全光纤电流传感器突变故障诊断技术研究.pdf

电 力 系 统 及 其 自 动 化 学 报Proceedings of the CSU-EPSA第 35 卷 第 7 期2023 年 7 月Vol.35 No.7Jul.2023全光纤电流传感器突变故障诊断技术研究吴健华1，2，张晓锋1，陈亮1（1.海军工程大学电气工程学院，武汉 430033；2.92853 部队四分队，葫芦岛 125106）摘要：针对当前发生突变型故障时无法准确区分电力网络故障和电流传感单元故障的问题，提出采用双调制式光路结构，并利用温度信号缓变特性实现全光纤电流传感器故障诊断的方法。在分析双调制式全光纤电流传感器工作机理的基础上，应用正弦波作为调制信号，采用能量系数及调制深度表征故障特征，并进行仿真分析；最后通过搭建实验系统进行实验，实验结果表明，采用本文方案能够准确区分电力网络故障与传感单元故障。关键词：故障诊断；双调制式全光纤电流传感器；能量系数；调制深度中图分类号：TM452+.94文献标志码：A文章编号：1003-8930（2023）07-0144-07DOI：10.19635/ki.csu-epsa.001137Research on Abrupt Fault Diagnosis Technology for All-fiber Optic Current SensorWU Jianhua1，2，ZHANG Xiaofeng1，CHEN Liang1（1.College of Electrical Engineering，Naval University of Engineering，Wuhan 430033，China；2.Unit No.92853，Huludao 125106，China）Abstract:In the case of abrupt faults，it is impossible to accurately distinguish power network faults from electric current sensing unit faults.Aimed at this problem，a fault diagnosis technology for an all-fiber dual-modulation optic current sensor based on temperature characteristics is proposed.First，the working mechanism of the all-fiber dual-modulation optic current sensor is analyzed.Then，the sinusoidal wave is used as a modulation signal，and the energy coefficient and modulation depth are applied to characterize the system faults，which are further simulated and analyzed.Finally，an experimental system was built，and experimental results indicate that the proposed scheme can accurately distinguish the power network fault from the sensor unit fault.Keywords:fault diagnosis；all-fiber dual-modulation optic current sensor；energy coefficient；modulation depth相对于传统的电磁式电流互感器，光纤电流传感器 FOCS（fiber optic current sensor）具有体积小、重量轻、响应快、动态范围广、抗电磁干扰及安全环保等优点1-2，目前广泛应用于超高压电力系统、金属冶金等领域3-5。作为电力网络测量和保护的重要载体，FOCS工作区域包含一次侧和二次侧，恶劣的工作环境影响光学元件及电学元件的寿命，导致FOCS可靠性和稳定性下降。因此，FOCS的故障诊断技术受到了广泛的关注6-8。FOCS故障诊断方法可分为3类，通过引入额外器件9-10或检测额外信号的方法11-12，但该方法测量系统复杂，引入的器件也将对系统的可靠性产生影响，加大了故障诊断难度；基于知识的故障诊断方案13-14，例如，采用故障模式影响分析和故障树，建立专家系统进行故障诊断，但该方案对工作人员的知识储备要求较高，只能实现事后故障诊断；通过信号处理方法，以系统噪声水平或者测量值与计算值之间的残差作为故障诊断的依据。例如，利用Allan方差表征系统噪声水平实现故障诊断15-16，通过正弦信号调制时输出谐波信号特征诊断系统故障17-19，以及采用智能算法，利用支持向量机实现小样本的特征模式识别，完成故障诊断20-21，但信号处理方法存在计算量大、无法区分传感单元故障还是电力网络故障的问题。