电力系统静态仿真装置通过输出交流三相电压、电流来模拟电力系统中的各种故障,并测试继电保护及安全自动装置当故障发生时对故障的响应状态和响应速度,因此电力系统静态仿真装置是维持电网安全稳定运行、预防灾难性事故的最基本、最重要、最有效的设备。近年来微机仿真技术飞速发展,各种不同型号的微机型电力系统静态仿真装置在电力系统中得到了广泛的应用。 本文在全面考查国内外电力系统静态仿真装置的基础上,结合现场电力系统仿真装置运行维护的特点,提出了基于DSP和FPGA的电力系统静态仿真装置的设计方案。设计中以PC机作为上位机软件操作平台,以ADI公司的ADSP-BF531为下位机核心控制器,上下位机采用USB总线进行通讯。下位机由任意波形发生器、开关量输入输出通道、信号检测回采等单元构成,完成故障模拟信号输出、继电保护动作监视等功能。重点设计了具有幅值和相位可调、频率可变的任意波形发生器(AWG),在AWG设计中,以FPGA为核心逻辑控制器,采用二级D/A转换器,应用直接数字频率合成(DDS)技术产生高质量的任意波形。然后介绍了装置各个部分的软件,包括主程序和子程序的结构、通讯协议的制定和两种基本的测试方法(顺序测试和搜索测试)。最后对全文做了总结,指出本文的优点与不足。