數(shù)字化變電站電能質(zhì)量故障錄波監(jiān)測(cè)裝置及監(jiān)測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及數(shù)字化變電站電能質(zhì)量故障錄波監(jiān)測(cè)裝置及監(jiān)測(cè)方法，包括信號(hào)接收單元、報(bào)文解析單元、穩(wěn)態(tài)錄波單元、電能質(zhì)量故障錄波分析單元、信息交互單元、電源單元，報(bào)文解析單元分別與信號(hào)接收單元、穩(wěn)態(tài)錄波單元、電能質(zhì)量故障錄波分析單元相連，信息交互單元分別與穩(wěn)態(tài)錄波單元、電能質(zhì)量故障錄波分析單元相連，信息交互單元與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，電源單元為各器件供電。本發(fā)明在變電站故障監(jiān)測(cè)裝置中結(jié)合電能質(zhì)量故障監(jiān)測(cè)以及故障錄波專利技術(shù)，提供更為全面的故障監(jiān)測(cè)波形，追溯故障根源，為故障決策提供有效依據(jù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中管理，電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)共享、同步以及電力系統(tǒng)整體運(yùn)行情況和缺陷的綜合、聯(lián)動(dòng)及因果分析。
【專利說(shuō)明】
數(shù)字化變電站電能質(zhì)量故障錄波監(jiān)測(cè)裝置及監(jiān)測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)數(shù)字化變電站故障監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種數(shù)字化變電站電能質(zhì)量故障錄波一體化監(jiān)測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)字化變電站與常規(guī)變電站一樣，由于負(fù)荷性質(zhì)的非線性、沖擊性，以及受電網(wǎng)中相互聯(lián)系線路發(fā)生故障、雷擊過(guò)電壓及操作過(guò)電壓侵襲等因素的影響，同樣會(huì)存在電網(wǎng)故障波形突變、諧波超標(biāo)、閃變?cè)较蕖⑷嗖黄胶獾确€(wěn)態(tài)波形故障問(wèn)題，以及電壓暫降、暫態(tài)過(guò)電壓、瞬態(tài)過(guò)電壓等非穩(wěn)態(tài)波形故障問(wèn)題。在現(xiàn)有的電力系統(tǒng)中，各個(gè)電氣量監(jiān)視設(shè)備都是各自為陣，如用于故障情況下分析保護(hù)動(dòng)作行為的故障錄波器，用于監(jiān)測(cè)電能質(zhì)量的電能質(zhì)量裝置等。這些裝置的監(jiān)測(cè)量部分相同或類似，但由不同的裝置實(shí)現(xiàn)功能，都相互獨(dú)立、分散運(yùn)行，管理數(shù)據(jù)分散，采集數(shù)據(jù)時(shí)間誤差大小不一，無(wú)法有效實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)共享、同步，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行綜合、聯(lián)動(dòng)及因果分析，無(wú)法對(duì)電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行情況和缺陷進(jìn)行有效結(jié)合。因此，從實(shí)際應(yīng)用需求的角度考慮，急需要有一套能集合故障錄波、電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)于一體的在線監(jiān)測(cè)裝置，以便解決目前電力系統(tǒng)普遍存在的設(shè)備種類繁多、子系統(tǒng)多、管理復(fù)雜、數(shù)據(jù)共享困難及采集數(shù)據(jù)時(shí)間誤差不一，無(wú)法進(jìn)行有效的數(shù)據(jù)統(tǒng)一、系統(tǒng)地同步分析問(wèn)題。從根本上提高電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的綜合管理與分析能力，幫助管理人員快速掌握電網(wǎng)電能質(zhì)量、電網(wǎng)運(yùn)行缺陷，有效進(jìn)行電網(wǎng)故障分析與定位，科學(xué)制定電網(wǎng)電能質(zhì)量治理方案，有效提尚電網(wǎng)電能質(zhì)量，增強(qiáng)電網(wǎng)運(yùn)彳丁的穩(wěn)定性和可靠性，減少停電時(shí)間，切實(shí)提高生產(chǎn)效率。
[0003]傳統(tǒng)站由于電能質(zhì)量與錄波器接入一次互感器二次回路不同的原因，無(wú)法在同一套裝置集成，而在數(shù)字化變電站中，合并單元輸出信息中既包含電能質(zhì)量故障在線監(jiān)測(cè)裝置需要的測(cè)量數(shù)據(jù)，同時(shí)包含錄波裝置需要的保護(hù)數(shù)據(jù)，因此完全具備一體化集成的先決條件。
[0004]1)CN 102262200 A發(fā)明公開(kāi)了一種鋼鐵工礦企業(yè)便攜式電能質(zhì)量及故障錄波一體化裝置，包括機(jī)箱、主機(jī)電源插件、分析計(jì)算機(jī)插件、液晶顯示器、開(kāi)關(guān)采集插件、模擬量采集插件、交流接口插件等。該裝置適用于常規(guī)接入環(huán)境，用于鋼鐵工礦企業(yè);該裝置并不具備變電站錄波器的通用功能，而僅僅是在電網(wǎng)電能質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題，或者發(fā)生電流、電壓突變時(shí)才進(jìn)行故障錄波，因此可以說(shuō)，該裝置只是在電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置上集成部分簡(jiǎn)單的錄波功能。