目前，FOCS故障诊断主要诊断完全失效故障或渐变型故障，而对突变型故障（未完全失效，但FOCS状态改变剧烈）由于无法准确区分电力网络状态和传感单元状态，则很少提及。因此，本文以双调制式FOCS为基本结构，利用温度为缓变量的特征，实现电力网络故障与传感单元故障的有效区分，提升系统突变型故障检修效率。1基本原理1.1双调制式全光纤电流传感器双调制式FOCS是在传统反射式Sagnac干涉型收稿日期：2022-08-02；修回日期：2022-10-14网络出版时间：2022-10-25 11：28：25吴健华等：全光纤电流传感器突变故障诊断技术研究吴健华等：全光纤电流传感器突变故障诊断技术研究145第 35 卷电流传感器的基础上，通过引入声光调制器与法拉第反射镜，实现电流和温度实时测量的一种新的光路结构22，其光路结构如图1所示。图1中，声光调制器实现光信号的幅值调制，将连续光调制为脉冲光；通过调节声光调制器与声光调制器间的延迟时间实现脉冲光的选择；法拉第反射镜实现温度的实时测量。双调制式FOCS工作原理为通过声光调制器、声光调制器和耦合器，将整个光路的光信号分为两个部分，一是实现电流的测量，通过光路顺序，最终，携带电流信息的光信号经声光调制器进入光电探测器，此时，不考虑时间因素的影响，测量原理与反射式Sagnac型FOCS相同，具体原理参见文献23；二是实现温度的测量，光束通过光路顺序为，携带温度信息的光信号经声光调制器进入光电探测器。由于法拉第反射镜是由镀膜反射镜和法拉第旋转器构成，法拉第旋转器为永磁材料，磁场强度受温度影响，因此，通过声光调制器调制的脉冲光通过起偏器、45熔接点后分解为大小相等、方向相互垂直的线性偏振光，在往返通过法拉第旋转镜的永磁材料时，光束的偏振面发生了旋转，且旋转角度大小与温度相关。最终，携带温度信息的光信号沿原路返回，并通过声光调制器进入光电探测器，实现温度的传感。具体工作过程参见文献22。1.2信号解调光电探测器接收到的携带电流和温度信息的光强信号可表示为22PCout(t)=kCLPin1+cos4C-C(t)21+f(t)2（1）PTout(t)=kTLPin1+cos4T-T(t)21+f(t)2（2）式中：PCout、PTout分别为光电探测器接收的携带电流信息和携带温度信息的光强；kC、kT分别为电流测量光路与温度测量光路的损耗系数，与光路的损耗、耦合器的耦合比及反射镜的反射率相关；L为光电探测器光电转换效率；Pin为入射光能量；C、T分别为电流和温度导致的偏振面旋转角度；C、T分别为相位调制器在电流测量光路及温度测量光路产生的相移；t为时间信息；f(t)为方波信号，在一个周期内方波信号f(t)可表示为f(t)=1tt0-1t0ttd（3）式中：td为方波的周期；t0为正半周期脉宽。定义占空比为RD=t0/td，当采用正弦信号作为调制信号时，应用相关解调算法并通过低通滤波器后，电流与温度的特征参量可表示为24RC=-kCLRDPinJ1(C)sinC2=-mCJ1(C)sinC（4）RT=-kTLRDPinJ1(T)sinT2=-mTJ1(T)sinT（5）式中：C、T分别为电流传感系统与温度传感系统的调制深度；J1(C)、J1(T)分别为C和T的一阶第一类贝塞尔函数，用于表征调制系统（信号发生器产生的调制信号幅值、频率及相位调制器的性能）的工作状态；mC、mT分别为电流传感系统和温度传感系统的能量系数，用于表征能量传输系统（包括光源、光电探测器、声光调制器、光路损耗、耦合器的耦合比及反射镜的反射率）的工作状态；RC、RT为经模数转换（AD采样）、相关解调及低通滤波后的电压信号，通过对特征参量进行处理，即可获取待求的电流及温度信息，实现温度和电流的实时解调。同时，对特征参量进行适当处理，也可用于诊断电力网络和传感单元的工作状态。1.3故障诊断由于电力网络发生故障时，即状态发生改变时电流值将发生突变。因此，当采用式（4）作为FOCS的故障诊断判据时，无法区分是电流传感单元故障还是电力网络故障；而温度信息为缓变量，在短时间内温度改变量可以忽略不计，即式（5）中的T可看作定值，对于突变故障，采用均值作为特征值25。因此，在一个采样周期内，计算温度和电流特征参量即可实现突变故障诊断。故障诊断具体步骤如下。图 1双调制式全光纤电流传感器Fig.1All-fiber dual-modulation optic current sensor传感单元信号处理单元载流导线反射镜1/4波片传感光纤法拉第反射镜光源声光调制耦合器起偏器相位调制器45声光调制器光电探测器信号处理系统耦合器保偏光纤电 力 系 统 及 其 自 动 化 学 报146第 7 期步骤1特征提取。当采样周期为D时，对于电流特征参量的均值-RC可表示为-RC=MD-mCJ1(C)sinC（6）式中，MD为均值函数。采用相对误差作为故障诊断的特征值。