国民经济的迅速发展,对电网的安全可靠运行提出了更高的要求,智能电网的概念应运而生。供电可靠性需要大量在线监测设备提供的实时数据来保证,主要在线监测设备有电子式电流互感器、分布式行波测距监测及输电线路风偏监测等,其中利用光纤传输信号的电子式电流互感器成为研究热点。光纤电流互感器除了用于各电压等级的变电站,还用于架空线的测量和保护。架空线处于野外环境中,常规电源难以向设备供电。因此在这种环境下,设备供电成为一个难以解决的问题。在目前供电方式中,利用电流互感器从母线直接感应取能,由于电流互感器的体积较小、成本较低、可靠性高而成为实用化程度最高的方式。该类电源工作时其母线电流的工作范围从几安直至上千安,若为了满足设备的最小启动电流要求,则在大母线电流下工作时,常伴随铁芯饱和及深度饱和的现象。饱和时铁芯的励磁电流不仅会导致铁芯发热,产生的铁磁谐振还将影响电源的寿命。更重要的是,铁芯的功率输出会受到严重影响。现有电流互感器取能电源的设计中,对铁芯在饱和状态下输出功率的计算及分析只能通过外接电源电路及负载实测的方法来实现,该方法不利于铁芯及电源的设计。本文运用有限元仿真分析的方法,分析铁芯磁路模型,指导电源设计。该模型不仅可以用于指导光纤电流互感器取电电源设计,还可以用于其他在线监测设备的电源设计。首先在对电流互感器感应取电的原理进行分析的基础上建立了电路模型,分析了铁芯尺寸、负载阻值等参数对铁芯输出功率、饱和程度的影响;建立了磁路模型,分析了在含气隙铁芯中,气隙尺寸对铁芯输出功率及饱和的影响,并推导出含气隙参数的功率计算公式。在上述工作的基础上,利用有限元仿真软件Ansys EM建立了闭合铁芯和带气隙铁芯的模型。通过变换模型的原边电流、负载阻值、铁芯尺寸和气隙大小,仿真得到了二次侧电压大小及波形,并验证了各参数对铁芯功率及饱和程度的影响,对加气隙方法可有效的减轻铁芯饱和程度进行了验证。通过实测与仿真结果的对比,验证了模型的准确性,因此可由该模型确定铁芯及电源设计时的最终参数。论文的最后提出了一种取能电流互感器的二次电路设计方案,使电源在一次电流波动于20A至1000A时稳定供能,无明显发热。实验表明,利用本文所建立的电流互感器取能电源模型可以有效地指导实际的电源设计。