SF₆全封闭组合电器GIS（Gas Insulated Switchgear,简称:GIS）传统上采用电磁式电流、电压互感器来测量电流、电压信号,但由于电磁式电流/电压互感器的自身缺陷,已不能适应GIS发展的要求;另外,随着新型传感器技术的迅速发展使也得新型的传感器替代笨重的电磁式互感器成为可能,用新型传感器替代电磁式互感器是智能GIS的最明显优势。论文针对220kV的GIS开发了一种新型电流/电压传感器测量系统。 新型的电流/电压传感器测量系统以DSP处理器TMS320LF2407为核心实现对GIS中单相电流计量、保护及电压信号信号的实时测量,由三个单元组成,分别是:电压信号处理单元、电流信号处理单元及DSP数据传输单元。测量系统采用罗氏线圈对电流计量信号和保护信号进行采样、用同轴电容对电压信号进行采样;由FPGA控制将采样得来的电流计量、保护、电压模拟信号转化为数字信号传送到DSP中,再由DSP完成数据的打包发送到上位机并完成显示。FPGA控制单元的引入使得整个系统变得更加简便和灵活,光纤的引入使得各单元之间的数据传输更加稳定不受周围电磁干扰。 本论文的研究内容包括: 1) 系统总体硬件电路方案的设计。包括模拟部分、数字部分以及其它硬件接口电路的设计。 2) 系统中可编程逻辑器件的硬件逻辑设计。采用VHDL语言对FPGA和CPLD进行逻辑设计。 3) 系统中DSP的软件设计。包括DSP程序设计、DSP与上位机通信程序设计。