电流测量相对误差C可定义为C=|-RC(n0)-RC(n)-RC(n0)100%（7）式中：-RC(n0)为起始n0个采样周期特征参量的均值；-RC(n)为n个采样周期特征参量的均值步骤2阈值判断。设0为故障诊断的阈值，当电流测量相对误差C0时，可认为系统工作状态稳定；当C0时，系统工作状态发生突变。此时系统状态突变原因可能有两个：电力网络工作状态发生改变；FOCS发生故障，此时进行故障诊断的步骤3。步骤3故障识别。计算温度特征参量及其均值，并计算温度相对误差完成故障识别。计算温度的特征参量均值-RT为-RT=MD-mTJ1(T)sinT（8）计算温度测量相对误差T为T=|-RT(n0)-RT(n)-RT(n0)100%（9）将T与故障诊断阈值0进行比较判断。当T0时，表明测量电流发生改变，电力网络工作状 态 发 生 改 变，此 时，FOCS 工 作 正 常；当TC0时，表明FOCS发生故障。2仿真分析2.1能量传输系统故障模拟仿真不同能量系数对应特征参量的结果如图2所示。图2中，设置声光调制器调制信号的占空比为40%，相位调制器的调制频率为 75.99 kHz，调制深度T=C=1.84rad；温度传感单元的相移T=0.05 rad，电流传感单元的相移C=0.01rad；故障诊断的阈值为0=10%。由相对误差的定义，计算不同采样周期的相对误差如图3所示。由图3可知，温度传感系统的相对误差与FOCS的相对误差曲线重合，表明系统状态改变的原因是传感单元发生故障。仿真能量系数的改变量对相对误差的影响如图4所示。由图4可知，能量系数改变量与相对误差成线性关系。2.2调制系统故障模拟调制系统的故障表现为信号调制深度改变。设 声 光 调 制 器 调 制 信 号 的 占 空 比 为 40%、mT=0.22、mC=0.12，温 度 传 感 单 元 的 相 移T=0.05rad，FOCS的相移为C=0.01rad。则不同调制深度对应的特征参量如图5所示。由图5可知，当起始位置C=T=1.84rad时，系统的特征参量最大；当调制深度改变时，系统的特征参量成下降趋势。设置故障诊断的阈值为0=10%，由相对误差的定义，计算调制深度与相对误差的对应关系如图6所示。图 2能量系数与特征参量关系Fig.2Relationship between energy coefficient andcharacteristic parameters采样周期数3051076543210特征参量/mV152025mT=0.12mT=0.24mT=0.06mC=0.22mC=0.44mC=0.11电流特征参量温度特征参量图 3能量系数与相对误差的对应关系Fig.3Relationship between energy coefficient andrelative error采样周期数3051014012010080604020相对误差/%152025mT=0.12mT=0.24mT=0.06mC=0.22mC=0.44mC=0.11FOCS相对误差温度传感系统相对误差阈值0图 4能量系数变化对相对误差的影响Fig.4Influence of changes in energy coefficient onrelative error能量系数改变量0.5-0.4-0.350454035302520151050相对误差/%-0.2-0.10相对误差阈值-0.50.1 0.2 0.3 0.4吴健华等：全光纤电流传感器突变故障诊断技术研究147第 35 卷由图6可知，温度传感系统的相对误差与电流传感系统的相对误差曲线重合，表明故障发生在传感系统。仿真调制深度改变量与相对误差间的关系如图7所示。由图7可知，调制深度变化影响系统的相对误差，且调制深度改变量与相对误差间关系为非线性关系。2.3电力网络状态改变模拟设声光调制器调制信号的占空比为40%、mT=0.22、mC=0.12，温度传感单元的相移T=0.05rad、调制深度C=T=1.84rad。则当电力网络状态发生改变时，测量的特征参量如图8所示。由相对误差定义，计算不同采样周期的相对误差如图9所示。由图8、9可知，电力网络发生状态改变时，电流的特征参量发生改变，相对误差发生变化，但温度的相对误差维持不变。因此，可确定此时是电力网络状态发生改变。而对于其他故障诊断方法，此时无法区分是电力网络状态改变还是传感单元故障。3实验验证3.1实验系统建立根据图1所示的双调制式FOCS工作原理，搭建实验系统如图10所示。图10中，光无源器件（起偏器、耦合器、保偏光纤、法拉第反射镜及镀膜反射镜等）采用商品化的成熟器件，1/4波片采用自研的方法，应用熊猫型保偏光纤与椭圆芯型保偏光纤45光轴对轴熔接制作方案，具体制作方法参见文献26。其余实验器件的主要参数及性能指标如表1所示。