光学电流互感器毕业设计论文.doc

摘 要 本文通过对数字接口输出标准IEC60044-7/8中信息合并单以及通信协议IEC61850有关通信接口部分做了深入的分析,在满足光学电流互感器数字接口标准条件下,提出了遵循IEC61850协议的光学电流互感器的实现方案,将光学电流互感器分为,传感部分,高压侧数据采集部分,低压侧信息合并单元部分,以太网通信部分来实现. 在高压侧数据采集系统的设计过程中，通过对采集系统的分析，采用FPGA实现对A/D采样的控制,在低压侧合并单元部分，采用FPGA与DSP相结合的合并单元设计方案,FPGA实现高压侧传下来的数据的接收,校验还原,并保持各路采样的同步,采用DSP技术进行相应的数据处理，按IEC61850-9-1对数据进行打包,组帧并通过以太网传输数据. 关键词：光纤电流互感器 数据采集系统 信息合并单元 IEC61850 以太网 现场可编程逻辑门阵列（FPGA） 数字信号处理（DSP） ABSTRACT This article through to the digital interface standard IEC60044-7/8 of output information and communication agreement with single IEC61850 on communication interface part do a thorough analysis, satisfying optical current transformer digital interface standard conditions, and put forward the following IEC61850 agreement optical current transformer, will the implementation scheme of current transformer is divided into, optical sensing part, high voltage side of low voltage side of data acquisition, merger, Ethernet unit of information communication to realize Part. In high voltage side of data collection system design process, through the acquisition system analysis, and the FPGA realizing A/D to the control of the sampling, in low voltage side of the unit, with the combination of FPGA and DSP merge unit design scheme, FPGA realizing high voltage side of the handed down data receiving, verify, and keep the reduction of synchronous sampling, DSP technology for the corresponding data processing, according to IEC61850-September 1 of the data package, group frame and through the Ethernet data transmission. Key words: optical current transformer; data-acquision system; merging unit; IEC61850; Ethernet; field programmable gate array ; digital signal processing ; 目录 摘 要 I ABSTRACT II 第1章 绪论 1 1.1概述 1 1.2 背景及意义 2 1.3 国内外光学电流互感器的发展状况 3 1.3.1 国外发展情况 3 1.3.2 国内发展情况 5 第2章 光学电流互感器传感部分的设计 6 2.1 传感基本原理 6 2.1.1 光的偏振特性 6 2.1.2 法拉第效应 7 2.2 光学互感器光路设计 8 2.3 光学互感器光路的工作过程 9 2.3.1 传感部分主要元件的选择 9 2.3.2 偏振态转化过程 14 2.3.3 接收单元电路的设计 16 2.3.4 光源驱动电路设计………………