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电力系统已向超高压、大容量和数字化方向的发展,必然对电力系统的测量和保护装置提出更高的要求。传统电磁感应式电流互感器暴露出严重的缺点,已很难适应电力系统的发展,电子式电流互感器替代传统的电磁式电流互感器是必然的趋势。但是电子式互感器与传统互感器的输出形式有很大的不同,这样如何选择和设计过程层与间隔层保护测量二次设备之间的接口就成了要解决的关键问题。本文首先对电磁式电流互感器面临的主要问题进行了比较全面的介绍,对电子式电流互感器的主要特点、工作原理、发展现状、研制难点进行了阐述,对电子式电流互感器的市场前景进行了预测。本论文按照国际电工委员会所制定的电子式电流互感器标准IEC60044-8,对电子式电流互感器的时序控制进行了研究,特别是系统地研究了高压侧多路信号的数据采集与控制。设计中采用了现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA),它具有集成度高,编程灵活的特点,通过VHDL (Very High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language)语言描述,,采用元件例化的方式构筑整个设计的顶层模块,充分利用现场可编程门阵列并行性好、I/O口丰富、运行速度快、功耗低等优点来设计实现电子式互感器的采集控制系统,从而简化了应有的硬件电路的设计,实现了对数据流进行接收和发送。主要设计了高压端三相电路的七路AD的模数转换单元,多路选择器单元,16位的串并转换与并串转换单元,缓冲器与总线收发器单元,数模转换单元以及数字信号处理(Digital Signal Processing,简称DSP)的控制中断单元,通过以上硬件电路设计,最终把信号传送到合成单元进行数字信号处理。