基于FPGA的暂态信号可定制精细化实时时频关联分析算法

针对电力系统故障信号中暂态分量的精细化实时分析需求,提出一种不同于Mallat算法频域分段方式的时频关联分析算法。这一算法可以实时运行,既对频带进行了精细化的、可灵活设置的、有重点的划分,又实现了全频带的高时域分辨率,同时保持了输出数据的时频关联特性。基于现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA)设计了一个实现这一算法的范例模块,基于MATLAB建立了一个简化的分布式参数电网模型。在这一模型上以生成500kHz的故障信号采样值序列作为输入范例模块的数据流,对范例模块进行仿真,初步验证了该算法的性能、实用性。就该算法在继电保护算法设计中的应用策略提出了建议,对该算法涉及的其他后续工作进行了展望。

双核超高压线路微机保护装置的研究

针对长期以来基于小波分析的行波保护原理难以在微机保护中实现的问题,提出了基于FPGA+ARM的新型微机保护架构。该组合架构充分利用ARM强大的事务处理能力,完成具有保护判别、通信以及人机对话功能的多任务调度;同时利用现场可编程门阵列(FPGA)可以实现高速并行计算的特点,完成复杂的实时小波分析。试验证明,这种方案可以很好地实现微机行波保护,从而为输电线路超高速保护提供了解决方案。