光纤电流互感器控制模型及误差特性仿真

光纤电流互感器(FOCT)以Faraday磁光感应原理为基础,通过采用高速信号处理单元及电光相位调制器构建数字闭环反馈系统,实时测量光波环路中非互易性相位信息,从而获取被测外部电流信息。FOCT克服了电磁式电流互感器在暂态响应等方面的局限性,满足现代电力系统对电流值实时准确测量的需求。通过分析FOCT功能结构及信号传递过程,建立FOCT的数字闭环反馈模型,推导FOCT的传递函数,构建Lab VIEW仿真系统。进而评估幅频特性、相频特性和阶跃响应等动态特性,分析FOCT在光纤匝数、渡越时间和温度等影响因素下的动态测量能力。仿真结果表明,系统带宽与光纤匝数呈正相关关系,与渡越时间呈负相关关系,与温度呈正相关关系。为光纤电流互感器在设计和实际使用中保证一定的动态性能,在光纤匝数的选取,信号处理器的选取等影响系统前向通道增益各参数的选择等方面,提供了理论基础和参考依据。