图 5调制深度与特征参量的对应关系Fig.5Relationship between modulation depth andcharacteristic parameters采样周期数305104.03.53.02.52.01.51.00.5特征参量/mV152025T=1.84 radC=1.84 rad电流特征参量温度特征参量0T=2.76 radC=2.76 radT=0.92 radC=0.92 rad图 6调制深度与相对误差的对应关系Fig.6Relationship between modulation depth andrelative error采样周期数305104035302520151050-5152025T=1.84 radC=1.84 rad0T=2.76 radC=2.76 radT=0.92 radC=0.92 radFOCS相对误差温度传感系统相对误差阈值相对误差/%图 7调制深度变化对相对误差的影响Fig.7Influence of changes in modulation depth onrelative error4035302520151050-5相对误差阈值相对误差/%1.0调制深度改变量/rad-0.8-0.6-0.4-0.20-1.00.20.4 0.6 0.8图 8电力网络状态变化与特征参量间关系Fig.8Relationship between changes in power networkstate and characteristic parameters采样周期数305104.54.03.53.02.52.01.51.00.5特征参量/mV152025T=0.05 radC=0.02 rad电流特征参量温度特征参量0C=0.04 radC=0.01 rad图 9电力网路工作状态与相对误差的对应关系Fig.9Relationship between the operating state of powernetwork and relative error采样周期数30510706050403020100-10相对误差/%152025T=0.05 radC=0.02 rad0C=0.03 radC=0.01 radFOCS相对误差温度传感系统相对误差阈值法拉第旋转镜（a）实验系统器件布置图光电探测器 光源信号发生器锁相放大器直流稳压电源声光调制器驱动声光调制器起偏器保偏光纤相位调制器耦合器隔离器耦合器传感光纤滑动变阻器声光调制器电 力 系 统 及 其 自 动 化 学 报148第 7 期3.2模拟故障并诊断由于实验室光纤电流传感器状态完好，无法实测故障信号特征，故调节实验系统的可调谐器件，对传感系统故障情况进行模拟。由于温度传感系统与电流传感系统的特征参量变化规律一致，因此，对温度传感系统及电流传感系统的特征参量进行归一化处理，即C=RCmax(RC)T=RTmax(RT)（10）式中，C、T分别为归一化的电流特征参量和温度特征参量。为简化描述，以归一化特征参量作为结果描述参量。3.2.1能量传输系统故障诊断通过调节光源的驱动电流，模拟光源故障。当受测电流保持不变时，改变宽谱光源驱动电流，起始电流为30 mA、终止电流为600 mA、间隔为10 mA、持续时间30 s。对采集的输出电压进行均值滤波，以消除噪声影响。绘制归一化特征参量与驱动电流的关系如图11所示。由图11可知，当驱动电流小于100 mA时，归一化电流值几乎为0，这是由于光路损耗，导致到达探测器的光能量太微弱；归一化特征参量与驱动电流为非线性关系，这是由于在工作过程中，特别是在大电流的驱动过程中，导致光源的温度发生变化，影响光源的输出光功率，与文献27分析结果相一致。当归一化特征参量为0.5时（综合考虑光功率、驱动电流及实际应用需求的影响）为初始状态，设定故障诊断阈值为10%，系统正常工作范围处于图11的两个阈值曲线之间。影响能量系数的另一个重要因素是声光调制器调制信号的占空比。通过调整声光调制器调制信号的占空比，模拟声光调制器调制信号占空比漂移。其中，声光调制器调制信号占空比的起始值为5%、终止值为95%、步进值为5%、持续时间30 s，同样采用均值滤波消除噪声影响。则归一化特征参量与声光调制器调制信号占空比间的关系如图12所示。由图12可知，占空比与归一化特征参量近似为线性关系，这与仿真部分结论一致；同时，设定声光调制器占空比为50%时为初始工作状态，则声光调制器的占空比的正常工作区间位于图12中两条阈值曲线之间。由图11、12可知，当能量系数发生改变时，温度传感与电流传感的归一化特征参量与能量系数变化成正比关系，这与理论仿真部分相一致。3.2.2调制系统故障诊断调制深度与调制信号的幅值及频率相关。