国内首台高可靠自主化光纤电流互感器通过技术鉴定

　　近日，中国电机工程学会组织来自电力、光学等领域的专家，对我国首台“高可靠自主化光纤电流互感器”进行技术鉴定。以中国科学院院士陈维江为代表的行业专家一致认为，该项目形成全系列光学电流互感器成套装备，代表领域内国际最高技术水平，对实现领域内科技自立自强与创新超越具有重要意义。
 

　　随着电力行业的飞速发展，对电流测量精度的要求越来越高，传统的电磁感应式电流互感器不断显露出它的局限性:精度不高、绝缘性不够、易受电磁干扰、重量太大、体积惊人、价格昂贵、以及容易保护误动作等。
 

　　光纤电流互感器正是为了克服电磁感应式电流互感器的缺点而研制的,光纤电流互感器具有绝缘性能好，抗电磁干扰能力强，测量准确度高，体积小，重量轻，测量动态范围大，频带宽等优点，因此,光纤电流互感器具有极大的研究和应用前景。
 

　　光纤电流互感器是一种以光纤作为敏感介质的电流转换装置，通常由光纤线圏、采集器和联结光纤组成。
 

　　80年代初，美国采用日本、德国的相关研究资料，在超高压电力系统领域进行块状结构的光纤电流互感器方案研究，并成功实现了161KV的继电保护的挂网运行。美国国家标准与技术研究所采用YIG晶体作为磁光材料进行光纤电流传感器研制，并于90年后期一些相关研制单位推出了挂网实验报告。
 

　　1996年，美国 3M 公司全新推出了全光纤电流传感器模块，使光纤电流传感器进一步得到发展。日本研究了500KV以及100OKV高压电网测量用的光纤电流互感器，还进行了600OV至500KV电压等级的光学电流互感器的研究。
 

　　和国外相比，国内对于光学电流互感器的研究起步较晚。80年代末，清华大学和沈阳互感器厂合作研发了光纤电流互感器，并在四平成功挂网运行，获得了国内首次成功挂网运行的成绩。燕山大学于2001年成功研制了国家标准GB1208-1997规定的0.2级精度的混合式光纤电流互感器，通过试验并取得了良好的试验结果。中国电科院、南瑞继保、南瑞航天电气等单位不断努力研制全光纤型电流互感器，并有少量产品应用于实际工程当中。
 

　　长期以来，光纤电流互感器及其核心光电器件主要依赖进口，并且由于其面临极端低温、外部振动、强电磁干扰等复杂严酷的运行环境，故障率居高不下，多次导致直流闭锁及临停，成为制约直流工程可靠运行的难题。
 

　　针对近年来发生的运行故障现状，中国电科院、国网江苏电力公司组成的团队经过十余年的技术攻关，突破光纤电流互感器偏振光学解析方法和扰动机理、波片一体化传感光纤研制工艺、核心光电器件可靠性增长试验方法、运行状态智能监测与预警技术等核心难题。
 

　　最终，团队研制出首台100%全国产化的高可靠自主化光纤电流互感器，实现温度、抗振性能等环境耐候性和可靠性关键指标的全面提升，并在±800kV青南换流站成功挂网运行，标志着我国彻底解决了光学电流测量领域的“卡脖子”难题。在此过程中，项目团队累计发布标准19项，取得发明专利46项，发表论文专著49篇，获软件著作权17项。
 

　　资料来源：《科技日报》、百科、黄丽萍《光纤电流互感器技术综述》