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將電網數字化的第一 步是分布式的傳感技 術。可以設想一下，嵌入式的儀器系統分布在整個電網，從 傳輸線采集電功率信 號，將信號數字化， 并通過因特網將信號 傳送出去。向量測量單元，也稱為 PMU，通過比較電 網中多個點的同步電 壓與相位測量的方式 測量流量。 這樣做 的目的是為了評估電 網穩定性，在出現電 力斷供之前發現問 題，甚至于在出現故 障時，能夠 “修復”電網。這就要求 可以實時分析處理從 電網中收集到的高速 數據，并將數據提供 給計算機模型，生成 直觀的結果提供給控 制室的操作人員。 NI公司將這一過程 歸納為世界范圍內的“采集，分析，與呈 現”。滿足實現這一 切的技術要求不再是 簡單的嘗試。PMU 需要高電壓電流的準 確測量，精確的同步 采樣，板上信號處 理，以及足夠的通訊 帶寬來可靠地傳送數據包。所有的這些需 求都是為了分析過 程。當測量數據以 30-60幀/秒的 速率從現場匯總時， 對于指導電網操作員 如何操作的算法來 說，使用的數據必須 保持實時性和準確 性。基于FPGA技術的PMU可以通 過高保真的測量和多 線程處理能力使這一 切成為現實。最重要 的是其現場可重新配 置的特性，系統可重 構的內部電路可以適 應變化需求。即使在 部署到現場之后，可精確到門陣列級的系 統重新配置能力也可 以在未來幾年內保持 技術的領先。這是因 為PMU以及其它智 能電網設備的標準一 直在不停地發展。例 如，一種新的用于 PMU精確時鐘同步的標準，IEEE 1588 PC37.238， 以及最新的通信協 議，IEC 61850-90- 5，都會在2011 年后半年發布。
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