的反射、折射、反射折射相混合的模式以及二次光学设计的流程;简要地描述了后续光学设计。最后展望了不同阶段光学设计的发展趋势。     

通信光缆线路常见故障及维护

结合通信光缆线路常见故障,介绍光缆线路的维护要求、维护测试方法和故障查找过程,分析不同部位故障的处理方法,提出保证通信光缆线路正常运行的维护建议.     

Generation and spatiotemporal evolution of optical vortices in femtosecond laser pulses

Topology has become one of the key concepts allowing one to understand the intrinsic, qualitative properties of phenomena throughout various scientific fields. To date, this concept has been extended to the field of material science and technology. On the other hand, we can now utilize the spatially controlled light defined by the topology (so‐called “optical vortices”) in order to characterize the topological properties of materials. In particular, optical vortices in femtosecond pulses will be invaluable for advanced topological spectroscopy. In this work, the authors created femtosecond optical vortices using a spatial light modulator. Their spatiotemporal properties were evaluated using interferogram and correlation measurements. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 167(4): 39–46, 2009; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20791