基于dsp的继电保护测控装置

《基于dsp的继电保护测控装置》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、兵工自动化测控技术O.I.Automation2006年第25卷第5期MeasurementandControlTechnique2006,Vol.25,No.5文章编号：1006-1576（2006）05-0075-03基于DSP的继电保护测控装置张伟，王仲东（华中科技大学控制科学与工程系，湖北武汉430074）摘要：基于DSP的继电保护测控装置，通过快速傅立叶算法对电量值及各次谐波的测量分析，实现对电网的实时检测。装置采用双CPU结构，其TMSVC5410承担计算，MSP430F149控制通信，XC95144X芯片实现逻辑控制，MAX125芯片实现模数转化，并通过HPI口完成DSP和单片机

2、间的高速数据传递。DSP软件的核心是抑制高次谐波的算法编写及微机保护算法编写，包括数据处理算法、采样点数及采样起始时刻的选择等。关键词：继电保护测控装置；TMSVC5410；MSP430F149；XC95144X；HPI；快速傅立叶算法中图分类号：TP274.5文献标识码：AMeasurementandControlEquipmentforRelayProtectionBasedonDSPZHANGWei,WANGZhong-dong(Dept.ofControlScience&Engineering,HuazhongUniversityofScience&Technology,Wuhan43

3、0074,China)Abstract:ThemeasurementandcontrolequipmentforrelayprotectionwasbasedonDSP.TheelectricquantityvalueandsubharmonicweremeasuredandanalyzedbyFFTtorealizetherealtimedetectiononelectricitynet.ThedoubleCPUstructurewasadoptedbyequipment;theTMSVCwasusedtocalculate;theMSP430F149wasusedtocontrolthec

4、ommunication;theXC95144Xchipwasusedtorealizethelogiccontrol;theMAX125chipwasusedtorealizetheconversionbetweenmodelandfigure;theHPIinterfacewasadoptedtoachievethehigh-speeddatatransmissionbetweenDSPandsinglechip.ThealgorithmscompilingofhighsubharmonicrestrainandmicrocomputerprotectionisthecoreofDSPso

5、ftware.Thealgorithmalsoincludesdataprocessingalgorithm,samplingspots,choosingthesamplingstarttimeandsoon.Keywords:Measurementandcontrolequipmentforrelayprotection;TMSVC5410;MSP430F149;XC95144X;HPI;FFT(FastFourierTransformAlgorithm)0引言Flash对存储空间进行扩展，如图1。⋯⋯⋯⋯⋯⋯为达到高可靠高质量的供电要求，设计基于16通道开关量输入12通道模拟量输入显示器及

6、FRAM键盘接口DSP控制的高精度的综合测控终端设备，硬件使用光电隔离32k*8*214位ADC高速运算TMS320VC5410型DSP以及MSP430F1498通道继MCU单片机，并采用基于快速傅立叶变换（FFT）的交⋯开关量电光电DSPCPLD器流测量算法及谐波测量技术，实现对三相电压、电输出隔离FLASH128k*16通讯接口流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因素、图1系统结构电能电度等的精确测量。1.1DSP和MCU通过主机接口（HPI）连接1系统构成和基本原理采用双CPU结构，把数据处理和通信分开来处理，以达到实时性要求。系统采用双CPU结构，其中TI公司的DSP虽然双CPU的方

7、法解决计算量、实时性等问芯片TMS320VC5410用于计算和部分控制任务；题，也带来两个CPU间如何互通信息，实现数据交以16位RISC超低功耗单片机MSP430F149作为通换的问题。系统中，MCU是主机，DSP为从机。信、显示和键盘输入控制CPU；而逻辑控制由CPLD由于TMS320C54x提供一种特殊的并行端口HPI，芯片XC95144XL实现；两片ADC芯片MAX125利用该接口可方便和