專利名稱：Mmc柔性直流輸電閥基控制器程序在線燒寫系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于柔性直流輸電領(lǐng)域，具體涉及一種MMC柔性直流輸電閥基控制器程序在線燒寫系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
柔性直流輸電技術(shù)是一種以電壓源換流器、可控關(guān)斷器件和脈寬調(diào)制(PWM)技術(shù)為基礎(chǔ)的新型直流輸電技術(shù)。為了保證換流閥器件的安全、穩(wěn)定運(yùn)行，其閥基控制器多采用DSP、FPGA等邏輯智能芯片進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、控制保護(hù)邏輯運(yùn)算等。對(duì)于大容量MMC柔性直流輸電系統(tǒng)，換流閥數(shù)量巨大，閥基控制器機(jī)箱數(shù)目繁多，若針對(duì)板卡上單個(gè)邏輯芯片進(jìn)行程序燒寫，工作繁重。研究如何在不拔插板卡的情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)箱板卡中同種邏輯器件的在線程序燒寫，意義重大?，F(xiàn)有的大容量MMC柔性直流輸電工程功率等級(jí)不斷提升，閥基控制器板卡數(shù)量劇增，板卡程序的維護(hù)與升級(jí)任務(wù)艱巨，但適用于柔性直流輸電閥基控制器的程序在線燒寫技術(shù)目前尚不存在。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述缺陷，本發(fā)明提供了 一種MMC柔性直流輸電閥基控制器程序在線燒寫系統(tǒng)，具有程序燒寫方式靈活多樣，互不干擾的特點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種適用于大容量MMC柔性直流輸電換流器的閥基控制器程序在線燒寫系統(tǒng)，其改進(jìn)之處在于，所述系統(tǒng)包括并列設(shè)置的各個(gè)功能板卡I和功能板卡2、以及分別與各個(gè)功能板卡I和功能板卡2連接的轉(zhuǎn)接板。本發(fā)明提供的優(yōu)選技術(shù)方案中，各個(gè)功能板卡I分別設(shè)置有FPGA芯片；所述FPGA芯片的各個(gè)JTAG信號(hào)引腳通過接插件A與所述轉(zhuǎn)接板連接。本發(fā)明提供的第二優(yōu)選技術(shù)方案中，所述FPGA芯片采用型號(hào)為L(zhǎng)FXP2-17E-5QN208I 的芯片。本發(fā)明提供的第三優(yōu)選技術(shù)方案中，所述FPGA芯片采用型號(hào)為L(zhǎng)FXP2-8E-5TN144I 的芯片。本發(fā)明提供的第四優(yōu)選技術(shù)方案中，所述FPGA芯片的TMS引腳和TCK引腳通過buffer芯片與所述轉(zhuǎn)接板連接。本發(fā)明提供的第五優(yōu)選技術(shù)方案中，各個(gè)功能板卡2，分別包括并列設(shè)置的FPGA芯片和DSP芯片；所述FPGA芯片的各個(gè)JTAG信號(hào)引腳通過接插件A與所述轉(zhuǎn)接板連接；所述DSP芯片的各個(gè)JTAG信號(hào)引腳通過接插件B與所述轉(zhuǎn)接板連接。本發(fā)明提供的第六優(yōu)選技術(shù)方案中，所述DSP芯片采用型號(hào)為TMS320F28335的芯片。本發(fā)明提供的第七優(yōu)選技術(shù)方案中，所述DSP芯片的TMS引腳、TCK弓丨腳和TRST弓I腳通過buffer芯片與所述轉(zhuǎn)接板連接。
本發(fā)明提供的第八優(yōu)選技術(shù)方案中，所述轉(zhuǎn)接板，包括與所述功能板卡I和所述功能板卡2都連接的以太網(wǎng)口和W1-Fi端口。本發(fā)明提供的第九優(yōu)選技術(shù)方案中，所述以太網(wǎng)口和W1-Fi端口，通過接插件A與各個(gè)FPGA芯片連接。本發(fā)明提供的第十優(yōu)選技術(shù)方案中，所述以太網(wǎng)口和W1-Fi端口，通過接插件B與各個(gè)DSP芯片連接。