電子式互感器二次接口方案的研究.pdf

1、隨著數(shù)字化變電站的推廣實行,變電站設(shè)備的數(shù)字化是一個必然趨勢。而作為電力系統(tǒng)重要測量設(shè)備的互感器也逐步更新?lián)Q代,近年來出現(xiàn)了多種新型光電式或者電子式的互感器。因此,解決新型互感器與變電站二次設(shè)備的接口問題是推廣其應(yīng)用的關(guān)鍵所在。
　　從數(shù)字化變電站發(fā)展的背景出發(fā),研究了數(shù)字化變電站系統(tǒng)組成架構(gòu),采用分層的思想分析變電站各個設(shè)備的相互關(guān)系,討論了研究電子式互感器二次接口方案的重要意義,同時比較了國內(nèi)外研究狀況。結(jié)合IEC61850等

2、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),分析了電子式互感器的數(shù)字接口特性,描述了合并單元的功能模型,并設(shè)計了基于ARM&FPGA嵌入式處理器平臺的合并單元解決方案,參照IEC61850-9-1標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的通信規(guī)約實現(xiàn)了電子式互感器與二次計量、保護和控制等設(shè)備的點對點通信。對合并單元中采樣同步控制模塊、串行數(shù)據(jù)接收模塊和以太網(wǎng)通訊模塊的軟硬件實現(xiàn)方式進行了闡述。同時,根據(jù)實際情況,設(shè)計了一種功率模擬輸出型的二次接口過渡方案,以此來兼容變電站傳統(tǒng)二次設(shè)備。采用基于TMS3

3、20F28335控制平臺的模擬輸出接口解決方案,對其中電壓控制模塊的軟硬件電路作了詳細論述,分析了增量式 PID的電壓閉環(huán)控制算法,對甲乙類功率放大電路進行了分析和計算。
　　根據(jù)文中討論的解決方案,研制了合并單元和電壓型模擬輸出接口的樣機,并對其進行了性能測試實驗,實驗數(shù)據(jù)表明,本文研究的合并單元和模擬電壓輸出接口均能滿足IEC60044-8標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于0.2級電子式互感器的精度要求。
　　在總結(jié)部分,作者對本文的內(nèi)容進行了