電子式互感器的信號(hào)采集及時(shí)序控制.pdf

1、電力系統(tǒng)已向超高壓、大容量和數(shù)字化方向的發(fā)展，必然對(duì)電力系統(tǒng)的測(cè)量和保護(hù)裝置提出更高的要求。傳統(tǒng)電磁感應(yīng)式電流互感器暴露出嚴(yán)重的缺點(diǎn)，已很難適應(yīng)電力系統(tǒng)的發(fā)展，電子式電流互感器替代傳統(tǒng)的電磁式電流互感器是必然的趨勢(shì)。但是電子式互感器與傳統(tǒng)互感器的輸出形式有很大的不同，這樣如何選擇和設(shè)計(jì)過(guò)程層與間隔層保護(hù)測(cè)量二次設(shè)備之間的接口就成了要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。 本文首先對(duì)電磁式電流互感器面臨的主要問(wèn)題進(jìn)行了比較全面的介紹，對(duì)電子式電流互感器

2、的主要特點(diǎn)、工作原理、發(fā)展現(xiàn)狀、研制難點(diǎn)進(jìn)行了闡述，對(duì)電子式電流互感器的市場(chǎng)前景進(jìn)行了預(yù)測(cè)。 本論文按照國(guó)際電工委員會(huì)所制定的電子式電流互感器標(biāo)準(zhǔn)IEC60044-8，對(duì)電子式電流互感器的時(shí)序控制進(jìn)行了研究，特別是系統(tǒng)地研究了高壓側(cè)多路信號(hào)的數(shù)據(jù)采集與控制。設(shè)計(jì)中采用了現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(Field Programmable Gate Array，簡(jiǎn)稱FPGA)，它具有集成度高，編程靈活的特點(diǎn)，通過(guò)VHDL (Very High

3、Speed Integrated Circuit HardwareDescription Language)語(yǔ)言描述，，采用元件例化的方式構(gòu)筑整個(gè)設(shè)計(jì)的頂層模塊，充分利用現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列并行性好、I/O 口豐富、運(yùn)行速度快、功耗低等優(yōu)點(diǎn)來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)電子式互感器的采集控制系統(tǒng)，從而簡(jiǎn)化了應(yīng)有的硬件電路的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行接收和發(fā)送。主要設(shè)計(jì)了高壓端三相電路的七路AD 的模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，多路選擇器單元，16 位的串并轉(zhuǎn)換與并串轉(zhuǎn)換單元，緩