針對海上風電并網系統頻繁遇到的諧波諧振問題，研制海上風電信息處理板，可以有效地減小諧波諧振對海上風電設備的影響，保證海上風電并網系統的安全穩定運行。

圖 海上風電信息處理板本方案主要負責三相電壓電流信號的的采集和信號處理，采用雙FPGA+DSP架構，主要由FPGA處理單元、DSP處理單元、光纖接口單元、ADC接口單元以及DAC接口單元組成。FPGA處理單元選用中科億海微的EQ6HL130和EQ6HL9型FPGA。EQ6HL130負責對外接口，包括千兆以太網接口、AD/DA接口、GPS授時接口、變流器數字量接口、USB-C接口實現。EQ6HL9負責上電控制、電壓電流監控、信號處理流程監控管理、故障上報等功能。DSP負責信號處理算法。本方案具有接口豐富可擴展、信號處理性能高、全鏈路延時低、高可靠高可用的特點。

方案優勢

1、基于FPGA+DSP異構架構，主FPGA負責對外接口，DSP負責核心處理算法，從FPGA進行整板自檢和監控管理，功能劃分清晰；

2、對外接口豐富

• 六路ADC采樣電路，可實現三相電壓、三相電流的同時采樣；
• 八路DAC模數轉換電路，可實現將原始或處理后數據轉為模擬信號輸出；
• 八路數字信號輸出，可實現將原始或處理后數據通過RS422/RS485接口輸出；
• 多路光纖接口，FPGA與DSP均有對外光纖接口，有靈活的擴展性；
• USB-C調試接口，調試便捷，可用過通用TYPE-C數據線實現設備調試。

3、全鏈路低延時，采用高性能DSP實現數據處理算法，處理延時可達us級，配合FPGA的高速數據并行處理能力，全鏈路延時在us級；4、高可靠性，采用從FPGA對整板以及主FPGA和DSP進行監控，具備故障上報，異常保護等功能。

推薦器件

億海神針系列 EQ6HL130型、EQ6HL9型

1、EQ6HL130型FPGA

邏輯規模（萬門）：1360；

存儲單元（M4K）：1200；

鎖相環PLL/全局時鐘：8/16；

最大可編程用戶I/O：498；

最寬溫度范圍：-55℃~125℃；

封裝形式：CSG484/FGG676。

2、EQ6HL9型FPGA

邏輯規模（萬門）：86；

存儲單元（M4K）：64；

鎖相環PLL/全局時鐘：2/16；

最大可編程用戶I/O：202；

最寬溫度范圍：-40℃~100℃；

封裝形式：TQG144/CSG225/FTG256/CSG324。