1、隨著全國(guó)數(shù)字化變電站的改造與建設(shè)，遵循IEC61850標(biāo)準(zhǔn)體系的數(shù)字化變電站功能單元得到快速發(fā)展。數(shù)字化變電站中采用的計(jì)量裝置不同于以往傳統(tǒng)電站的計(jì)量裝置，它作為變電站內(nèi)的智能電子設(shè)備(IntelligentElectronicDevice，IED)，需要負(fù)責(zé)接收并處理通過(guò)光纖以太網(wǎng)傳輸?shù)膩?lái)自合并單元的電參量采樣值數(shù)據(jù)。隨著我國(guó)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)，對(duì)計(jì)量裝置的開(kāi)發(fā)也需要更加靈活的設(shè)計(jì)方法。
　　 本課題在研究了IEC6185

2、0標(biāo)準(zhǔn)的組成及其核心技術(shù)要素的基礎(chǔ)上，首先完成了數(shù)字化變電站計(jì)量裝置組網(wǎng)方案的設(shè)計(jì)，其次依據(jù)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)對(duì)計(jì)量裝置進(jìn)行了信息模型的建立及過(guò)程層總線網(wǎng)絡(luò)的采樣值傳輸服務(wù)映射分析。對(duì)電壓、電流等電參量的計(jì)算方法進(jìn)行了研究，對(duì)相應(yīng)的數(shù)字濾波器進(jìn)行了設(shè)計(jì)并在Matlab環(huán)境下完成了算法的仿真驗(yàn)證。
　　 在完成上述理論研究工作的基礎(chǔ)上，提出了一種采用可編程片上系統(tǒng)(System-on-a-Programmable-Chip，SO

3、PC)技術(shù)的數(shù)字化變電站計(jì)量裝置的設(shè)計(jì)方案。依據(jù)計(jì)量裝置的工作流程，逐步完成了光纖以太網(wǎng)接口電路設(shè)計(jì)、協(xié)議解析部分的以太網(wǎng)通信幀編解碼設(shè)計(jì)、DSP模塊電量參數(shù)計(jì)量程序設(shè)計(jì)、基于NiosⅡ的CPU系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。為了對(duì)設(shè)計(jì)的以太網(wǎng)接口電路模塊及協(xié)議解析功能進(jìn)行驗(yàn)證，將數(shù)據(jù)通過(guò)以太網(wǎng)測(cè)試軟件發(fā)送至NiosⅡ軟核，再通過(guò)NiosⅡIDE環(huán)境接收該數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)傳遞后保持了一致性，驗(yàn)證了模塊及協(xié)議設(shè)計(jì)的正確性。系統(tǒng)控制CPU模塊部分的接口驅(qū)動(dòng)程序采