[发明专利]基于光纤电流传感器的电流检测方法、装置和系统

权利要求书

1.一种基于光纤电流传感器的电流检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、获取光纤电流传感器输出的检测电流表征值；

b、根据光纤电流传感器的误差补偿关系，计算光纤电流传感器的当前补偿相输出电流表征值；

c、根据当前补偿相输出电流表征值，计算检测电流表征值对应的电流校正值；

步骤b中的光纤电流传感器的误差补偿关系的确定方式为：先获取光纤电流传感器输出的若干历史检测电流表征值；再根据得到的若干历史检测电流表征值，计算历史相对误差集合；最后，根据得到的历史相对误差集合，利用拟合公式拟合出光纤电流传感器的误差补偿关系；所述拟合公式为：

其中，A^P、B^P、C^P、A^V、B^V、C^V、A^I、B^I、C^I、和均为拟合参数；

所述光纤电流传感器的误差补偿关系α包括光强误差补偿关系α^P、电压误差补偿关系α^V、电流误差补偿关系α^I和法拉第相移误差补偿关系中的一种或多种；所述校正标定电流表征值包括校正标定光强值P_d、校正标定电压值V_d、校正标定电流值I_d和校正标定法拉第相移值中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的电流检测方法，其特征在于，步骤b中的光纤电流传感器的误差补偿关系的计算公式为：

其中，F为光纤电流传感器的当前法拉第相移，δ_r为光纤电流传感器中四分之一波片相位延迟偏移量，δ为光纤电流传感器中光纤本征线双折射延迟量，δ_I为光纤电流传感器中电流引入的先双折射延迟量，T为光纤电流传感器中圆双折射延迟量，V为熔融石英光纤的Verdet常数，N为光纤电流传感器的光纤环路的数量，I₀为光纤电流传感器的理论精准电流值；

所述光纤电流传感器的误差补偿关系α包括光强误差补偿关系α^P、电压误差补偿关系α^V、电流误差补偿关系α^I和法拉第相移误差补偿关系中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的电流检测方法，其特征在于，步骤b中的当前补偿相输出电流表征值的计算公式为：

其中，α为光纤电流传感器的误差补偿关系，P₁为未校正输出光强值，V₁为未校正输出电压值，I₁为未校正输出电流值，为未校正输出法拉第相移值；

所述当前补偿相输出电流表征值包括校正输出光强值P₂、校正输出电压值V₂、校正输出电流值I₂或校正输出法拉第相移值中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的电流检测方法，其特征在于，步骤c中的检测电流表征值对应的电流校正值I的计算公式为：

或

其中，K₁，K₂，K₃和K₄均为光纤电流传感器的标度因子。