[0005]2)CN 101097653A該發(fā)明公開(kāi)了一種電能質(zhì)量與電力系統(tǒng)故障監(jiān)測(cè)錄波裝置及方法，屬于電力系統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，包括三個(gè)子系統(tǒng):檢測(cè)錄波子系統(tǒng)、遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)、對(duì)時(shí)子系統(tǒng);錄波子系統(tǒng)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行多點(diǎn)故障診斷，實(shí)施檢測(cè)與記錄電能質(zhì)量參數(shù);遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)由上位機(jī)服務(wù)及Internet客戶端組成;對(duì)時(shí)子系統(tǒng)利用GPS所提供的精確授時(shí)的功能，提供系統(tǒng)時(shí)間及保證系統(tǒng)時(shí)間同步;該專利申請(qǐng)存在以下不足之處:
[0006]裝置平臺(tái)性能有限，該發(fā)明采用TMS320C33 DSP進(jìn)行信號(hào)處理，并通過(guò)雙口RAM進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，該系統(tǒng)受硬件性能、通信速率的限制，在多采樣通道時(shí)(目前行標(biāo)需滿足96路模擬量通道)，同時(shí)進(jìn)行錄波與電能質(zhì)量分析，無(wú)法滿足性能要求。
[0007]目前不具備現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用性，常規(guī)變電站中，保護(hù)采集的是保護(hù)CT信號(hào)，而電能質(zhì)量采集的是測(cè)量CT信號(hào)，數(shù)據(jù)源完全不同，不能簡(jiǎn)單的把兩者合二為一。
[0008]不具備連續(xù)穩(wěn)態(tài)錄波的基本功能。該發(fā)明專利的硬件設(shè)備并不具備錄波裝置所要求的連續(xù)穩(wěn)態(tài)錄波功能，同時(shí)也無(wú)法滿足電壓閃變所要求的I Omins數(shù)據(jù)窗錄波功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種數(shù)字化變電站電能質(zhì)量故障錄波監(jiān)測(cè)裝置及監(jiān)測(cè)方法。本發(fā)明通過(guò)電能質(zhì)量故障錄波一體化思想，在變電站故障監(jiān)測(cè)裝置中結(jié)合電能質(zhì)量故障監(jiān)測(cè)以及故障錄波專利技術(shù)，提供更為全面的故障監(jiān)測(cè)波形，追溯故障根源，為故障決策提供有效依據(jù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中管理，電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)共享、同步以及電力系統(tǒng)整體運(yùn)行情況和缺陷的綜合、聯(lián)動(dòng)及因果分析。
[0010]本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)方案如下:
[0011]數(shù)字化變電站電能質(zhì)量故障錄波監(jiān)測(cè)裝置，包括信號(hào)接收單元、報(bào)文解析單元、穩(wěn)態(tài)錄波單元、電能質(zhì)量故障錄波分析單元、信息交互單元、電源單元，其特征在于:報(bào)文解析單元分別與信號(hào)接收單元、穩(wěn)態(tài)錄波單元、電能質(zhì)量故障錄波分析單元相連，信息交互單元分別與穩(wěn)態(tài)錄波單元、電能質(zhì)量故障錄波分析單元相連，信息交互單元與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，電源單元為各器件供電;信號(hào)接收單元接收數(shù)字化變電站的合并單元、智能終端和保護(hù)裝置輸出的SV、GOOSE信息以及時(shí)間同步裝置輸出的對(duì)時(shí)信息(光B碼、PTP對(duì)時(shí)等)，經(jīng)信號(hào)接收單元打上標(biāo)準(zhǔn)時(shí)標(biāo)后給通用報(bào)文解析單元，報(bào)文解析后的數(shù)據(jù)傳送給穩(wěn)態(tài)錄波單元和電能質(zhì)量故障錄波分析單元；電能質(zhì)量故障錄波分析單元用于對(duì)數(shù)字化變電站的電能質(zhì)量、故障錄波信號(hào)進(jìn)行綜合分析;穩(wěn)態(tài)錄波單元用于對(duì)所收到的G00SE、SV信號(hào)進(jìn)行連續(xù)錄波;信息輸出單元是人機(jī)交互的關(guān)鍵接口，對(duì)電能質(zhì)量故障錄波分析單元的綜合數(shù)據(jù)進(jìn)行告警及輸出，且對(duì)應(yīng)輸出告警時(shí)穩(wěn)態(tài)錄波單元連續(xù)錄制的G00SE、SV信號(hào)波，信息輸出單元同時(shí)與管理機(jī)、主站系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
