电流互感器是电力系统中用于控制、保护和测量的重要设备,其准确度和可靠性对电力系统的安全、可靠和稳定运行有着重要影响。随着电力系统的不断发展对电流互感器提出了更高要求,而常规的电磁式电流互感器在运行中暴露出一系列严重缺点,难以满足数字化电站要求。因此,新型的电子式电流互感器取代传统的电磁式电流互感器成为发展的必然趋势,光电电流互感器由于具有安全性能好、制造成本低、运行精度高、体积小、重量轻和维护成本低等优点,目前已成为国内外研究的热点。本文首先概述了国内外电子式互感器的研究现状以及电子式互感器的基本结构和工作原理。在此基础上,综合考虑成本、可靠性、精度和实用性等方面设计了混合式光电电流互感器数据采集系统,主要包括信号处理部分的硬件设计、数字变换单元和光纤传输单元的设计等。信号处理部分的硬件设计,主要包括信号的积分、滤波、极性变换等部分,根据系统低功耗的需要进行相应的芯片选型,将系统的各功能部分先在OrCAD/PSpice中进行信号仿真,符合设计要求后进行调试,从而发现问题改进电路设计。数字变换单元是采用Verilog HDL硬件描述语言通过QuartusⅡ软件平台进行设计的,主要包括序列检测、A/D采样控制、CRC校验和异步收发等功能模块。设计中采用16位微功耗高速A/D芯片ADS8325作为A/D转换器,保障了数据采集的精确性、实时性和系统的低功耗;采用低功耗、低成本、高性能的MAXⅡ系列的EPM1270芯片做控制器件,降低了系统的功耗提高了控制器的性能;在高低压侧间由光纤进行信号传输,实现了高低压间的电隔离,设计了低功耗的光纤发射驱动电路。作者采用本研究室(智能化高压电器研究室)自主研发的光电互感器校验仪对本文设计的系统进行测试,给出了测试结果并对误差进行了分析。论文最后对全文所做的工作进行了总结,提出有待进一步研究和解决的问题。