基于FPGA的过程层芯片的研究与应用

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智能变电站代表了变电站新技术的发展方向,是智能电网的重要组成部分。智能变电站以数字化变电站技术为前提,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求。它基于IEC61850标准,体现了集成一体化、信息标准化、协同互动化的特征。  当前智能变电站通过电子式互感器取代电磁互感器,过程层组网取代二次硬接线,实现了智能变电站内的信息共享。但要实现全网实时数据共享及《智能变电站技术导则》中对未来智能变电站的预想,除了基于IEC61850统一的通信协议外,还需要全网时钟同步、高速的信息交互网络及计算处理能力。  本文提出的基于FPGA的过程层芯片,首先介绍了基于对象设计智能变电站体系结构,实现数字模拟一体化、保护测控一体化,IEEE1588、SMV、GOOSE三网合一技术。其关键技术为基于IEEE1588多主时钟的对时芯片;然后通过基于FPGA设计ASIC芯片的思想介绍了Xilinx公司Virtex-6 FPGA的硬件电路设计,最后根据应用及功能需求对相应的硬件模块及软件模块进行了研究。  
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