产品与服务

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已建立起面向多场景、高可靠性的产品矩阵,广泛应用于智慧储能、工业控制、电力电子及智慧城市等战略领域,为能源转型与城市智能化建设提供稳定、高效的技术支撑。

电力电子

电力6U机箱核心控制板

核心特性

● 双核智控,性能卓越
采用 FPGA + DSP 协同架构。FPGA负责多路高速数据采集、逻辑控制与接口扩展;DSP专精于复杂的电力算法(保护、测量、控制)运算,分工明确,实时性无与伦比。


● 全接口电力协议支持
板载光B码对时、多路以太网、CAN总线,原生支持 IEC 61850、IEC 60870-5-104、Modbus 等电力标准协议,无缝接入电力自动化系统。


● 高精度同步采样
支持16位及以上ADC,多通道同步采样精度高达±0.1%,满足电能质量监测、继电保护等应用的苛刻要求。


● 强大的扩展能力
提供 CPCIe 高速扩展总线,可扩展多路通信、数据采集、开关量等子卡,灵活适配各种电力应用场景。


● 工业级高可靠性设计
6U欧规卡结构,工业级芯片选型,支持 -40℃ ~ +85℃ 宽温运行,满足电力行业严苛的环境与EMC要求。

邮箱:zhanhui@sengkeda.com

核心规格参数

参数类别 详细指标
FPGA处理器 Altera EP3C120F780C8N
FPGA逻辑单元 119,088 LEs
DSP处理器 TI TMS320F28335PGFA
DSP主频 150 MHz (带浮点运算单元FPU)
系统内存 1GB DDR3 (FPGA侧) + 512MB DDR2 (DSP侧)
存储 512Mb SPI NOR Flash + 4GB eMMC (数据存储)
ADC采样 16位 分辨率,±0.1% 精度,≥ 16通道 同步采样
对时精度 ≤±1μs (接收IRIG-B或PTP协议)
协议支持 IEC 61850, IEC 104, Modbus, DNP3
总线标准 6U CPCIe 标准板卡结构
工作温度 -40°C ~ +85°C (工业级)
供电 +5V & +12V (通过CPCIe背板取电)

接口信息

前面板接口 (适用于6U机箱前面板)

接口类型 数量/规格 功能描述
管理网口 1x 10/100/1000M RJ45 带连接/活动指示灯,用于本地调试和系统管理。
业务网口 2x 10/100/1000M RJ45 用于电力业务数据传输,支持IEC 61850 MMS/GOOSE。
串行接口 2x RS-232/485 (软件可选) 用于连接调试终端或兼容传统调制解调器。
USB接口 1x USB 2.0 Type-A 用于数据导出、外接键盘鼠标等。
状态指示 多颗LED 系统电源、运行、故障、网络状态指示。


板载内部接口 (通过CPCIe J2/J3/J4/J5连接器引出)

接口类型 数量/规格 功能描述
高速扩展总线 PCIe x4 或 PCIe x8 用于连接背板上的其他功能板卡(IO卡、通信卡)。
对时接口 1x 光B码 (ST接口) / 1x IRIG-B (TTL) 接收北斗/GPS时钟源的同步信号,实现高精度时间同步。
工业总线 2x CAN 2.0B (隔离) 连接智能终端、保护装置等CAN总线设备。
调试接口 1x JTAG (FPGA+DSP) 用于双核的程序下载与调试。

软件与功能

FPGA主要职能:

  • 多路ADC的同步采样控制与数据预处理。
  • 多路数字量IO(DI/DO)的快速响应与状态管理。
  • 实现高速通信接口的底层协议(如以太网MAC层)。
  • 逻辑保护与协处理。

DSP主要职能:

  • 运行复杂的电力算法(傅里叶变换、无功补偿、继电保护逻辑)。
  • 执行实时操作系统(如SYS/BIOS),进行任务调度。
  • 处理应用层电力协议栈(IEC 61850、Modbus)。
  • 系统管理与通信。

典型应用场景

  • 智能变电站:作为站控层通信处理单元或间隔层保护测控装置的核心主板。
  • 新能源集控:风电场、光伏电站的AGC/AVC系统主站控制单元。
  • 配电自动化:配电网一体化监控终端(DTU/FTU)的核心处理板。
  • 电能质量治理:SVG/APF(静止无功发生器/有源电力滤波器)的控制器。
  • 电力仿真测试:作为实时数字仿真器(RTDS)的功率放大器接口板。

关键词:电力6U机箱核心控制板