[发明专利]用于测量的方法、装置和计算机存储介质

说明书

本公开的实施例提供了用于电压/电流的测量的方法、装置和计算机可读介质。一种方法包括接收待测量的电信号；生成具有预定功率的光信号；基于待测量的电信号来调整光信号的功率；生成并输出与经调整的该光信号对应的第一电输出信号，以用于测量所述待测量的电信号的电压或者电流，所述第一电输出信号可以是低电压电信号。利用本公开的实施例，可以提高测量精度和/或降低测量的成本。

技术领域

本公开的实施例一般涉及能源工业和电力工业领域，并且具体地涉及可以用于测量电信号(例如高电压电信号)的电压或者电流的方法、装置和计算机存储介质。

背景技术

本节的介绍旨在促进对本公开的更好的理解。因此，本节的内容应以此为基础进行阅读，而不应被理解为对关于哪些属于现有技术中或哪些不属于现有技术的承认。

在能源工业、电力工业或者智能电网中，需要测量高电压信号的电压或者电流，以用于例如监测或者计费的目的。

目前，用于高电压(HV)环境中的电压或者电流测量的设备包括光学电流互感器(OCT)和块状(bulk)玻璃转换器。光学电流互感器和块状玻璃转换器通常基于法拉第效应，并且利用光学器件和块状玻璃作为传感元件。在利用这种测量设备时，由于在HV环境中使用了无源传感器元件，主电源系统可以完全被拆除。然而，由于来自周围环境的干扰(例如温度，振动，外部压力等)，基于法拉第效应的这类转换器的鲁棒性遇到了相当大的挑战。此外，材料老化也被证明会降低这类测量设备中的传感器的精度。另外，基于法拉第效应的这类转换器在测量时具有磁滞现象，这意味着测量结果对变化的响应不够及时。

尽管已经针对这些问题做出了巨大努力，然而目前的解决方案所需的成本远远超出了可接受的限度。

发明内容

本公开提出用于电信号(例如高电压电信号)的测量的方法、装置和计算机存储介质。

在本公开的第一方面，提供了一种用于测量的设备。该设备包括：第一单元，所述第一单元具有光输入端，光输出端和第一电输入端；第二单元，所述第二单元具有输出端；以及第三单元，所述第三单元具有输入端和输出端。其中，第一单元的第一电输入端被配置用于接收待测量的电信号；第二单元被配置为生成具有预定功率的光信号，并且述第二单元的输出端经由光纤耦合到所述第一单元的光输入端，以向所述第一单元提供所述光信号；第一单元被配置为基于待测量的电信号调整光信号的功率，并且第一单元的光输出端经由光纤耦合到第三单元的的输入端，以向第三单元提供经调整的所述光信号；第三单元被配置为生成与经调整的光信号对应的第一电输出信号，并且第三单元的输出端输出该第一电输出信号，以用于测量待测量的电信号的电压或者电流。其中该第一电输出信号可以是低电压电信号。在一些实施例中，该待测量的电信号可以包括高电压信号经低功率电流转换器(LPCT)转换后的输出信号。

在本公开的一个实施例中，该第一单元可以包括可变光衰减器(VOA)，并且/或者该第二单元可以包括第一激光二极管(LD)、并且/或者该第三单元可以包括第一光电检测器(PD)。在进一步的实施例中，该VOA可以处于高电压环境中，并且该第一LD和该第一PD可以处于低电压环境中。

在一些实施例中，该设备可以进一步包括第一确定单元。该第一确定单元可以耦合到第三单元的输出端以接收第一电输出信号，并且被配置为基于该第一电输出信号、该预定功率、该第一单元的响应函数和该第三单元的响应函数来确定待测量的电信号的所述电压或者电流。