基于rtds的全光纖電流互感器實時數字仿真模型的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種基于RTDS的全光纖電流互感器實時數字仿真模型，它是在等效的數字閉環檢測系統模型中引入可變的溫度參數所得。能準確傳變一次電流幅值和相位，能夠模擬溫度變化對全光纖電流互感器輸出精度的影響，能通過選取λ/4波片初始相位延遲角來補償溫度誤差，暫態特性良好，完全可以滿足繼電保護裝置等數字化變電站相關二次設備的測試要求。
【專利說明】基于RTDS的全光纖電流互感器實時數字仿真模型
【技術領域】
[0001]本發明屬于電力系統仿真【技術領域】，具體涉及一種基于RTDS的全光纖電流互感器實時數字仿真模型。
【背景技術】
[0002]當前，全光纖電流互感器(FOCT)已進入試運行階段，隨著光學傳感技術的不斷成熟，FOCT將在數字化變電站中大量應用。而變電站合并單元、微機保護、智能終端等二次設備入網前的動模試驗，目前主要借助RTDS(實時數字仿真器)模擬實際的一次系統來形成閉環測試。但RTDS的模型庫中只有電磁式電流互感器，尚缺乏FOCT的實時仿真模型，這使數字化變電站在對其二次設備進行入網檢測時缺少針對FOCT方面的測試，不利于保證動模試驗的有效性。
【發明內容】
[0003]發明目的:
[0004]為了彌補RTDS模型庫中缺乏全光纖電流互感器實時仿真模型的不足，本發明提供一種基于RTDS的全光纖電流互感器實時數字仿真模型，該模型可以用于數字化變電站相關二次設備入網檢測的動模試驗。
[0005]技術方案:
[0006]本發明是通過以下技術方案來實現的:
[0007]一種基于RTDS的全光纖電流互感器實時數字仿真模型，其特征在于:它是在等效的數字閉環檢測系統模型中引入可變的溫度參數所得，包括等效的光纖傳感頭模型、數字閉環檢測系統模型、特定比例因子，光纖傳感頭模型通過一個函數環節與數字閉環檢測系統模型連接，數字閉環檢測系統模型連接一個采樣環節，這個采樣環節連接特定比例因子。
[0008]等效的數字閉環檢測系統模型是對FOCT數字閉環檢測系統中偏差與反饋兩部分進行合理簡化后而得；可變溫度參數是通過光纖Verdet常數和λ /4波片相位延遲的變化規律，以及探測器接收光強關于λ /4波片參數的數學模型而引入的。
[0009]將π /2方波偏置到數字解調這些環節所構成的偏差部分等效為式
【權利要求】
1.一種基于RTDS的全光纖電流互感器實時數字仿真模型，其特征在于:它是在等效的數字閉環檢測系統模型中引入可變的溫度參數所得，包括等效的光纖傳感頭模型、數字閉環檢測系統模型、特定比例因子，光纖傳感頭模型通過一個函數環節與數字閉環檢測系統模型連接，數字閉環檢測系統模型連接一個采樣環節，這個采樣環節連接特定比例因子。
2.根據權利要求1所述的基于RTDS的全光纖電流互感器實時數字仿真模型，其特征在于:等效的數字閉環檢測系統模型是對FOCT數字閉環檢測系統中偏差與反饋兩部分進行合理簡化后而得；可變溫度參數是通過光纖Verdet常數和λ /4波片相位延遲的變化規律，以及探測器接收光強關于λ /4波片參數的數學模型而引入的。
3.根據權利要求1所述的基于RTDS的全光纖電流互感器實時數字仿真模型，其特征在于:將η/2方波偏置到數字解調這些環節所構成的偏差部分等效為式
將數字斜波生成器到相位調制器所構成的反饋部分等效為比例系數為Kf的比例環節。
4.根據權利要求1或2所述的基于RTDS的全光纖電流互感器實時數字仿真模型，其特征在于:λ/4波片相位延遲角δ隨溫度變化規律為:δ = δ0+Δ βL0C(T-T0)；
光纖Verdet常數V隨溫度變化呈下列規律
； δ。是tq(25°c )溫度下波片的相位延遲，又叫初始相位延遲，Δ β O是保偏光纖X軸和Y軸的傳播常數差，L0是光纖波片的長度，C是保偏光纖相位延遲角隨溫度變化的系數，T是外界環境溫度，Vtl為室溫25°C下的維爾德常數；探測器接收光強關于λ /4波片參數的數學模型
進而得到在溫度參數引入后的偏差部分為
【文檔編號】G01R31/00GK104198869SQ201410497739
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月25日 優先權日:2014年9月25日
【發明者】王昊, 金世鑫, 盧巖, 楊東升, 宋保泉, 傅代印, 葉寧 申請人:國家電網公司, 國網遼寧省電力有限公司電力科學研究院, 遼寧東科電力有限公司
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