[0012]所述信號(hào)接收單元接收數(shù)字化變電站的合并單元、智能終端、保護(hù)等裝置輸出的SV、G00SE信息以及時(shí)間同步裝置輸出的對(duì)時(shí)信息(光B碼、PTP對(duì)時(shí)等)，經(jīng)信號(hào)接收單元打上標(biāo)準(zhǔn)時(shí)標(biāo)后給通用報(bào)文解析單元，報(bào)文解析后的數(shù)據(jù)傳送給穩(wěn)態(tài)錄波單元、電能質(zhì)量故障錄波分析單元；電能質(zhì)量錄波綜合分析單元用于對(duì)數(shù)字化變電站的電能質(zhì)量、故障錄波信號(hào)進(jìn)行綜合分析;穩(wěn)態(tài)錄波單元用于對(duì)所收到的G00SE、SV信號(hào)進(jìn)行連續(xù)錄波;信息交互單元是人機(jī)交互的關(guān)鍵接口，對(duì)上訴各類分析單元的綜合數(shù)據(jù)進(jìn)行告警、輸出，同時(shí)與管理機(jī)、主站系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
[0013]通用報(bào)文解析單元:該部分利用雙核CPU的核I，該部分根據(jù)用戶配置，參考相關(guān)的SV、G00SE標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行報(bào)文解析工作，并同時(shí)分離出故障錄波數(shù)據(jù)集以及電能質(zhì)量數(shù)據(jù)集。
[0014]連續(xù)穩(wěn)態(tài)錄波單元:該部分采用穩(wěn)態(tài)連續(xù)錄波插件形式，通過(guò)PCIE端口采集上述通用報(bào)文解析單元分離出的故障錄波數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)進(jìn)行連續(xù)穩(wěn)態(tài)錄波，并針對(duì)閃變告警信號(hào)進(jìn)行文件合并操作，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信任務(wù)完成份文件處理操作。
[0015]電能質(zhì)量故障錄波分析單元:接收上述數(shù)據(jù)解析單元分離出的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)源和故障錄波數(shù)據(jù)，CPU核I完成軟件頻率跟蹤，重新插值形成新的計(jì)算緩沖區(qū)，計(jì)算電能質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)，包括系統(tǒng)頻率、RMS、相位、諧波、不平衡、各序值、電壓波動(dòng)與閃變、電壓驟升驟降短時(shí)中斷事件等;核2接收上述數(shù)據(jù)解析單元分離出的故障錄波數(shù)據(jù)源，完成裝置開(kāi)入量變位告警、電壓電流突變量告警，暫態(tài)錄波分文件處理等故障錄波裝置常見(jiàn)任務(wù)
[0016]信息交互單元:包括以太網(wǎng)通信交互、信號(hào)開(kāi)出繼電器交互、鍵盤鼠標(biāo)交互、人機(jī)界面就地顯示交互等。
[0017]電源單元:給其他單元提供電源支持，它為雙路電源模塊，雙路電源模塊用以將兩路電源通過(guò)雙路自適應(yīng)切換電路擇一接入。
[0018]利用所述的數(shù)字化變電站電能質(zhì)量故障錄波監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行:
[0019]步驟一:報(bào)文解析單元根據(jù)數(shù)字化變電站全站SCD文件對(duì)變電站監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)文解析和數(shù)據(jù)分離；
[0020]步驟二:電能質(zhì)量故障錄波分析單元根據(jù)配置需求，分離出故障錄波數(shù)據(jù)源和電能質(zhì)量數(shù)據(jù)源。其中故障錄波數(shù)據(jù)源用以穩(wěn)態(tài)錄波和暫態(tài)錄波使用，電能質(zhì)量數(shù)據(jù)源用以電能質(zhì)量指標(biāo)分析、越限告警使用；
[0021]步驟三:穩(wěn)態(tài)錄波單元收到上述故障錄波數(shù)據(jù)源，進(jìn)行穩(wěn)態(tài)連續(xù)錄波文件存儲(chǔ)操作，其中，每I分鐘形成一個(gè)穩(wěn)態(tài)錄波文件，并生成相應(yīng)的穩(wěn)態(tài)連續(xù)錄波文件列表；
[0022]步驟四:根據(jù)上述故障錄波數(shù)據(jù)源，電能質(zhì)量故障錄波分析單元進(jìn)行開(kāi)關(guān)量變位判斷及電壓電流突變量判斷，當(dāng)開(kāi)關(guān)量變位或者突變量超過(guò)定值時(shí)啟動(dòng)故障錄波，并生成相應(yīng)的暫態(tài)錄波文件列表，其中開(kāi)關(guān)量變位采用抽點(diǎn)變位方式，正常電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量變位的分辨率在0.5ms，而錄波數(shù)據(jù)源標(biāo)準(zhǔn)采樣間隔為0.25us—個(gè)點(diǎn)，因此采用隔2點(diǎn)抽I點(diǎn)的方式進(jìn)行變位判斷，以節(jié)約CPU資源。
