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继电保护测试仪是确保电力系统安全稳定运行的重要测试工具,可以对变电站中的继电保护装置进行检测;随着变电站中数字化、智能化装置的使用,继电保护装置也逐步实现了数字化,而针对数字继电保护装置的测试也有了新的标准与要求。根据DLT/860系列标准研发的数字继电保护测试仪,可以有效的测试数字化继电保护装置的性能,为电力系统的安全运行提供了一个重要的保障。因此,有必要研制数字继电保护测试仪检测系统,用于对数字继电保护测试仪的性能进行定期检测。本课题研制了数字继电保护测试仪检测系统的数据采集装置,该装置属于数字继电保护测试仪检测系统的核心部分,能够对数字继电保护测试仪输出的相关信号进行数据的采集与处理,使得检测系统可以对数字继电保护测试仪的主要功能进行检测。针对数字继电保护测试仪输出的交流小信号、FT3数据帧以及开关量信号,数据采集装置都可以进行数据的采集与处理,并将处理所得的数据发送给检测系统的上位机进行分析与显示。本设计以基于Cortex-M4内核的STM32F407ZGT6处理器与可编程逻辑器件CPLD为核心,六路交流小信号由PGA205可编程增益放大器进行放大处理,然后使用高精度A/D采样芯片ADS8556进行采样,并通过FFT运算求得信号的幅值;FT3数据帧使用曼彻斯特编码,由CPLD对FT3数据帧进行曼彻斯特解码,通过STM32F407ZGT6处理器将解码所得的数据发送给上位机进行处理;数据采集装置设计了四对开关量,可用于检测数字继电保护测试仪的开关量模块;数据采集装置与检测系统的上位机之间使用以太网进行快速通信。本文首先介绍了课题研究的背景及意义,对数据采集装置需要完成的主要任务进行了说明,其次对数据采集装置所用到的算法及协议进行了介绍。接着在硬件设计部分结合电路图对装置的硬件模块进行了分析,在软件设计部分结合软件流程图对装置的软件设计进行了说明;然后通过测试确定了数据采集装置各模块的性能达到了设计要求,最后对本课题的成果进行总结并提出了设计的不足之处与改进措施。