为起偏器反射镜 传感光纤波片直流稳压电源法拉第反射镜声光调制器耦合器相位调制器声光调制器宽谱光源光电探测器信号发生器信号处理单元耦合器（b）实验装置器件连接示意图图 10实验系统Fig.10Experimental system表 1主要器件性能指标Tab.1Performance indexes of main devices名称光源相位调制器锁相放大器传感光纤直流稳压电源光电探测器声光调制器主要指标谱宽40 nm，波长1 310 nm半波电压4 V，插入损耗3.5 dB，串音-27 dB频率分辨率1 Hz，相位分辨率10 deg螺距5 mm，线拍长10 mm4通道，每通道最大电流10 A波长11001650nm，动态范围25dB，响应度0.8A/W消光比60 dB，插入损耗1.8 dB，偏振消光比23 dB图 11归一化特征参量与驱动电流关系Fig.11Relationship between normalized characteristicparameters and driving current驱动电流/mA6001002001.00.90.80.70.60.50.40.30.20.1归一化特征参量3004005000归一化特征参量阈值阈值图 12归一化特征参量与占空比间关系Fig.12Relationship between normalized characteristicparameters and duty cycle占空比/%1001.00.90.80.70.60.50.40.30.20.1归一化特征参量100归一化特征参量阈值阈值2030405060708090吴健华等：全光纤电流传感器突变故障诊断技术研究149第 35 卷模拟调制系统故障，固定调制信号的幅值，改变调制信号的频率。调制频率起始为95 kHz、终止为105 kHz、频率的间隔为1 Hz；同时，在同一实验条件下，改变信号的起始频率为98 kHz、终止频率为102 kHz、频率的间隔为0.2 kHz，重新进行实验研究。每个频率采集时间为30 s，采用均值滤波消除噪声影响。则归一化特征参量与调制频率间关系如图13所示。由图 13 可知，当调制频率变化间隔较大时（1 kHz），则对归一化特征参量产生较大的影响，如图13中加*线所示；当调制频率变换间隔较小时（0.2 kHz），归一化特征参量的改变量较小，易受系统噪声的影响，如图13中加空心圆线所示。由图13可知，调制深度的变化对特征参量的影响为非线性关系，这与仿真分析内容相一致。当设定阈值为5%时，调制频率的正常工作范围位于图13中阈值曲线之上。由以上模拟故障实验可知，当设置相对误差阈值后，能量系数或调制深度的改变均将引发故障告警。关于能量传输系统与调制系统具体故障定位，则需要结合时域输出波形特征，进一步进行诊断。4结语本文是在双调制式光纤电流传感器的基础上，利用温度为缓变信号的特性，对FOCS进行突变故障诊断。经过仿真分析及模拟故障实验验证，确定该方法能够有效区分电力网络故障及FOCS故障，对能量传输系统与调制系统故障均有较好的诊断能力。本文故障诊断方法主要针对单一器件故障进行诊断，在多种因素共同影响系统工作状态时，该故障诊断方案同样能够进行故障预警，但无法准确定位故障位置。针对以上不足，下阶段将重点研究多发因素故障定位方案，提高故障诊断能力和故障诊断效率。参考文献：1Wang Ruilin，Xu Shaoyi，Li Wwi，et al.Optical fiber current sensor research：review and outlook J.Optical andQuantum Electronics，2016，48（9）：442.2Mihailovic P，Petricevic S.Fiber optic sensors based onthe Faraday effect J.Sensors，2021，21（19）：6564.3Zhao Jun，Shi Lei，Sun Xiaohan.Design and performancestudy of a temperature compensated 1100-kV UHVDCall fiber current transformer J.IEEE Trans on Instrumentation and Measurement，2021，70：7001206.4Wang Xiaxiao，Ma Fu，Yu Jia，et al.Design of the portablefiber-optic current transformer for electrolytic aluminumindustry J.Optik，2020，205：164187.5Danisi A，Soto J L B，Gomez A，et al.Final design of the fiber-optic current sensor bundle in the ITER buildings J.Journal of Instrumentation，2022，17（1）：C01053.6钱文晓，靳俊杰，司 磊，等（Qian Wenxiao，Jin Junjie，SiLei，et al）.光纤电流互感器故障诊断方法研究综述（Review of fault diagnosis methods for fiber optical current transformer）J.