[0023]步驟五:根據(jù)上述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)源，電能質(zhì)量故障錄波分析單元進(jìn)行軟件測(cè)頻操作，并根據(jù)測(cè)頻結(jié)果，將收到的等間隔采樣數(shù)據(jù)重新插值為等角度采樣數(shù)據(jù)也就是頻率跟蹤采樣，為了后續(xù)更好的進(jìn)行FFT變換，選擇插值后采樣點(diǎn)為64點(diǎn)/周波，形成新的采樣數(shù)據(jù)窗。
[0024]步驟六:根據(jù)上述新的采樣數(shù)據(jù)窗，進(jìn)行電能質(zhì)量指標(biāo)計(jì)算，電能質(zhì)量指標(biāo)包括頻率、RMS、相位、諧波、間諧波、各序值、不平衡、電壓波動(dòng)與閃變和電壓驟升驟降短時(shí)中斷事件;其中RMS根據(jù)新的采樣數(shù)據(jù)窗直接做均方根值計(jì)算而來(lái);相位、諧波值采用64點(diǎn)的FFT算法而來(lái)；間諧波值的計(jì)算數(shù)據(jù)窗為10個(gè)上述采樣數(shù)據(jù)源，通過(guò)640點(diǎn)的DFT算法計(jì)算，分辨率為5Hz;通過(guò)三相正負(fù)零序分解計(jì)算電壓電流的各序值以及不平衡度值；電壓波動(dòng)與閃變選擇再次抽點(diǎn)計(jì)算，抽點(diǎn)后采樣率為8點(diǎn)/周波，因此每隔8個(gè)點(diǎn)抽一個(gè)點(diǎn)計(jì)算，通過(guò)IEC61000-4-15中電壓閃變計(jì)算方法計(jì)算相關(guān)結(jié)果；電壓驟升驟降短時(shí)中斷事件采用IEC61000-4-30中推薦的使用Urms(1/2)半周波計(jì)算，最終根據(jù)定值比對(duì)結(jié)果選擇是否啟動(dòng)電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)錄波，并生成電能質(zhì)量異常錄波列表。
[0025]步驟七:根據(jù)上述穩(wěn)態(tài)連續(xù)錄波文件列表及波形、暫態(tài)錄波文件列表及波形、電能質(zhì)量異常錄波列表及波形進(jìn)行綜合故障監(jiān)測(cè)分析。
[0026]其中涉及的發(fā)明點(diǎn)如下:
[0027]發(fā)明點(diǎn)1:電壓閃變故障錄波數(shù)據(jù)可追溯。以往故障監(jiān)測(cè)裝置只能提供電壓閃變告警輸出功能(10分鐘計(jì)算窗)，僅存的毫秒級(jí)/秒級(jí)長(zhǎng)度的錄波波形無(wú)法追溯故障根源。而本發(fā)明集成連續(xù)的穩(wěn)態(tài)錄波單元具有自動(dòng)追蹤功能，在電壓閃變異常告警時(shí)自動(dòng)關(guān)聯(lián)穩(wěn)態(tài)錄波波形，并通過(guò)穩(wěn)態(tài)錄波單元的上位機(jī)分析軟件回溯閃變波形，為故障決策提供有效依據(jù)，
[0028]電壓閃變故障錄波數(shù)據(jù)可追溯，具體按以下步驟進(jìn)行:
[0029]步驟1:監(jiān)測(cè)裝置的系統(tǒng)初始化；
[0030]步驟2:穩(wěn)態(tài)錄波插件通過(guò)PCIE總線接收由報(bào)文解析單元解析的數(shù)據(jù)；
[0031 ]步驟3:穩(wěn)態(tài)錄波插件連續(xù)錄波，形成連續(xù)錄波記錄，每I分鐘一個(gè)文件，并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元；
[0032]步驟4:電能質(zhì)量故障錄波分析單元存儲(chǔ)10分鐘數(shù)據(jù)窗，進(jìn)行電壓閃變計(jì)算并根據(jù)定值判斷是否異常，異常閃變告警；
[0033]步驟5:閃變告警后，通過(guò)告警時(shí)間自動(dòng)通過(guò)PCIE總線獲取穩(wěn)態(tài)錄波錄波插件的錄波列表。
[0034]步驟6:合并告警前后的連續(xù)錄波文件，連續(xù)錄波波形長(zhǎng)度為I分鐘，需合并告警前10個(gè)連續(xù)錄波文件，輸出一個(gè)閃變告警錄波文件；
[0035]步驟7:閃變告警關(guān)聯(lián)上述最終輸出的閃變告警錄波文件，后期通過(guò)上位機(jī)軟件進(jìn)行故障分析。
[0036]所述的電能質(zhì)量故障錄波分析單元采用雙核CPU，在同一個(gè)CPU中分離CPU核I，CPU核2任務(wù)，根據(jù)任務(wù)CPU占有率優(yōu)選分配數(shù)據(jù)解析任務(wù)、電能質(zhì)量分析任務(wù)、故障錄波分析任務(wù)、多線程任務(wù)、輔助任務(wù)，有效利用多核CPU的并行特性，達(dá)到最優(yōu)運(yùn)行效果，具體細(xì)化操作為:
[0037]a數(shù)據(jù)解析任務(wù)在CPU核I中實(shí)現(xiàn)，完成數(shù)字化變電站網(wǎng)絡(luò)報(bào)文解析、并自動(dòng)分離出故障錄波所需要的數(shù)據(jù)源以及電能質(zhì)量分析所需要的數(shù)據(jù)源；
[0038]b故障錄波分析任務(wù)在CPU核2中實(shí)現(xiàn)，接收上述數(shù)據(jù)解析分離出的故障錄波數(shù)據(jù)源，完成裝置開(kāi)入量變位告警、電壓電流突變量告警和暫態(tài)錄波分文件處理故障錄波裝置常見(jiàn)任務(wù)；
[0039 ] c電能質(zhì)量分析任務(wù)在CPU核I中實(shí)現(xiàn)，接收上述數(shù)據(jù)解析單元分離出的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)源，完成軟件頻率跟蹤，重新插值形成新的計(jì)算緩沖區(qū)，計(jì)算電能質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)，電能質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)包括系統(tǒng)頻率、RMS、相位、諧波、不平衡、各序值、電壓波動(dòng)與閃變和電壓驟升驟降短時(shí)中斷事件；
