锁定放大器在光学电流互感器中的研究与设计王倩,马大千，李岩松，刘君（华北电力大学电气与电子工程学院，北京，102206）TheResearchandDesignofLock-inAmplifierinOCTWangQian，MaDaqian，LiYansong，LiuJun（DepartmentofElectricalEngineering,NorthChinaElectricPowerUniversity,Beijing,102206）ABSTRACT:Withtheshortcircuitcapacitiesofelectric1引言powersystemgettinglargerandthevoltagelevelsgoinghigher,opticalcurrenttransducers(OCT)basedonFaraday电流互感器是电力系统中的电能计量和保magneto-opticaleffectwillhaswiderforegroundof护控制的重要设备，其测量精度和可靠稳定运applicationandimmensepotentialofmarketinelectric行关系到电力系统的安全和经济运行。基于电powersystemcomparedtothetraditionalCTbasedon磁感应原理的传统具有很高的稳态测量精ElectromagneticInductionPrinciple.However,OCTusedCTtobeinfluencedbyexternalinterferenceandtheinherent度，能够满足电能计量的要求，但在电力系统noiseofinternalcomponents,etc,especiallythenoisein暂态运行时，一次电流中含有大量缓慢衰减的thephotoelectricdetectionsystem.Slightphoto-electric非周期分量引起CT磁饱和，有可能导致保护装signalreflectingthecurrentinformationwillbesubmerged置的误动作，因此其暂态精度很差。目前，随inbackgroundnoiseinseriousinstances.Measurement着电力系统电压等级的不断升高和电力传输容precisionofOCTwillbereduced.Aimingatthisproblem,量的不断增加，传统CT暴露出越来越多的问thepapermainlyanalyzesthenoiseanditscharacteristics题，而光学电流互感器（OCT）以其无饱和、inphotoelectricdetectionsystemofOCT.Thispaperalsodescribestheprincipleandtheperformanceofthelock-in测量范围宽、反应速度快、抗电磁干扰能力强amplifieranditsuseinphotoelectricdetectionsystemof等诸多优点，在电力系统中有广阔的应用前景。OCT.Theschemeofphotoelectricdetectionsystemand但是与传统CT相比，因OCT本身具有的开环someimportantissuesabouttheadoptionofLIAare系统特性[1]，在温度、压力等外界因素的影响下，discussedinthispaper.尤其是温度的影响，使得OCT的稳态测量精度KEYWORDS:Opticalcurrenttransducers;Lock-in很差，这是影响OCT实用化进程的两大难题之amplifier;Theoutputsignaltonoiseratio一。摘要：随着现代电力系统向超高压、大容量方向的发展，准确度和稳定性是OCT传感头制造和运行光学电流互感器以其所具有的优势有取代传统CT的趋中的主要性能指标，为了提高OCT测量的准确势，在电力系统中具有广阔的应用前景。但OCT会受度就必须牺牲一定的稳定性，反之亦然[2]。本文到外部干扰和内部元器件的固有噪声等影响，其主要是的思想是传感头采用稳定性比较高的螺线管聚光电探测系统中的噪声，严重时反映电流信息的微弱光磁光路结构[1]，通过缩短传感部分的磁光材料来电信号将淹没在强噪声背景中，降低了OCT的测量精度。针对该问题，本文分析了光学电流互感器光电探测降低外界温度干扰的影响，提高OCT的长期运系统中的噪声及其特性，对锁定放大器的功能特性及在行稳定性，但在这种情况下OCT在测量小电流光学电流互感器光电探测系统中的应