伴随着我国电力系统的迅猛发展,电网规模不断扩大,智能电网技术已经逐步成熟并推向市场,智能电网的推行对中低压输电线配电保护也提出了更高的要求。目前广泛使用的断路器智能控制设备普遍采用32位DSP,虽然可以满足目前电力系统保护的要求。随着智能电网规模的不断扩大,以逐渐不能满足电网参数测量更精确、故障排除速度更快的要求。本课题通过对国内外大量同类型产品的研究,总结不同产同品中的优势与不足,结合在低压输电线路保护装置的发展趋势,开发出一套基于DSP与ARM双处理器结构,具有电网频率跟随功能的低压断路器智能控制装置。本装置将测量、保护、控制、通信等功能集于一体,同时具有开放的保护参数设置结构,使本装置可以轻松应用于不同场合。本文首先按实现功能分类对硬件结构进行了分析与设计,确定了以TMS320F2812与LPC2132为核心处理器的双CPU结构,同时对同步模拟采样模块、频率检测模块、开关输入输出模块、人机接口和通信等模块进行了设计和必要的仿真分析。通过模块化的硬件设计思路,蒋整个装置分为模拟部分、数字部分和驱动部分，之间通过排线连接,有效降低了数字电路对模拟电路产生的开关高频干扰。其次,本文在硬件设计的基础上,分析了不同的电网参数数学模型,使用具有抗直流衰减分量的全波傅氏算法计算电网参数。并对包括三段式电流保护、反时限零序电流保护、电压保护等算法详细分析,给出了在实现DSP编程中流程图。除了保护算法,论文还对装置中的人机界面、RS-485通信、故障处理等进行简要分析,给出程序流程图。整个软件编程也是用模块编程思路,每个保护模块或功能模块编写成独立的函数单元,方便软件查错和检测。同时,本文还对同类型产品中常常忽略的合闸过程提出改进,在不改变断路器装置的前提下有效抑制合闸过程中在输电线路上产生的过电压和浪涌电流,提高了保护系统的可靠性,降低误动作可能性。最后,通过样机硬件制作、软件调试实现了断路器智能控制器的样机制作。实现了电网参数测量、输电线路保护、人机界面、RS-485通信等论文要求的功能。从测试数据可以得出,该设计思路清晰可靠、测量精度高、保护动作反应迅速,达到了论文预期效果。