基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的嵌入式合并單元控制器的研究.pdf

1、近年，變電站向自動(dòng)化、數(shù)字化方向發(fā)展。通信技術(shù)和微電子技術(shù)的快速發(fā)展給變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)帶來巨大的變革，現(xiàn)行的變電站一次設(shè)備與二次保護(hù)、測(cè)控設(shè)備的通信難以滿足發(fā)展的需要。隨著IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的提出，變電站許多的功能下放到過程層來實(shí)現(xiàn)，則一次設(shè)備與二次設(shè)備的通信接口成為需要重點(diǎn)研究和解決的問題，而合并單元就是實(shí)現(xiàn)此通信接口的關(guān)鍵設(shè)備。 本文提出了遵循IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的嵌入式合并單元控制器的研究和設(shè)計(jì)，旨在研究和設(shè)計(jì)出一種

2、滿足變電站過程層通信的電力系統(tǒng)信息采集控制器。該控制器遵循IEC61850標(biāo)準(zhǔn)，采用嵌入式技術(shù)，使用高性能的工業(yè)級(jí)ARM架構(gòu)微處理器S3C2410X和嵌入式Linux，能夠?qū)ジ衅鞑杉畔⒑蜖顟B(tài)信息進(jìn)行匯集并以以太網(wǎng)方式輸出。 本文首先概述了遵循IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的合并單元控制器的研究意義和目的，分析了國內(nèi)外相關(guān)產(chǎn)品的研究現(xiàn)狀；其次介紹了IEC61850標(biāo)準(zhǔn)和變電站自動(dòng)化系統(tǒng)與合并單元的相關(guān)聯(lián)內(nèi)容，分析了嵌入式合并單元控制器的

3、硬件結(jié)構(gòu)和功能模塊的組成，描述了嵌入式操作系統(tǒng)的移植技術(shù)和開發(fā)環(huán)境的建立；接著分析和仿真了FPGA對(duì)采集數(shù)據(jù)的解碼和校驗(yàn)，對(duì)合并單元裝置同步信號(hào)的識(shí)別和采集裝置同步信號(hào)的產(chǎn)生做了分析，并對(duì)采樣值傳輸模型進(jìn)行了分析；然后對(duì)基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的過程層以太網(wǎng)通信技術(shù)進(jìn)行研究，并針對(duì)通用數(shù)據(jù)集和狀態(tài)數(shù)據(jù)集的網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)現(xiàn)做了詳細(xì)的分析，介紹了嵌入式網(wǎng)絡(luò)控制器的實(shí)現(xiàn)方案，開發(fā)了通道監(jiān)控界面；最后提出了過渡方案的實(shí)現(xiàn)，并進(jìn)行了一系列的相關(guān)測(cè)試。