[0040]d網(wǎng)絡(luò)通信為多線程任務(wù)，實(shí)時(shí)獲取CPU核1、CPU核2的負(fù)荷度，自動(dòng)分配在負(fù)荷度較低的CPU核上，該部分實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信功能，包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取、穩(wěn)態(tài)PQDIF文件獲取、錄波文件獲取、各類相應(yīng)信息獲??；
[0041]e輔助任務(wù)，輔助任務(wù)包括看門狗任務(wù)、點(diǎn)燈任務(wù)、debugOut任務(wù)和時(shí)間同步任務(wù)，輔助任務(wù)實(shí)時(shí)獲取CHJ核1、CPU核2的負(fù)荷度，自動(dòng)分配在負(fù)荷度較低的CPU核上。
[0042]發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案對(duì)【背景技術(shù)】而言所具有的優(yōu)點(diǎn)和效果。
[0043]在電能質(zhì)量故障在線監(jiān)測(cè)裝置中實(shí)現(xiàn)故障錄波功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)字化變電站電能質(zhì)量故障在線監(jiān)測(cè)裝置研究，將具備以下優(yōu)勢(shì):
[0044]1、變電站故障監(jiān)測(cè)手段將更加全面，既包括電能質(zhì)量故障在線監(jiān)測(cè)裝置通用的電壓偏差、頻率偏差、諧波、不平衡、電壓暫態(tài)事件告警，也包括故障錄波裝置具備的突變量、變差等多項(xiàng)故障啟動(dòng)，這將基本上涵蓋變電站輸電線所有故障類型。
[0045]2、電壓波動(dòng)、閃變計(jì)算數(shù)據(jù)窗較長(zhǎng)，以往電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置只能提供告警輸出功能，僅存的毫秒/秒級(jí)長(zhǎng)度的錄波波形無(wú)法追溯故障根源。而本發(fā)明集成連續(xù)穩(wěn)態(tài)錄波功能，通過(guò)歷史連續(xù)記錄回溯合并輸出閃變波形，為故障決策提供有效依據(jù)。
[0046]3、管理數(shù)據(jù)更加集中，相同故障采集數(shù)據(jù)時(shí)間無(wú)誤差，有效實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)和故障數(shù)據(jù)共享，同步，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)故障進(jìn)行綜合、聯(lián)動(dòng)及因果分析，對(duì)電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行情況和缺陷進(jìn)行有效結(jié)合。
[0047]4、保信主站集成電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)主站功能，相應(yīng)減少監(jiān)控后臺(tái)系統(tǒng)，避免操作的多樣性、復(fù)雜性。
【附圖說(shuō)明】
[0048]圖1為本發(fā)明的流程不意圖；
[0049]圖2為本發(fā)明的數(shù)字化變電站電能質(zhì)量質(zhì)量故障錄波一體化監(jiān)測(cè)裝置的硬件結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050]如圖2所示，本發(fā)明的數(shù)字化變電站電能質(zhì)量質(zhì)量故障錄波一體化監(jiān)測(cè)裝置包括信號(hào)接收單元、報(bào)文解析單元、穩(wěn)態(tài)錄波單元、電能質(zhì)量故障錄波分析單元、信息交互單元、電源單元，其特征在于:報(bào)文解析單元分別與信號(hào)接收單元、穩(wěn)態(tài)錄波單元、電能質(zhì)量故障錄波分析單元相連，信息交互單元分別與穩(wěn)態(tài)錄波單元、電能質(zhì)量故障錄波分析單元相連，信息交互單元與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，電源單元為各器件供電。
[0051]信號(hào)接收單元接收數(shù)字化變電站的合并單元、智能終端和保護(hù)裝置輸出的SV、GOOSE信息以及時(shí)間同步裝置輸出的對(duì)時(shí)信息(光B碼、PTP對(duì)時(shí)等)，經(jīng)信號(hào)接收單元打上標(biāo)準(zhǔn)時(shí)標(biāo)后給通用報(bào)文解析單元，報(bào)文解析后的數(shù)據(jù)傳送給穩(wěn)態(tài)錄波單元和電能質(zhì)量故障錄波分析單元；電能質(zhì)量故障錄波分析單元用于對(duì)數(shù)字化變電站的電能質(zhì)量、故障錄波信號(hào)進(jìn)行綜合分析;穩(wěn)態(tài)錄波單元用于對(duì)所收到的G00SE、SV信號(hào)進(jìn)行連續(xù)錄波;信息輸出單元是人機(jī)交互的關(guān)鍵接口，對(duì)電能質(zhì)量故障錄波分析單元的綜合數(shù)據(jù)進(jìn)行告警及輸出，且對(duì)應(yīng)輸出告警時(shí)穩(wěn)態(tài)錄波單元連續(xù)錄取的G00SE、SV信號(hào)波，信息輸出單元同時(shí)與管理機(jī)、主站系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