與現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明提供的一種MMC柔性直流輸電閥基控制器程序在線燒寫系統(tǒng)，程序燒寫方式靈活多樣，互不干擾，機(jī)箱具備單板卡JTAG端口燒寫程序方式、機(jī)箱整體集中式JTAG端口燒寫程序方式、高速以太網(wǎng)程序燒寫方式、W1-Fi程序燒寫方式共4種，而且更換方式，不需要更改物理硬件結(jié)構(gòu)JTAG信號(hào)連接方式適用于機(jī)箱結(jié)構(gòu)，JTAG信號(hào)通過背板與功能板卡的連接端子延伸到背板，再被在線燒寫轉(zhuǎn)接板引入，實(shí)現(xiàn)高速以太網(wǎng)和W1-Fi方式；在線燒寫轉(zhuǎn)接板掛在背板中，隱藏在機(jī)箱面板后面，不占據(jù)額外空間，由于實(shí)現(xiàn)在線燒寫功能電路裸露在機(jī)箱外面的部分只有高速以太網(wǎng)口及W1-Fi天線，具有很好的抗電磁干擾性能；再者，機(jī)箱程序在線升級(jí)方便由于采用W1-Fi方式進(jìn)行程序燒寫，可以在現(xiàn)場(chǎng)不用改變機(jī)箱任何結(jié)構(gòu)就能實(shí)現(xiàn)程序升級(jí)；由于采用高速以太網(wǎng)接口，故可以通過網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)程序的遠(yuǎn)程燒寫與升級(jí)，方便靈活。


圖1為MMC柔性直流輸電閥基控制器程序在線燒寫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示，一種適用于大容量MMC柔性直流輸電換流器的閥基控制器程序在線燒寫系統(tǒng)，包括并列設(shè)置的各個(gè)功能板卡I和功能板卡2、以及分別與各個(gè)功能板卡I和功能板卡2連接的轉(zhuǎn)接板。各個(gè)功能板卡I分別設(shè)置有FPGA芯片；所述FPGA芯片的各個(gè)JTAG信號(hào)引腳通過接插件A與所述轉(zhuǎn)接板連接。所述FPGA芯片采用型號(hào)為L(zhǎng)FXP2-17E-5QN208I的芯片所述FPGA芯片采用型號(hào)為L(zhǎng)FXP2-8E-5TN144I的芯片。所述FPGA芯片的TMS引腳和TCK弓丨腳通過buffer芯片與所述轉(zhuǎn)接板連接。各個(gè)功能板卡2，分別包括并列設(shè)置的FPGA芯片和DSP芯片；所述FPGA芯片的各個(gè)JTAG信號(hào)引腳通過接插件A與所述轉(zhuǎn)接板連接；所述DSP芯片的各個(gè)JTAG信號(hào)引腳通過接插件B與所述轉(zhuǎn)接板連接。所述DSP芯片采用型號(hào)為TMS320F28335的芯片。所述DSP芯片的TMS引腳、TCK引腳和TRST引腳通過buffer芯片與所述轉(zhuǎn)接板連接。所述轉(zhuǎn)接板，包括與所述功能板卡I和所述功能板卡2都連接的以太網(wǎng)口和W1-Fi 端口。所述以太網(wǎng)口和W1-Fi端口，通過接插件A與各個(gè)FPGA芯片連接。所述以太網(wǎng)口和W1-Fi端口，通過接插件B與各個(gè)DSP芯片連接。
通過以下實(shí)施例對(duì)適用于大容量MMC柔性直流輸電換流器的閥基控制器程序在線燒寫系統(tǒng)做進(jìn)一步描述。如圖1所示，保留單塊功能板卡上的JTAG連接端口 ；將所有功能板卡上的JTAG信號(hào)經(jīng)過Buffer芯片后連接到背板，并將同種邏輯芯片的JTAG信號(hào)集合為一個(gè)端口直接連接仿真器；設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)接板，將JTAG信號(hào)轉(zhuǎn)換為高速以太網(wǎng)信號(hào)及W1-Fi信號(hào)，通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)程序的燒寫。具體拓?fù)淙绺綀D1所示。由于采用Buffer芯片，單板卡上JTAG信號(hào)間雖然連接在一起,但不會(huì)相互影響；對(duì)一種邏輯芯片進(jìn)行集中燒寫程序時(shí)，通過程序編譯環(huán)境選擇目標(biāo)元件，依次實(shí)現(xiàn)程序的燒寫；同時(shí)，由于同一品牌的FPGA芯片采用相同的程序編譯環(huán)境，可以將同一品牌、不同型號(hào)的FPGA芯片的JTAG信號(hào)連接在一起，但可以選擇不同的程序文件進(jìn)行燒寫。直接裸露的JTAG端子用機(jī)箱面板遮擋，在線燒寫用端口只留高速以太網(wǎng)口和W1-Fi天線在機(jī)箱外部，具有很好的抗電磁干擾性能。需要聲明的是，本發(fā)明內(nèi)容及具體實(shí)施方式
