同步相量測(cè)量裝置數(shù)據(jù)處理平臺(tái)硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)，國(guó)家斥巨資建立智能電網(wǎng)，同時(shí)大力開(kāi)發(fā)西部水利水電，實(shí)施西電東送、全國(guó)聯(lián)網(wǎng)，并建立特高壓交流和直流輸電通道。在這種情況下，電力系統(tǒng)本身的安全必須予以高度關(guān)注，其是否能夠穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)乎著國(guó)計(jì)民生的諸多方面。
　　 對(duì)于電力系統(tǒng)本身而言，隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，大區(qū)電網(wǎng)的不斷互聯(lián)，使電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度不斷增加；同時(shí)，大功率電力電子設(shè)備的引入，大容量輸電方式的出現(xiàn)，使電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為更加復(fù)雜；再次，電力系統(tǒng)分布范圍廣，運(yùn)行元

2、件多，電網(wǎng)發(fā)生故障后波及面大等等。諸多原因使得電力系統(tǒng)的保護(hù)和控制只能依賴于局部信息，很難做到全局協(xié)調(diào)。因此，如何對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行狀況做到實(shí)時(shí)、精確的監(jiān)控就具有相當(dāng)重要的研究?jī)r(jià)值及意義，而電力系統(tǒng)同步相量測(cè)量裝置的研發(fā)，就是針對(duì)上述問(wèn)題所產(chǎn)生的一個(gè)比較好的解決方案。
　　 本論文基于廣域測(cè)量系統(tǒng)（Wide Area Measurement System，WAMS），在對(duì)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一個(gè)以ARM、DSP、F

3、PGA三種核心單元作為系統(tǒng)硬件平臺(tái)總體架構(gòu)的同步相量測(cè)量裝置（Phasor MeasurementUnit，PMU）。其中，DSP為數(shù)據(jù)采集單元，ARM為基于以太網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理及傳輸單元，F(xiàn)PGA為精確同步時(shí)鐘單元。
　　 本套系統(tǒng)為了實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的精確同步采集，我們?cè)O(shè)計(jì)了基于FPGA與GPS的同步時(shí)鐘源，并且以TMS320F2812芯片作為采集卡的核心處理器；而針對(duì)電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)通信數(shù)據(jù)量大及實(shí)時(shí)性高的要求，同步相量