高压电器（High Voltage Apparatus），2020，56（8）：43-51.7Li Daoliang，Wang Ying，Wang Jinxing，et al.Recent advances in sensor fault diagnosis：A review J.Sensors andActuators A：Physical，2020，309：111990.8Liu Chen，Wang Ding，Li Chenggang，et al.Fault diagnosing methods of fiber optic current sensor：a reviewC/9thConference on Applied Optics and Photonics China.Beijing，China，2020.9胡蓓，叶国雄，肖浩，等（Hu Bei，Ye Guoxiong，Xiao Hao，et al）.全光纤电流互感器关键状态量及其监控方法（Key state parameters and relevant monitoring methods offiber optical current transformer）J.高电压技术（HighVoltage Engineering），2016，42（12）：4026-4032.10 梁 冰，栗晋升，周 炜.一种采用分段式光路故障诊断的全光纤电流传感器P.中国专利：CN105467188A.11 王夏霄，张春熹，李传生，等（Wang Xiaxiao，ZhangChunxi，Li Chuansheng，et al）.光纤电流传感器环路增益在线监测及控制技术（Online monitoring and controlling technique of loop gain of fiber optic current sensors）J.中国激光（Chinese Journal of Lasers），2019，46（10）：321-329.12 郭金刚，司 磊，袁志军，等（Guo Jingang，Si Lei，Yuan Zhijun，et al）.光纤电流互感器光路故障自诊断告警算法（Self-diagnosing alarm algorithm for optical path fault offiber optical current transformer）J.电力系统自动化（Automation of Electric Power Systems），2018，42（21）：图 13归一化特征参量与调制频率间关系Fig.13Relationship between normalized characteristicparameters and modulation frequency调制频/kHz1051.041.021.000.980.960.940.920.90归一化特征参量10095间隔1 kHz归一化特征参量间隔0.2 kHz归一化特征参量阈值电 力 系 统 及 其 自 动 化 学 报150第 7 期172-177.13 商和龙，李洪全，周 康，等（Shang Helong，Li Hongquan，Zhou Kang，et al）.全光纤电流互感器关键器件故障模式分析（Analysis on critical component failure mode of fiber optical current transformer）J.电子测量技术（Electronic Measurement Technology），2017，40（12）：251-256.14 陈浩敏，王军龙，李俊一，等（Chen Haomin，Wang Junlong，Li Junyi，et al）.基于故障模式与影响分析法和故障树的全光纤电流互感器故障诊断专家系统（Fault diagnosis expert system for fiber optical current transducerbased on failure mode and fault tree）J.电力系统及其自动化学报（Proceedings of the CSU-EPSA），2019，31（2）：1-8.15 Wang L，Chen G，Ji J，et al.Methods of fault diagnosis infiber optic current transducer based on Allan variance J.Mathematical Problems in Engineering，2014，2014：831075.16 周刚，张代新，谢善益，等（Zhou Gang，Zhang Daixin，XieShanyi，et al）.基于Allan方差理论的光纤电流互感器运行状态诊断（Operation status diagnosis of fiber opticcurrent transducer based on Allan variance theory）J.高压电器（High Voltage Apparatus），2017，53（10）：204-208.17 庞福滨，李鹏，魏旭，等（Pang Fubin，Li Peng，Wei Xu，etal）.