广域电网相量同步测量装置的研制

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1、浙江大学硕士学位论文工‘‘厶石U石摘要如何实现电力系统中相角等电量的异地同步检测是电力系统的一大技术难题，本文所探讨的广域电网相量同步测量装置是解决这个问题的研究热点。广域电网相量同步测量装置是在相角测量单元(PMU)的基础上发展出来的，利用GPS高精度授时信号为时钟，采用DSP芯片为处理器，能够准确测基电网有关相量，并通过网络将数据发送至上层。本文的第一章介绍了广域电网相景同步测量装置的基本情况，国内外的发展现状。第二章介绍了广域电网相量同步测量装置主电路结构图，详细说明了核心电路白适应等间隔A／D转换电路的结构

2、和工作原理，以及PMU计算测量相角的算法原理。第三章详细介绍了EDA技术、硬件描述语言的相关概念，以及可编程器件的原理和厂商情况，包括CPLD和FPGA等。结合广域电网相量同步测量装置的DSP接口电路和锁相电路阐述可编程器件的整个设计流程，并且还介绍了其它一些相关电路的可编程设计。第四章探讨了运用可编程技术设计数字锁相环和数字倍频器的相关问题，为以后电路设计拓展更多的方法。关键词：电力系统相角测量PMUGPSDSP锁相可编程器件CPLDFPGAVerilog浙江大学硕+学位论文ABSTRACTThesynchron

3、ousmeasurementofelectricpowersystemphaseanglefordifferentsitesisabigpuzzleinelectricpowersystem，theWideAreaPowerLinePhasorMeasurementDeviceinthisarticleisaresearchho住pottosolvethepuzzle．TheWideAreaPowerLinePhasorMeasurememDevicedevelopbasedonthePhasorMeasureme

4、ntUnit．withclockbytheGlobalPositionSystem(GPS)andtheDigitalSignalProcessor(DSP)，itcanmeasurethephasoroftheelectricpowersystemexactly,andsendthedatatotheupperbedthroughthenet．Thechapter1introducesthebasesituationoftheWideAreaPowerLinePhasorMeasurememDeviceandth

5、edevelopmentstate．Thechapter2introducestheWideAreaPowerLinePhasorMeasurememDevicemaincircuitstructure，expatiatethekeycircuitselfadaptiveuniformly-spacedA／Dsamplingcircuitandthealgorithmofthephasormeasuremem．Thechapter3expatiatetheEDA、thehardwaredescriptionlang

6、uage、theprogrammabledeviceandthesuppliersincludingCPLDandFPGA．ThroughtheDSPinterfacecircuitandthephaselockcircuit，thearticleexpatiatealltheprogrammabledevicedesignflow,andthearticleintroducesomeotherprogrmnmablecircuit．Thechapter4discussSomequestionofthecircui

7、tusingprogrammabledevicelikedigitalphaselockedloopanddigitalfrequencymultiplier,itcariincreasethewayofcircuitdesign．Keywords：electricpowersystem；phasormeasurement；PMU；GPS；DSP；phaselock；programmabledevice；CPLD；FPGA；Verilog2浙江大学硕士学位论文第一章绪论1．1广域电网相量同步测量装置的意义长期以来，

8、由于受技术条件等方面因素的限制，一直没有解决电力系统中电压相角等电量的异地同步检测这一技术难题。因此对于系统状态估计、潮流计算、静／暂态稳定判别、故障分析及紧急安全控制等问题，无法利用简单的相角信息，而是通过求解复杂的非线性方程倦1)等方法加以解决；运行人员也只能通过模拟屏上的潮流信息，根据经验间接进行系统稳定性判别等。就如暂态稳定分析来说，暂态稳定控制的主