题目：光学电压互感器低电压测量电路检测精度的优化研究

目前国家电网电力传输系统不断的向着大电流、大电压的方向发展，电力系统的电压等级不断提高，光学电压互感器以其抗干扰能力强、暂态范围大、绝缘简单、数字化输出、重量轻、体积小等优点，能够克服传统的电磁式电压互感器的固有缺陷，越来越受到电力相关行业人员的青睐。光学电压互感器取代传统电磁式电压互感器已成为必然的趋势。

本文所述的光学电压互感器采用的是基于Pockels效应的准互易反射式光学电压互感器，其光路系统具有较好的互易性和抗干扰能力，电路部分采用的是数字闭环检测系统，提高了检测灵敏度。然而光学电压互感器的温度稳定性、光路偏振误差、电路噪声等因素仍阻碍着光学电压互感器的实用化进程，光学电压互感器系统还存在诸多问题需要解决。本论文围绕着光学电压互感器检测电路存在的电路噪声展开研究，主要展开了以下研究工作：

一、在了解光学电压互感器工作原理的基础之上，详细论述了数字闭环检测电路的几项关键技术，分析了影响光学电压互感器检测精度的因素。

二、针对光学电压互感器检测电路中各部件存在的噪声特性进行了分析，建立了光电探测器、前置放大器、A/D、D/A以及驱动电路的噪声模型，定量给出了各环节噪声对光学电压互感器检测精度的影响大小。利用大量的实验数据，基于Allan方差分析法，分析了光学电压互感器的各噪声项，并求出了各噪声项系数，确定了常温状态下影响光学电压互感器检测精度的最主要因素：随机游走项代表的噪声。

三、提出了检测电路的优化方案，并理论推导了优化方案的可行性，对优化后的前置放大环节进行了详细的分析，建立了相应的噪声模型，实现了最佳的噪声匹配。搭建了优化后的数字闭环检测电路，并针对低电压条件下的光学电压互感器检测精度进行了相应的实验。

四、实验研究，参照电子式电压互感器标准IEC 60044-7的规定，对光学电压互感器常温下的检测精度进行了实验研究，验证优化后检测电路的有效性。进行了静态稳定性实验、常温变比实验、低电压测量准确度等实验。