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电力系统继电保护其实就是指继电保护的技术和各种继电保护装置组成的继电保护系统。随着大电网发展的需要,超高压电网和大容量技术的发展使得电网的结构日益变得复杂。确保电网安全稳定运行成为电力行业重中之重的问题,这样对继电保护装置本身的要求也越来越高。本文在查阅国内外微机保护的发展历程中,提出了一种基于FPGA芯片的微处理器控制的微机继电保护装置。该装置采用的是快速傅里叶算法,利用对具体线路的故障数据进行采样,然后用该算法进行处理数据,判断故障及进行动作。最后进行了模拟试验,试验验证具有良好的效果。首先,本文简单介绍了当前国内数字化变电站的发展的现状,分析当前对于数字化变电站的继电保护系统存在的问题,以及目前针对可靠性问题的相关的研究现状。其次介绍了该微机保护装硬件平台的设计以及基于硬件平台对外围AD采样电路,开关量输入/输出电路,串口通信电路进行硬件电路的设计过程及工作原理。在保护软件系统的设计上,研究了微机保护系统一些典型的微机保护原理与算法,充分利用处理数据快的特点,完成一些复杂的算法,在数据处理上选择快速傅里叶算法来实现微机保护。然后简单介绍硬件描述语言(Verilog HDL)的特点及QUARTUS Ⅱ 11.0软件的开发流程。基于FPGA开发软件quartus Ⅱ 11.0+Modsim平台进行软件编程和对各个功能模块进行综合仿真,并且利用了MATLAB仿真工具,对故障线路进行模拟仿真,得到了一些数据符合继电保护的动作要求。本文的主要创新点: 利用FPGA的编程语言verilog HDL实现并行处理及模块化设计的方法。实现FFT数据处理模块以及各个功能模块,结合继电保护的动作原理可以很快的对故障信息判断及动作。