電能質(zhì)量分析管理在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方案

2014年4月15日，致力于亞太地區(qū)市場(chǎng)的領(lǐng)先電子元器件分銷商---大聯(lián)大控股宣布，其旗下世平推出基于ADI、Freescale 芯片的電力線監(jiān)控系統(tǒng)方案。

電力行業(yè)是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的基礎(chǔ)性行業(yè)，如何確保現(xiàn)代電網(wǎng)的安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、綠色環(huán)保已經(jīng)成為全球范圍內(nèi)的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)代電網(wǎng)的內(nèi)涵包括實(shí)現(xiàn)以抵御事故擾動(dòng)為主的安全穩(wěn)定運(yùn)行，降低大規(guī)模停運(yùn)風(fēng)險(xiǎn)；使分布式電源得到有效的利用；提高用戶用電的效率和電能質(zhì)量；提高電網(wǎng)資產(chǎn)的利用率等等?？梢詫?shí)現(xiàn)對(duì)電能的在線監(jiān)測(cè)，對(duì)采集數(shù)據(jù)的分析、處理，并生成各種電能及電能質(zhì)量報(bào)表、分析曲線、圖形等，便于電能的分析、研究的電能質(zhì)量分析管理已成為電網(wǎng)用戶側(cè)配電系統(tǒng)建設(shè)的必然選擇。

一、方案特點(diǎn)

電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)具有 GPRS 無線傳輸功能和以太網(wǎng)遠(yuǎn)程傳輸功能，可隨時(shí)隨地得知各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并能通過遠(yuǎn)程控制技術(shù)，做到隨時(shí)對(duì)任意一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行修改設(shè)置和做特殊檢測(cè)。可以在任何地方任何時(shí)間查看所記錄的數(shù)據(jù),并在上位機(jī)上進(jìn)行細(xì)致深入地分析。如有異常電力事件發(fā)生,能夠以最快的速度進(jìn)行報(bào)警提示，并且通過原始資料，可以在電腦上很快查處出現(xiàn)問題的設(shè)備號(hào)和設(shè)備所在地?？蛻艨赏ㄟ^遠(yuǎn)程下載和安裝，輕松實(shí)現(xiàn)監(jiān)控終端程序的更新。內(nèi)置大容量 Flash 存儲(chǔ)盤，可保證記錄時(shí)間的長(zhǎng)度和記錄數(shù)據(jù)的完整性。

二、方案框圖

圖示-主控板架構(gòu)圖

圖示- 數(shù)據(jù)處理板架構(gòu)圖

圖示-電源板架構(gòu)圖

三、芯片參數(shù)

1. Freescale QorIQ P1 Platform – P1011/P1020

• Dual e500 Power Architecture® cores

• 533 – 800 MHz

• 256KB Frontside L2 cache w/ECC, HW cache coherent

• 36 bit physical addressing, DP-FPUSystem Unit32-bit DDR2/DDR3 with ECC to 800 MHz datarate

• Integrated SEC 3.3 Security Engine

• Open-PIC Interrupt Controller, Perf Mon, 2x I2C, Timers, 16 GPIO’s, DUART

• 16-bit Enhanced Local Bus supports booting from NAND Flash

• Two USB 2.0 controllers Host/Device support

• SPI controller supporting booting from SPI serial Flash

• SD/MMC card controller supporting booting from Flash cards

• TDM interface

• Three 10/100/1000 Ethernet controllers (eTSEC) w/ Jumbo Frame support, SGMIIinterface

• Enhanced features: Parser/Filer, QOS, IP-Checksum Offload, Lossless Flow Control

• IEEE®1588v2 Support

• Two PCI Express®1.0a controllers operating at 2.5 GHz

• Power Management

• Process & Package

• 45nm SOI, XX +/- XX, 0C to 125C Tjwith -40C to 125C Tj option

• 689-pin TePBGAII, 31x31mm, 1.0mm pitch

2. ADI ADSP-BF609

• 2個(gè)Blackfin內(nèi)核，性能達(dá)500 MHz/1000 MMAC（總計(jì)2000 MMAC），適合嚴(yán)苛的信號(hào)處理應(yīng)用。

• 552 K字節(jié)的片內(nèi)SRAM，包括每個(gè)內(nèi)核148 kB的L1 SRAM，支持奇偶校驗(yàn)，以及支持ECC的256 kB共享L2 SRAM。

• 流水線視覺處理器(PVP)，支持HD。

• 像素合成器。

• 全集成式DMA控制器，支持與所有片內(nèi)和片外存儲(chǔ)器和外設(shè)進(jìn)行DMA傳輸。

• 3個(gè)增強(qiáng)型并行外設(shè)接口(ePPI)，支持最高24位的數(shù)據(jù)寬度、ITU-R BT.656模式，可直接連接TFT LCD面板、并行轉(zhuǎn)換器、視頻編碼器和解碼器、圖像傳感器以及其他通用外設(shè)。

• 3個(gè)同步串行端口(SPORT)，支持 I2S、包裝I2S、左對(duì)齊采樣對(duì)和TDM模式。

• USB 2.0 HS OTG。

• 移動(dòng)存儲(chǔ)器接口(RSI)。

• 2個(gè)10/100以太網(wǎng)MAC，支持IEEE 1588。

• 控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN)接口。

• 4個(gè)鏈路端口，支持8位寬DMA數(shù)據(jù)傳輸。

• 2個(gè)看門狗定時(shí)器和8個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，支持PWM。

• CRC引擎。

• 2個(gè)SPI兼容端口，支持主機(jī)和從機(jī)模式。

• 2個(gè)UART和2個(gè)雙線式接口。

• 2個(gè)16位脈沖寬度調(diào)制(PWM)通道。

• 19x19 mm CSP BGA封裝。

• 提供商用、工業(yè)和汽車應(yīng)用溫度范圍。