史洪华，钟　俊（四川大学电气信息学院，成都610065）

基于FPGA的配电网故障行波采样及降噪设计

史洪华，钟俊
（四川大学电气信息学院，成都610065）

行波信号的有效提取是配电网接地故障分析的前提，针对配电线路接地故障，行波信号具有带宽高、背景噪声强的特点，设计以FPGA为主控芯片的行波采样及降噪处理系统。针对行波电压幅值变化大的特点提出双路采集行波方案，采用Verilog HDL编程实现FPGA对AD7626的采样时序控制，并通过FIR数字滤波器对行波信号进行降噪处理，采样数据最终存入RAM中供DSP读取进行定位运算。经过对各模块进行仿真和实际测试，表明该采集系统工作稳定，数据采集准确，降噪后效果理想，具有工程应用价值。

行波采样；FPGA；FIR；降噪

四川省科技支撑项目（No.2011GZ0004）、四川省智能电网示范工程关键技术研究（No.2012GZ0009）

0　引言

配电网作为电力系统的重要组成部分，其安全、稳定、正常运行关系到用电企业的经济利益，人民群众的安定生活。随着经济的发展，社会对电力需求越来越大，配电网出现故障风险也在增大，当出现故障时，需要及时确定故障点位置，派遣人员赶到现场实行抢救和修复，以减少因电力故障而造成的损失。由此，很多学者开始研究定位算法，包括阻抗法[1]、行波法[2]、S注入法[3]、基于人工神经网络法[4]等，其中基于行波法的故障定位方法因模型简单，不受系统运行参数、故障过渡电阻的影响，测距精度较高而受国内外关注。高准确性的行波信号是故障定位算法能否应用的前提条件，这就需要稳定高效的行波采集系统对行波信号进行实时数据采集，行波采集系统也是故障定位装置的重要组成部分[5]。……