[0052]所述信號(hào)接收單元接收數(shù)字化變電站的合并單元、智能終端、保護(hù)等裝置輸出的SV、G00SE信息以及時(shí)間同步裝置輸出的對(duì)時(shí)信息(光B碼、PTP對(duì)時(shí)等)，經(jīng)信號(hào)接收單元打上標(biāo)準(zhǔn)時(shí)標(biāo)后給通用報(bào)文解析單元，報(bào)文解析后的數(shù)據(jù)傳送給穩(wěn)態(tài)錄波單元、電能質(zhì)量故障錄波分析單元；電能質(zhì)量錄波綜合分析單元用于對(duì)數(shù)字化變電站的電能質(zhì)量、故障錄波信號(hào)進(jìn)行綜合分析;穩(wěn)態(tài)錄波單元用于對(duì)所收到的G00SE、SV信號(hào)進(jìn)行連續(xù)錄波;信息交互單元是人機(jī)交互的關(guān)鍵接口，對(duì)上訴各類分析單元的綜合數(shù)據(jù)進(jìn)行告警、輸出，同時(shí)與管理機(jī)、主站系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
[0053]通用報(bào)文解析單元:該部分利用雙核CPU的核I，該部分根據(jù)用戶配置，參考相關(guān)的SV、G00SE標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行報(bào)文解析工作，并同時(shí)分離出故障錄波數(shù)據(jù)集以及電能質(zhì)量數(shù)據(jù)集。
[0054]連續(xù)穩(wěn)態(tài)錄波單元:該部分采用穩(wěn)態(tài)連續(xù)錄波插件形式，通過(guò)PCIE端口采集上述通用報(bào)文解析單元分離出的故障錄波數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)進(jìn)行連續(xù)穩(wěn)態(tài)錄波，并針對(duì)閃變告警信號(hào)進(jìn)行文件合并操作，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)通信任務(wù)完成份文件處理操作。
[0055]電能質(zhì)量故障錄波分析單元:接收上述數(shù)據(jù)解析單元分離出的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)源和故障錄波數(shù)據(jù)，CPU核I完成軟件頻率跟蹤，重新插值形成新的計(jì)算緩沖區(qū)，計(jì)算電能質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)，包括系統(tǒng)頻率、RMS、相位、諧波、不平衡、各序值、電壓波動(dòng)與閃變、電壓驟升驟降短時(shí)中斷事件等;核2接收上述數(shù)據(jù)解析單元分離出的故障錄波數(shù)據(jù)源，完成裝置開(kāi)入量變位告警、電壓電流突變量告警，暫態(tài)錄波分文件處理等故障錄波裝置常見(jiàn)任務(wù)
[0056]信息交互單元:包括以太網(wǎng)通信交互、信號(hào)開(kāi)出繼電器交互、鍵盤鼠標(biāo)交互、人機(jī)界面就地顯示交互等。
[0057]電源單元:給其他單元提供電源支持，它為雙路電源模塊，雙路電源模塊用以將兩路電源通過(guò)雙路自適應(yīng)切換電路擇一接入。
[0058]如圖1所示，利用所述的數(shù)字化變電站電能質(zhì)量故障錄波監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行:
[0059]步驟一:報(bào)文解析單元根據(jù)數(shù)字化變電站全站SCD文件對(duì)變電站監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)文解析和數(shù)據(jù)分離；
[0060]步驟二:電能質(zhì)量故障錄波分析單元根據(jù)配置需求，分離出故障錄波數(shù)據(jù)源和電能質(zhì)量數(shù)據(jù)源。其中故障錄波數(shù)據(jù)源用以穩(wěn)態(tài)錄波和暫態(tài)錄波使用，電能質(zhì)量數(shù)據(jù)源用以電能質(zhì)量指標(biāo)分析、越限告警使用；
[0061]步驟三:穩(wěn)態(tài)錄波單元收到上述故障錄波數(shù)據(jù)源，進(jìn)行穩(wěn)態(tài)連續(xù)錄波文件存儲(chǔ)操作，其中，每I分鐘形成一個(gè)穩(wěn)態(tài)錄波文件，并生成相應(yīng)的穩(wěn)態(tài)連續(xù)錄波文件列表；
[0062]步驟四:根據(jù)上述故障錄波數(shù)據(jù)源，電能質(zhì)量故障錄波分析單元進(jìn)行開(kāi)關(guān)量變位判斷及電壓電流突變量判斷，當(dāng)開(kāi)關(guān)量變位或者突變量超過(guò)定值時(shí)啟動(dòng)故障錄波，并生成相應(yīng)的暫態(tài)錄波文件列表，其中開(kāi)關(guān)量變位采用抽點(diǎn)變位方式，正常電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量變位的分辨率在0.5ms，而錄波數(shù)據(jù)源標(biāo)準(zhǔn)采樣間隔為0.25us—個(gè)點(diǎn)，因此采用隔2點(diǎn)抽I點(diǎn)的方式進(jìn)行變位判斷，以節(jié)約CPU資源。
