電子式互感器的信號采集及時序控制.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，必然對電力系統(tǒng)的測量和保護裝置提出更高的要求。傳統(tǒng)電磁感應式電流互感器暴露出嚴重的缺點，已很難適應電力系統(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。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，這樣如何選擇和設計過程層與間隔層保護測量二次設備之間的接口就成了要解決的關鍵問題。 本文首先對電磁式電流互感器面臨的主要問題進行了比較全面的介紹，對電子式電流互感器

2、的主要特點、工作原理、發(fā)展現(xiàn)狀、研制難點進行了闡述，對電子式電流互感器的市場前景進行了預測。 本論文按照國際電工委員會所制定的電子式電流互感器標準IEC60044-8，對電子式電流互感器的時序控制進行了研究，特別是系統(tǒng)地研究了高壓側多路信號的數(shù)據(jù)采集與控制。設計中采用了現(xiàn)場可編程門陣列(Field Programmable Gate Array，簡稱FPGA)，它具有集成度高，編程靈活的特點，通過VHDL (Very High

3、Speed Integrated Circuit HardwareDescription Language)語言描述，，采用元件例化的方式構筑整個設計的頂層模塊，充分利用現(xiàn)場可編程門陣列并行性好、I/O 口豐富、運行速度快、功耗低等優(yōu)點來設計實現(xiàn)電子式互感器的采集控制系統(tǒng)，從而簡化了應有的硬件電路的設計，實現(xiàn)了對數(shù)據(jù)流進行接收和發(fā)送。主要設計了高壓端三相電路的七路AD 的模數(shù)轉換單元，多路選擇器單元，16 位的串并轉換與并串轉換單元，緩