ECT低功耗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、隨著電力系統(tǒng)容量的日益擴(kuò)大，電壓運(yùn)行等級的不斷提高，傳統(tǒng)的電磁式互感器暴露出越來越多的缺點(diǎn)，難以滿足電網(wǎng)向自動(dòng)化、數(shù)字化方向發(fā)展的需求。在這種情況下，基于電子計(jì)算機(jī)技術(shù)、光電技術(shù)的新一代電子式互感器成為當(dāng)前人們研究的熱點(diǎn)。本文針對電子式互感器實(shí)用化技術(shù)中的低功耗技術(shù)進(jìn)行了研究和設(shè)計(jì)。 本文首先對傳統(tǒng)電磁式互感器所面臨的問題以及新型電子式互感器所具有的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行了介紹，Vt述了國內(nèi)外電子式互感器的研究現(xiàn)狀以及電子式互感器的基本結(jié)構(gòu)和

2、工作原理，剪生此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了ECT低功耗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)樣機(jī)。主要工作包括高壓側(cè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的低功耗設(shè)計(jì)、光電傳輸系統(tǒng)的低功耗設(shè)計(jì)以及低壓側(cè)二次轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)。 對高壓側(cè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成部分進(jìn)行了研究與設(shè)計(jì)，主要包括：一次電流傳感器和一次轉(zhuǎn)換器的低功耗設(shè)計(jì)，抗混疊濾波器、前端信號(hào)調(diào)理電路的設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計(jì)等。通過一次轉(zhuǎn)換器中的A/D轉(zhuǎn)換電路、溫度采集模塊和芯片自帶ADC實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集和系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測的功能。并在設(shè)計(jì)了高壓側(cè)電路的抗

3、干擾措施。 對光電傳輸系統(tǒng)的低功耗設(shè)計(jì)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，包括：低功耗LED驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)、上行光纖解碼電路的設(shè)計(jì)、不歸零(NRZ)異步串行編碼方式的應(yīng)用等，最后對光電傳輸系統(tǒng)的性能進(jìn)行了測試。系統(tǒng)測試表明：具有低功耗光纖發(fā)射驅(qū)動(dòng)電路的一次轉(zhuǎn)換器平均功耗在40mW以下；采用NRZ碼作為異步串行通信編碼，上行光纖中通信波特率可以達(dá)到200kb/s，下行光纖中更是高達(dá)2Mb/S。 對低壓側(cè)二次轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)包括其數(shù)字接口和模擬接口。