高效IEC61850-9-2数据报文发生器的设计与实现

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本设计采 用 T 1的 DM3 7 3 0作 为 整 个 方 案 的 C P U. 具 体 的 系统 框 图如 图 1所 示 。 该 C P U采用双核架构设 计 , ARMC P U 为 C o r t e x A8架 构 , 主 频 1 GHz , DS P为 C 6 4 x+架 构 , 主 频
高效I E C 6 1 8 5 0 — 9 — 2 数据报文发生器的设计与实现
陈 晶 ( 福建亿榕信息 技术有限 公司, 福建 福 I ' 1 3 5 0 0 0 3 )
【 摘 要 】 I E C 6 1 8 5 0 — 9 — 2 数据报文发生器 是智 能变电站测试系统的关键设备 , 目前的测试功 能和 系统性 能不能满足 日益增长的测试 系统 需求。
本 文针 对单 C P U 的硬 件 配 置 条 件 , 设 计 出高 效 的 I E C 6 1 8 5 0 — 9 — 2数据 报 文发 生 器 , 提 高 了输 出 性 能 , 并 降低 了 C P U 占用 率 。
【 关键词 】 F P G A ; I E C 6 1 8 5 0 ; 高效 ; 硬件设计
F P GA 电路 实现 . 避 免 了 CP U 的开 销 。 1 6个 MAC通 过 S MI I接 口与 2片 Ma r v e l 1 8 8 E 3 0 8 3芯 片 连接
直接 输 出 I E C 6 1 8 5 0 — 9 — 2数 据 报 文 , 但在 测试功 能、 系统 性 能
能 够 支持 多达 l 6路 I E C 6 1 8 5 0 — 9 — 2报 文的 输 出 ,并 且 具 有 极 低 的 CP U 占 Nhomakorabea用 率
三 三


入 中和 池 , 自中和 达标 后 由 中和 泵 送 至 雨 水 系统 。
先进 水 处理 技 术 的应 用 改 变 了传 统 的 水 处 理模 式 .高技 术 含 量 设 备 的使 用极 大地 减 少 了废 水 排 放 , 环保效益显著 , 同 时也 使 得 整体 产 水效 率 得 到 提 升 。
行 蒸 汽 放 空 泄压 以保 证 生 产设 备 的 安全 。且 尽 量保 证 蒸 汽 通 过 3 . 8 2 MP a低 压 蒸 汽 管 网进 行 放 空 泄压 .相 应也 保 证 了高 压
无污染. 清 洁 生 产能 力强 克 服 了传 统 油 点 火 中存 在 着 油 的使
脱 盐 水 站 系统 处 理 后 达 到 的 水 质 标 准 满 足 了 高温 高压 锅 炉 的使 用要 求 . 脱 盐 水水 质 指 标 为 :
( 1 ) 硬 度 一0 1 x mo l / L。
( 2)S i O2 ≤2 0 1 , z g / L。
4 热电装置综 合能力
4 . 1 热 电锅炉 装置 成本控 制 能力
循环流化床锅 炉的灰渣残炭很低 . 一般 在 2 %以 内: 吨 汽
耗 煤 指 标 一 直控 制 在 1 1 0 k g标 煤 / 吨 汽 以 内。
( 3 ) 电 导率 ≤0 . 3 1 . z s / c m( 2 5 %) 。 旋 膜 除 氧 器 采 用 高 温 高 压 除 氧 器 。 锅 炉 给 水 指 标 氧 含
文的输 出 , 并进 行扩展 , 满足 各 方面功 能、 性 能测试要 的要 求 。 主 流 的数 字 继保 测 试 仪 、 I E C6 1 8 5 0协 议 分 析 仪 已 经 能 够
2 I E C 6 1 8 5 0 — 9 — 2 数据报文发 生器 的设计
2 . 1 总体设计
【 中图分类号 】 T M 7 6
【 文献标识码 】 A
【 文章编号 】 1 0 0 6 — 4 2 2 2 ( 2 0 1 5 ) 0 2 — 0 2 2 6 — 0 3
1 引 言
智 能 变 电 站 中 电压 电 流模 拟 量 的数 字化 是 通过 合 并 单 元
来 实现 的 . 它 将 采 样 数 据进 行 时 间 同步 并 遵 循 I E C 6 1 8 5 0 — 9 — 2 标 准输 出数据提 供 给测控 、 保护、 计 量装 置使 用 。根 据此特 点 , 构 建 一 套 智 能 变 电站 最 小化 测 试 系 统 . 最 重 要 的 是 搭 建 一 个 I E C 6 1 8 5 o _ 9 — 2数据报 文发 生 器 .使 之 能够模 拟合 并 单元数 据报
上 不 能 满足 日益 增 长 的 测试 系统 需求 。 因此 。 有 必要 对现 有 的
测试 系统进 一 步 改进 优 化 。 本设 计 在 单 C P U的硬件 配置下 .
2 . 2 C P U接 口设 计
C P U集 成 的 G P MC能 够 扩 展 各 种 存储 接 口 ,支 持 同步 和 异步传输方式。异步方式工作时, 不 需要 输 出 时钟 信 号 ; 同步
8 0 0 MHz C P U与 F P GA 通 过 1 6 位 的 GP MC( Ge n e r a l P u r p o s e
M e mo r y C o n t r o l l e r ) 连 接 。F P G A 扩展 时 间 同步 输 入 、 时 间 同 步 输 出: 年 口1 6个 M A C。 时 间 同步 输 入 和 时 间 同 步 输 出 功 能 由
量 ≤7 1 . z g / L。
4 . 4 安全 保证能 力
热 电车 间的 蒸汽 管 网采 用 了一 秒 阀 系统 设 计 。主 要 阀 门
4 . 2 热 电装置 环保 保证 能 力
锅 炉 采 用 天 然 气 点 火 . 天 然 气 燃 烧 充 分 对 大 气 环 境 基 本
采 用进 口设 备 。 当 下一 工序 突然 甩 去 蒸 汽 负荷 时 , 为保 证 锅 炉 等 蒸 汽 系统 不 出现 超 压 . 一秒 阀 系统通 过 联 锁 控 制 能 及 时 进