实现线性测量的光学电压传感器设计-电力系统自动化.PDF

第 卷 第 期 年 月 日 , ４１ 　 ３ 　２０１７ ２ １０ Vol．４１No．３Feb．１０２０１７ : / DOI１０．７５００AEPS２０１６０５１５０１７ 实现线性测量的光学电压传感器设计 , １２ １ １ , , 谭 巧 徐启峰 谢 楠 　 　 ( , ; , ) １．福州大学电气工程与自动化学院 福建省福州市 ３５０１０８ ２．福建信息职业技术学院电子工程系 福建省福州市 ３５００１２ : . 摘要 设计了一种采用径向偏振光栅实现线性测量的光学电压传感器 将光学晶体的电光相位延 , , 迟角转化成环形光斑的同步旋转 由图像转换器将环形光斑转换为条形光斑 通过图像采集系统定 . 位条形光斑暗纹的中心位置来获得被测电压值 应用琼斯矩阵证明了光斑暗纹中心位置与晶体电 , , ( ) ( ) 光相位延迟角之间的线性关系 给出了计算方法 并给出了锗酸铋 BGO 晶体和铌酸锂 LN 晶体 . , 的实验验证 结果表明该光学电压传感器的测量模式与光强无关 可直接测量 的电光相位延 １７２° , , . 迟角 测量误差小于０．５％ 实现了对电压的线性测量 : ; ; ; 关键词 光学电压传感器 线性测量 偏振光栅 电光相位延迟 , ０　引言 光功率相关性 从而会受到温漂和应力线性双折射 . 等因素的严重影响 这些缺陷严重阻碍了 OVS的 电压互感器是电网中一次系统与二次系统接口 . 发展 而这些年来该类型 OVS的研发重点主要放 ( 、 、 的四大关键设备 电压互感器 电流互感器 主变压 [１０Ｇ１２] , 在提高系统的稳定性和可靠性