意在證明本發(fā)明所提供技術(shù)方案的實(shí)際應(yīng)用，不應(yīng)解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明的精神和原理啟發(fā)下，可作各種修改、等同替換、或改進(jìn)。但這些變更或修改均在申請(qǐng)待批的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種MMC柔性直流輸電閥基控制器程序在線燒寫系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括并列設(shè)置的各個(gè)功能板卡I和功能板卡2、以及分別與各個(gè)功能板卡I和功能板卡2連接的轉(zhuǎn)接板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，各個(gè)功能板卡I分別設(shè)置有FPGA芯片；所述FPGA芯片的各個(gè)JTAG信號(hào)引腳通過接插件A與所述轉(zhuǎn)接板連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述FPGA芯片采用型號(hào)為L(zhǎng)FXP2-17E-5QN208I 的芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述FPGA芯片采用型號(hào)為L(zhǎng)FXP2-8E-5TN144I 的芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述FPGA芯片的TMS引腳和TCK引腳通過buffer芯片與所述轉(zhuǎn)接板連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，各個(gè)功能板卡2，分別包括并列設(shè)置的FPGA芯片和DSP芯片；所述FPGA芯片的各個(gè)JTAG信號(hào)引腳通過接插件A與所述轉(zhuǎn)接板連接；所述DSP芯片的各個(gè)JTAG信號(hào)引腳通過接插件B與所述轉(zhuǎn)接板連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述DSP芯片采用型號(hào)為TMS320F28335的芯片。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述DSP芯片的TMS引腳、TCK引腳和TRST引腳通過buffer芯片與所述轉(zhuǎn)接板連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)接板，包括與所述功能板卡I和所述功能板卡2都連接的以太網(wǎng)口和wifi端口。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述以太網(wǎng)口和wifi端口，通過接插件A與各個(gè)FPGA芯片連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述以太網(wǎng)口和wifi端口，通過接插件B與各個(gè)DSP芯片連接。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種MMC柔性直流輸電閥基控制器程序在線燒寫系統(tǒng)，包括并列設(shè)置的各個(gè)功能板卡1和功能板卡2、以及分別與各個(gè)功能板卡1和功能板卡2連接的轉(zhuǎn)接板。本發(fā)明提供的適用于大容量MMC柔性直流輸電換流器的閥基控制器程序在線燒寫系統(tǒng)，具有程序燒寫方式靈活多樣，互不干擾的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06F9/445GK103064701SQ20121053388
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者路建良, 高陽, 王韌秋, 姜喜瑞, 楊兵建, 何維國, 劉雋 申請(qǐng)人:國網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院, 中電普瑞電力工程有限公司, 上海市電力公司, 國家電網(wǎng)公司