[0063]步驟五:根據(jù)上述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)源，電能質(zhì)量故障錄波分析單元進(jìn)行軟件測(cè)頻操作，并根據(jù)測(cè)頻結(jié)果，將收到的等間隔采樣數(shù)據(jù)重新插值為等角度采樣數(shù)據(jù)也就是頻率跟蹤采樣，為了后續(xù)更好的進(jìn)行FFT變換，選擇插值后采樣點(diǎn)為64點(diǎn)/周波，形成新的采樣數(shù)據(jù)窗。
[0064]步驟六:根據(jù)上述新的采樣數(shù)據(jù)窗，進(jìn)行電能質(zhì)量指標(biāo)計(jì)算，電能質(zhì)量指標(biāo)包括頻率、RMS、相位、諧波、間諧波、各序值、不平衡、電壓波動(dòng)與閃變和電壓驟升驟降短時(shí)中斷事件;其中RMS根據(jù)新的采樣數(shù)據(jù)窗直接做均方根值計(jì)算而來(lái);相位、諧波值采用64點(diǎn)的FFT算法而來(lái)；間諧波值的計(jì)算數(shù)據(jù)窗為10個(gè)上述采樣數(shù)據(jù)源，通過(guò)640點(diǎn)的DFT算法計(jì)算，分辨率為5Hz;通過(guò)三相正負(fù)零序分解計(jì)算電壓電流的各序值以及不平衡度值；電壓波動(dòng)與閃變選擇再次抽點(diǎn)計(jì)算，抽點(diǎn)后采樣率為8點(diǎn)/周波，因此每隔8個(gè)點(diǎn)抽一個(gè)點(diǎn)計(jì)算，通過(guò)IEC61000-4-15中電壓閃變計(jì)算方法計(jì)算相關(guān)結(jié)果；電壓驟升驟降短時(shí)中斷事件采用IEC61000-4-30中推薦的使用Urms(1/2)半周波計(jì)算，最終根據(jù)定值比對(duì)結(jié)果選擇是否啟動(dòng)電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)錄波，并生成電能質(zhì)量異常錄波列表。
[0065]步驟七:根據(jù)上述穩(wěn)態(tài)連續(xù)錄波文件列表及波形、暫態(tài)錄波文件列表及波形、電能質(zhì)量異常錄波列表及波形進(jìn)行綜合故障監(jiān)測(cè)分析。
[0066]其中涉及的發(fā)明點(diǎn)如下:
[0067]發(fā)明點(diǎn)1:電壓閃變故障錄波數(shù)據(jù)可追溯。以往故障監(jiān)測(cè)裝置只能提供電壓閃變告警輸出功能(10分鐘計(jì)算窗)，僅存的毫秒級(jí)/秒級(jí)長(zhǎng)度的錄波波形無(wú)法追溯故障根源。而本發(fā)明集成連續(xù)的穩(wěn)態(tài)錄波單元具有自動(dòng)追蹤功能，在電壓閃變異常告警時(shí)自動(dòng)關(guān)聯(lián)穩(wěn)態(tài)錄波波形，并通過(guò)穩(wěn)態(tài)錄波單元的上位機(jī)分析軟件回溯閃變波形，為故障決策提供有效依據(jù)，
[0068]電壓閃變故障錄波數(shù)據(jù)可追溯，具體按以下步驟進(jìn)行:
[0069]步驟1:監(jiān)測(cè)裝置的系統(tǒng)初始化；
[0070]步驟2:穩(wěn)態(tài)錄波插件通過(guò)PCIE總線接收由報(bào)文解析單元解析的數(shù)據(jù)；
[0071 ]步驟3:穩(wěn)態(tài)錄波插件連續(xù)錄波，形成連續(xù)錄波記錄，每I分鐘一個(gè)文件，并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元；
[0072]步驟4:電能質(zhì)量故障錄波分析單元存儲(chǔ)10分鐘數(shù)據(jù)窗，進(jìn)行電壓閃變計(jì)算并根據(jù)定值判斷是否異常，異常閃變告警；
[0073]步驟5:閃變告警后，通過(guò)告警時(shí)間自動(dòng)通過(guò)PCIE總線獲取穩(wěn)態(tài)錄波錄波插件的錄波列表。
[0074]步驟6:合并告警前后的連續(xù)錄波文件，連續(xù)錄波波形長(zhǎng)度為I分鐘，需合并告警前10個(gè)連續(xù)錄波文件，輸出一個(gè)閃變告警錄波文件；
[0075]步驟7:閃變告警關(guān)聯(lián)上述最終輸出的閃變告警錄波文件，后期通過(guò)上位機(jī)軟件進(jìn)行故障分析。
[0076]所述的電能質(zhì)量故障錄波分析單元采用雙核CPU，在同一個(gè)CPU中分離CPU核I，CPU核2任務(wù)，根據(jù)任務(wù)CPU占有率優(yōu)選分配數(shù)據(jù)解析任務(wù)、電能質(zhì)量分析任務(wù)、故障錄波分析任務(wù)、多線程任務(wù)、輔助任務(wù)，有效利用多核CPU的并行特性，達(dá)到最優(yōu)運(yùn)行效果，具體細(xì)化操作為:
[0077]a數(shù)據(jù)解析任務(wù)在CPU核I中實(shí)現(xiàn)，完成數(shù)字化變電站網(wǎng)絡(luò)報(bào)文解析、并自動(dòng)分離出故障錄波所需要的數(shù)據(jù)源以及電能質(zhì)量分析所需要的數(shù)據(jù)源；
[0078]b故障錄波分析任務(wù)在CPU核2中實(shí)現(xiàn)，接收上述數(shù)據(jù)解析分離出的故障錄波數(shù)據(jù)源，完成裝置開(kāi)入量變位告警、電壓電流突變量告警和暫態(tài)錄波分文件處理故障錄波裝置常見(jiàn)任務(wù)；
[0079 ] c電能質(zhì)量分析任務(wù)在CPU核I中實(shí)現(xiàn)，接收上述數(shù)據(jù)解析單元分離出的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)源，完成軟件頻率跟蹤，重新插值形成新的計(jì)算緩沖區(qū)，計(jì)算電能質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)，電能質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)包括系統(tǒng)頻率、RMS、相位、諧波、不平衡、各序值、電壓波動(dòng)與閃變和電壓驟升驟降短時(shí)中斷事件；
