反射式全光纤电流互感器的设计开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着电力系统的发展，对电流测量精度和可靠性要求日益提高。

传统的电磁式电流互感器存在电磁干扰、饱和、易爆等问题，难以满足现代电力系统对智能化、安全性的需求。

光纤电流互感器（opticalcurrenttransformer，oct）利用光电效应进行电流测量，具有抗电磁干扰、绝缘性能好、动态范围宽、体积小等优点，成为新一代电流传感器的研究热点。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，光纤电流互感器因其优越的性能受到广泛关注，国内外学者对其进行了大量的研究。

1. 国内研究现状

国内在光纤电流互感器领域的研究起步较晚，但发展迅速。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题研究的主要内容包括以下几个方面:

1. 主要内容

1.深入研究反射式全光纤电流互感器的基本原理，包括法拉第效应、偏振光相位调制、信号检测与解调等，为传感器的设计提供理论基础。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、数值仿真和实验验证相结合的方法，具体步骤如下：
1.理论分析阶段：-深入研究法拉第效应、偏振光相位调制等基本原理，建立反射式全光纤电流互感器的数学模型。

-分析影响传感器性能的关键因素，例如光路结构、传感线圈参数、偏振器件特性等。

-推导传感器灵敏度、线性度、动态范围等性能指标的表达式，为传感器设计提供理论依据。

5. 研究的创新点

本研究预期在以下几个方面实现创新：
1.提出一种基于新型敏感材料的反射式全光纤电流互感器结构设计，以提高传感器的灵敏度和线性度。

2.开发一种基于数字信号处理技术的温度补偿算法，以降低温度对传感器测量精度的影响。

3.设计一种高集成度的反射式全光纤电流互感器系统，以实现对电流的精确测量和实时监控。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 王晓辉, 刘心, 潘时龙. 基于磁流体材料的光纤电流传感器研究进展[j]. 激光与光电子进展, 2022, 59(17): 1706002.

2. 刘畅, 张晓, 程德文, 等. 基于磁流体-光纤耦合结构的法拉第电流传感器[j]. 激光与光电子进展, 2022, 59(13): 1306002.

3. 刘心, 潘时龙. 基于磁流体的新型光纤传感器研究进展[j]. 中国激光, 2021, 48(12): 1206002.