正弦波调制的全光纤电流互感器故障机理分析（Analysis on fault mechanism of fiber-optical currenttransformers with sine wave modulation）J.电力系统自动化（Automation of Electric Power Systems），2020，44（17）：153-160.18 Wang Lihui，Zhang Wenpeng，Pang Fubin.Error characteristic analysis of fiber optic current transformer withsine modulation J.Optical Fiber Technology，2021，65：102620.19 Pang Fubin，Huang Qiang，Liu Yu，et al.Fault mechanismof fiber optical current transformer based on signal processing methodJ.Mathematical Problems in Engineering，2020，2020：1282014.20 Pang Fubin，Wang Lihui，Wu Haifeng，et al.Online diagnosis algorithm for random drift error in fiber optic current sensorJ.Optical Fiber Technology，2022，68：102824.21 Wang Lihui，Zhao Kai，Zhang Wenoeng，et al.Intelligentfault diagnosis algorithm for fiber optic current transformerJ.International Journal of Applied Electromagnetics andMechanics，2020，64（1-4）：3-10.22 Wu Jianhua，Zhang Xiaofeng，Chen Liang，et al.Researchon all-fiber dual-modulation optic current sensor based onreal-time temperature compensationJ.IEEE PhotonicsJournal，2022，14（3）：6822609.23 Blake J，Tantaswadi P，de Carvalho R T.In-line Sagnac interferometer current sensor J.IEEE Trans on Power Delivery，1996，11（1）：116-121.24 Wu Jianhua，Zhang Xiaofeng，Chen Liang.Research onthe dual modulation of all-fiber optic current sensorJ.Sensors，2022，22（2）：430.25 赵凯（Zhao Kai）.光纤电流互感器渐变性故障特征及诊断 算 法 研 究（Research on Signal Characteristics andFault Diagnosis Method of Gradual Failure for Fiber OpticCurrent Transformer）D.南 京：东 南 大 学（Nanjing：Southeast University），2020.26 李建中，李泽仁，张登洪，等（Li Jianzhong，Li Zeren，Zhang Denghong，et al）.全光纤电流互感器/4 波片制作工艺（Fabrication of/4 wave plate for fiber optic current transducer）J.红外与激光工程（Infrared and LaserEngineering），2013，42（8）：2167-2172.27 吴军伟，缪玲娟，吴衍记，等（Wu Junwei，Miao Lingjuan，Wu Yanji，et al）.基于SLD光源变流驱动的光纤陀螺快速启动研究（Research on fast startup of FOG based oncurrent change driving of SLD light source）J.导航定位与授时（Navigation Positioning&Timing），2019，6（4）：88-93.作者简介：吴健华（1985），男，博士研究生，工程师，研究方向为电力系统及其自动化。Email：张晓锋（1963），男，博士，教授，研究方向为电力系统及其自动化。Email：陈亮（1982），男，通信作者，博士，副教授，研究方向为电力系统及其自动化。Email：