[发明专利]提高小电流测量精度的电流互感器信号处理系统及方法

权利要求书

1.提高小电流测量精度的电流互感器信号处理系统，包括由光纤连接的高压侧和低压侧，电流互感器连接在高压侧，通过光纤将电流互感器输出的信号由高压侧传送至低压侧，其特征在于：在所述的高压侧中设置有放大执行模块，电流互感器的输出端连接放大执行模块的输入端，放大执行模块连接待测信号驱动模块的输入端，待测信号驱动模块驱动其内的第一发光二极管发出光信号，光信号通过第一光纤将光信号传送至低压侧；

在所述的低压侧中，待测信号光电转换模块将接收到第一光纤发送的光信号转换为电信号并将电信号传送至低压侧微处理模块，低压侧微处理模块的输出端连接放大信号生成模块并驱动其发出信号放大指令，放大信号生成模块的输出端将信号放大指令发送至放大信号驱动模块，放大信号驱动模块驱动其内的第二发光二极管发出光信号，光信号通过第二光纤将光信号传送至高压侧，高压侧的放大信号光电转换模块将转换得到的信号放大指令反馈至放大执行模块的控制信号输入端。

2.根据权利要求1所述的提高小电流测量精度的电流互感器信号处理系统，其特征在于：在所述的放大执行模块与待测信号驱动模块之间设置有信号调理模块，信号调理模块生成参考信号并将参考信号与放大执行模块的输出信号混合。

3.根据权利要求2所述的提高小电流测量精度的电流互感器信号处理系统，其特征在于：所述的信号调理模块包括用于生成参考信号的参考电压生成模块，以及将参考信号与放大执行模块输出的信号进行混合的信号混合模块。

4.根据权利要求1所述的提高小电流测量精度的电流互感器信号处理系统，其特征在于：在所述的放大信号光电转换模块的输出端设置有将信号放大指令进行放大的放大器。

5.根据权利要求4所述的提高小电流测量精度的电流互感器信号处理系统，其特征在于：在放大执行模块与所述的放大器之间还设置有放大指令识别模块，放大指令识别模块向放大执行模块发送放大控制信号。

6.根据权利要求5所述的提高小电流测量精度的电流互感器信号处理系统，其特征在于：所述的放大指令识别模块为高压侧微处理模块，或采用比较器。

7.利用权利要求1~6任一项所述的提高小电流测量精度的电流互感器信号处理系统实现的处理方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤a，根据信噪比区间划分流程，将电流互感器的输出信号划分为多个信噪比区间；

步骤b，电流互感器输出与母线电流对应的输出信号；

步骤c，放大执行模块根据信号放大指令对电流互感器的输出信号进行放大，并将放大执行模块的输出信号接入待测信号驱动模块生成光信号，光信号经过第一光纤传送至低压侧；

步骤d，低压侧的待测信号光电转换模块接收第一光纤传输的光信号，并将该光信号转换为电信号，然后将转换得到的电信号发送至低压侧微处理模块中；

步骤e，低压侧微处理模块对待测信号光电转换模块送入的电信号进行处理，得到该电信号所反映的母线电流信号，并对母线电流信号进行信噪比判断；

步骤f，如果当前母线电流信号包含低信噪比信号，则执行步骤g~步骤h，如果当前母线电流信号不包含低信噪比信号，则执行步骤i~步骤k；

步骤g，低压侧微处理模块根据母线电流信号的信噪比程度向放大信号生成模块发出控制信号，放大信号发生模块根据低压侧控制模块送入的控制信号发出相对应的信号放大指令，信号放大指令送至放大信号驱动模块，并由放大信号驱动模块发出对应信号放大指令的光信号，并通过第二光纤将光信号发送至高压侧；

步骤h，高压侧的放大信号光电转换模块接收第二光纤传输的光信号，将光信号转换为信号放大指令，然后将信号放大指令发送至放大执行模块，并返回步骤c；

步骤i，由低压侧微处理模块计算得到实际的母线电流的大小，并将母线电流信号发送至后续的二次设备；

步骤j，低压侧微处理器模块判断此时接收到的信号的信噪比区段与当前信号放大指令所对应的放大倍数是否匹配，如果匹配，执行步骤e，如果不匹配，执行步骤k；

步骤k，低压侧微处理器生成新的信号放大指令，新生成的信号放大指令所对应的放大倍数小于当前信号放大指令的放大倍数，并返回步骤c。

8.根据权利要求7所述的处理方法，其特征在于：在所述的步骤g中，所述信号放大指令的大小根据母线电流的信噪比程度的增大而对应减小。