【儀表網(wǎng) 儀表研發(fā)】近日，中國電機工程學會組織來自電力、光學等領域的專家，對我國首臺“高可靠自主化光纖電流互感器”進行技術(shù)鑒定。以中國科學院院士陳維江為代表的行業(yè)專家一致認為，該項目形成全系列光學電流互感器成套裝備，代表領域內(nèi)國際最高技術(shù)水平，對實現(xiàn)領域內(nèi)科技自立自強與創(chuàng)新超越具有重要意義。
 

　　隨著電力行業(yè)的飛速發(fā)展，對電流測量精度的要求越來越高，傳統(tǒng)的電磁感應式電流互感器不斷顯露出它的局限性:精度不高、絕緣性不夠、易受電磁干擾、重量太大、體積驚人、價格昂貴、以及容易保護誤動作等。
 

　　光纖電流互感器正是為了克服電磁感應式電流互感器的缺點而研制的,光纖電流互感器具有絕緣性能好，抗電磁干擾能力強，測量準確度高，體積小，重量輕，測量動態(tài)范圍大，頻帶寬等優(yōu)點，因此,光纖電流互感器具有極大的研究和應用前景。
 

　　光纖電流互感器是一種以光纖作為敏感介質(zhì)的電流轉(zhuǎn)換裝置，通常由光纖線圏、采集器和聯(lián)結(jié)光纖組成。
 

　　80年代初，美國采用日本、德國的相關研究資料，在超高壓電力系統(tǒng)領域進行塊狀結(jié)構(gòu)的光纖電流互感器方案研究，并成功實現(xiàn)了161KV的繼電保護的掛網(wǎng)運行。美國國家標準與技術(shù)研究所采用YIG晶體作為磁光材料進行光纖電流傳感器研制，并于90年后期一些相關研制單位推出了掛網(wǎng)實驗報告。

       1996年，美國 3M 公司全新推出了全光纖電流傳感器模塊，使光纖電流傳感器進一步得到發(fā)展。日本研究了500KV以及100OKV高壓電網(wǎng)測量用的光纖電流互感器，還進行了600OV至500KV電壓等級的光學電流互感器的研究。
 

　　和國外相比，國內(nèi)對于光學電流互感器的研究起步較晚。80年代末，清華大學和沈陽互感器廠合作研發(fā)了光纖電流互感器，并在四平成功掛網(wǎng)運行，獲得了國內(nèi)首次成功掛網(wǎng)運行的成績。燕山大學于2001年成功研制了國家標準GB1208-1997規(guī)定的0.2級精度的混合式光纖電流互感器，通過試驗并取得了良好的試驗結(jié)果。中國電科院、南瑞繼保、南瑞航天電氣等單位不斷努力研制全光纖型電流互感器，并有少量產(chǎn)品應用于實際工程當中。

      長期以來，光纖電流互感器及其核心光電器件主要依賴進口，并且由于其面臨極端低溫、外部振動、強電磁干擾等復雜嚴酷的運行環(huán)境，故障率居高不下，多次導致直流閉鎖及臨停，成為制約直流工程可靠運行的難題。
 

　　針對近年來發(fā)生的運行故障現(xiàn)狀，中國電科院、國網(wǎng)江蘇電力公司組成的團隊經(jīng)過十余年的技術(shù)攻關，突破光纖電流互感器偏振光學解析方法和擾動機理、波片一體化傳感光纖研制工藝、核心光電器件可靠性增長試驗方法、運行狀態(tài)智能監(jiān)測與預警技術(shù)等核心難題。
 

　　最終，團隊研制出首臺100%全國產(chǎn)化的高可靠自主化光纖電流互感器，實現(xiàn)溫度、抗振性能等環(huán)境耐候性和可靠性關鍵指標的全面提升，并在±800kV青南換流站成功掛網(wǎng)運行，標志著我國徹底解決了光學電流測量領域的“卡脖子”難題。在此過程中，項目團隊累計發(fā)布標準19項，取得發(fā)明專利46項，發(fā)表論文專著49篇，獲軟件著作權(quán)17項。
 

　　資料來源：《科技日報》、百科、黃麗萍《光纖電流互感器技術(shù)綜述》