基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的電子式互感器方案研究.pdf

1、各類互感器直接關(guān)系到電力系統(tǒng)計(jì)量的準(zhǔn)確性和繼電保護(hù)設(shè)備運(yùn)行的可靠性。隨著現(xiàn)代電系統(tǒng)電壓等級(jí)越來越高，傳統(tǒng)的電磁式互感器越來越不能滿足現(xiàn)代電力發(fā)展的需求。電子式互感器不但克服了傳統(tǒng)電磁式互感器存在的各類問題，而且適應(yīng)了電廠和變電站綜合自動(dòng)化的發(fā)展需求，特別是隨著數(shù)字技術(shù)和光通信技術(shù)的快速發(fā)展，使得電子式互感器不僅解決了高壓設(shè)備的絕緣與電磁干擾問題而目對(duì)變電站過程層總線實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化具有重要意義。 本文首先建立了電子式電流和電壓互感器(

2、ECT/EVT)數(shù)據(jù)采集電路并對(duì)其特性進(jìn)行詳細(xì)分析；設(shè)計(jì)了基于FPGA的數(shù)據(jù)采集電路的具體方案，對(duì)采集電路的各模塊進(jìn)行了仿真試驗(yàn)并給出了實(shí)用化的電源供電方案。通過研究國際電工委員會(huì)制定的IEC61850相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，分析基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的電子互感器合并單元(MU)數(shù)據(jù)信息模型的建立、節(jié)點(diǎn)功能劃分、通訊映射的實(shí)現(xiàn)；研究設(shè)計(jì)電子式互感器MU數(shù)據(jù)處理和通信接口方案，分析如何按照IEC61850標(biāo)準(zhǔn)利用的抽象通信服務(wù)接口(ACSI)和抽象通

3、信服務(wù)映射(SCSM)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的無縫互連，構(gòu)建SCSM映射到OSI模型物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的適合快速采樣值傳輸模型(SAV)的數(shù)字通信協(xié)議棧；設(shè)計(jì)基于FPGA的MU各模塊方案，以提高M(jìn)U的數(shù)據(jù)處理和傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性與準(zhǔn)確性。通過綜合系統(tǒng)時(shí)延的分析可知，本文設(shè)計(jì)的電子式互感器方案具有較高的準(zhǔn)確性的實(shí)時(shí)性。 文章最后對(duì)電子式互感器推廣存中在的一些問題進(jìn)行了深入總結(jié)，并對(duì)今后ECT/EVT的應(yīng)用及其對(duì)未來變電站綜合自動(dòng)化發(fā)展的影響最出了展望