電力行業是關系國計民生的基礎性行業。隨著全球資源環境壓力的不斷增大、電力市場化進程的不斷深入，可再生能源等分布式發電單元的數量不斷增加，用戶對電能質量要求的不斷提升，傳統網絡已經難以滿足社會發展需求，建設更加安全、可靠、環保、經濟的現代電網成為全球電力行業的共同目標。

現代電網的內涵包括實現以抵御事故擾動為主的安全穩定運行，降低大規模停運風險；使分布式電源得到有效的利用；提高用戶用電的效率和電能質量；提高電網資產的利用率等等。其中，突出自愈功能的智能電網研究與發展被認為是當今世界電力系統發展變革的最新動向，是21世紀電力系統的重大科技創新和發展趨勢。

隨著社會經濟的發展及電力的廣泛應用，電能質量分析管理已成為電網用戶側配電系統建設的必然選擇，故大聯大世平集團針對這一市場，推出ADI、Freescale 電能質量在線監測系統方案。可以實現對電能的在線監測，對采集數據的分析、處理，并生成各種電能及電能質量報表、分析曲線、圖形等，便于電能的分析、研究。

一、方案特點：

電能質量在線監測系統具有 GPRS 無線傳輸功能和以太網遠程傳輸功能，可隨時隨地得知各個監測點的實時數據，并能通過遠程控制技術，做到隨時對任意一個監測點進行修改設置和做特殊檢測。可以在任何地方任何時間查看所記錄的數據，并在上位機上進行細致深入地分析。如有異常電力事件發生，能夠以最快的速度進行報警提示，并且通過原始數據，可以在計算機上很快查處出現問題的設備號和設備所在地。客戶可通過遠程下載和安裝，輕松實現監控終端程序的更新。內置大容量 Flash 存儲盤，可保證記錄時間的長度和記錄數據的完整性。

二、方案框圖：

圖 1 主控板

圖 2 數據處理板

圖 3 電源板

三、芯片參數

1. Freescale QorIQ P1 Platform – P1011/P1020

Dual e500 Power Architecture? cores

533 – 800 MHz

256KB Frontside L2 cache w/ECC， HW cache coherent

36 bit physical addressing， DP-FPUSystem Unit32-bit DDR2/DDR3 with ECC to 800 MHz datarate

Integrated SEC 3.3 Security Engine

Open-PIC Interrupt Controller， Perf Mon， 2x I2C， Timers， 16 GPIO’s， DUART

16-bit Enhanced Local Bus supports booting from NAND Flash

Two USB 2.0 controllers Host/Device support

SPI controller supporting booting from SPI serial Flash

SD/MMC card controller supporting booting from Flash cards

TDM interface

Three 10/100/1000 Ethernet controllers （eTSEC） w/ Jumbo Frame support， SGMIIinterface

Enhanced features： Parser/Filer， QOS， IP-Checksum Offload， Lossless Flow Control

IEEE?1588v2 Support

Two PCI Express?1.0a controllers operating at 2.5 GHz

Power Management

Process & Package

45nm SOI， XX +/- XX， 0C to 125C Tjwith -40C to 125C Tj option

689-pin TePBGAII， 31x31mm， 1.0mm pitch

2. ADI ADSP-BF609

2個Blackfin內核，性能達500 MHz/1000 MMAC（總計2000 MMAC），適合嚴苛的信號處理應用。

552 K字節的片內SRAM，包括每個內核148 kB的L1 SRAM，支持同位，以及支持ECC的256 kB共享L2 SRAM。

流水線視覺處理器（PVP），支持HD。

像素合成器。

全集成式DMA控制器，支持與所有片內和片外內存和外設進行DMA傳輸。

3個增強型并行外設接口（ePPI），支持最高24位的數據寬度、ITU-R BT.656模式，可直接連接TFT LCD面板、并行轉換器、視頻編碼器和譯碼器、圖像傳感器以及其他通用外設。

3個同步串行端口（SPORT），支持 I2S、包裝I2S、左對齊采樣對和TDM模式。

USB 2.0 HS OTG。

移動內存接口（RSI）。

2個10/100以太網MAC，支持IEEE 1588。

控制器局域網絡（CAN）接口。

4個鏈路埠，支持8位寬DMA數據傳輸。

2個看門狗定時器和8個定時器/計數器，支持PWM。

CRC引擎。

2個SPI兼容端口，支持主機和從機模式。

2個UART和2個雙線式界面。

2個16位脈沖寬度調制（PWM）通道。

19x19 mm CSP BGA封裝。

提供商用、工業和汽車應用溫度范圍。