[0080]d網(wǎng)絡(luò)通信為多線程任務(wù)，實(shí)時(shí)獲取CPU核1、CPU核2的負(fù)荷度，自動(dòng)分配在負(fù)荷度較低的CPU核上，該部分實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信功能，包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取、穩(wěn)態(tài)PQDIF文件獲取、錄波文件獲取、各類相應(yīng)信息獲??；
[0081]e輔助任務(wù)，輔助任務(wù)包括看門狗任務(wù)、點(diǎn)燈任務(wù)、debugOut任務(wù)和時(shí)間同步任務(wù)，輔助任務(wù)實(shí)時(shí)獲取(PU核1、CPU核2的負(fù)荷度，自動(dòng)分配在負(fù)荷度較低的CPU核上。
[0082]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.數(shù)字化變電站電能質(zhì)量故障錄波監(jiān)測(cè)裝置，包括信號(hào)接收單元、報(bào)文解析單元、穩(wěn)態(tài)錄波單元、電能質(zhì)量故障錄波分析單元、信息交互單元、電源單元，其特征在于:報(bào)文解析單元分別與信號(hào)接收單元、穩(wěn)態(tài)錄波單元、電能質(zhì)量故障錄波分析單元相連，信息交互單元分別與穩(wěn)態(tài)錄波單元、電能質(zhì)量故障錄波分析單元相連，信息交互單元與外部進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，電源單元為各器件供電；信號(hào)接收單元接收數(shù)字化變電站的合并單元、智能終端和保護(hù)裝置輸出的SV、GOOSE信息以及時(shí)間同步裝置輸出的對(duì)時(shí)信息，經(jīng)信號(hào)接收單元打上標(biāo)準(zhǔn)時(shí)標(biāo)后給通用報(bào)文解析單元，報(bào)文解析后的數(shù)據(jù)傳送給穩(wěn)態(tài)錄波單元和電能質(zhì)量故障錄波分析單元；電能質(zhì)量故障錄波分析單元用于對(duì)數(shù)字化變電站的電能質(zhì)量、故障錄波信號(hào)進(jìn)行綜合分析;穩(wěn)態(tài)錄波單元用于對(duì)所收到的GOOSE、SV信號(hào)進(jìn)行連續(xù)錄波;信息輸出單元是人機(jī)交互的關(guān)鍵接口，對(duì)電能質(zhì)量故障錄波分析單元的綜合數(shù)據(jù)進(jìn)行告警及輸出，且對(duì)應(yīng)輸出告警時(shí)穩(wěn)態(tài)錄波單元連續(xù)錄制的GOOSE、SV信號(hào)波，信息輸出單元同時(shí)與管理機(jī)、主站系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。2.利用權(quán)利要求1所述的數(shù)字化變電站電能質(zhì)量故障錄波監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行: 步驟一:報(bào)文解析單元根據(jù)數(shù)字化變電站全站SCD文件對(duì)變電站監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行報(bào)文解析和數(shù)據(jù)分離； 步驟二:電能質(zhì)量故障錄波分析單元根據(jù)配置需求，分離出故障錄波數(shù)據(jù)源和電能質(zhì)量數(shù)據(jù)源。其中故障錄波數(shù)據(jù)源用以穩(wěn)態(tài)錄波和暫態(tài)錄波使用，電能質(zhì)量數(shù)據(jù)源用以電能質(zhì)量指標(biāo)分析、越限告警使用； 步驟三:穩(wěn)態(tài)錄波單元收到上述故障錄波數(shù)據(jù)源，進(jìn)行穩(wěn)態(tài)連續(xù)錄波文件存儲(chǔ)操作，其中，每I分鐘形成一個(gè)穩(wěn)態(tài)錄波文件，并生成相應(yīng)的穩(wěn)態(tài)連續(xù)錄波文件列表； 步驟四:根據(jù)上述故障錄波數(shù)據(jù)源，電能質(zhì)量故障錄波分析單元進(jìn)行開(kāi)關(guān)量變位判斷及電壓電流突變量判斷，當(dāng)開(kāi)關(guān)量變位或者突變量超過(guò)定值時(shí)啟動(dòng)故障錄波，并生成相應(yīng)的暫態(tài)錄波文件列表，其中開(kāi)關(guān)量變位采用抽點(diǎn)變位方式，正常電力系統(tǒng)開(kāi)關(guān)量變位的分辨率在0.5ms，而錄波數(shù)據(jù)源標(biāo)準(zhǔn)采樣間隔為0.25US—個(gè)點(diǎn)，因此采用隔2點(diǎn)抽I點(diǎn)的方式進(jìn)行變位判斷，以節(jié)約CPU資源。 步驟五:根據(jù)上述電能質(zhì)量數(shù)據(jù)源，電能質(zhì)量故障錄波分析單元進(jìn)行軟件測(cè)頻操作，并根據(jù)測(cè)頻結(jié)果，將收到的等間隔采樣數(shù)據(jù)重新插值為等角度采樣數(shù)據(jù)也就是頻率跟蹤采樣，為了后續(xù)更好的進(jìn)行FFT變換，選擇插值后采樣點(diǎn)為64點(diǎn)/周波，形成新的采樣數(shù)據(jù)窗。 步驟六:根據(jù)上述新的采樣數(shù)據(jù)窗，進(jìn)行電能質(zhì)量指標(biāo)計(jì)算，電能質(zhì)量指標(biāo)包括頻率、RMS、相位、諧波、間諧波、各序值、不平衡、電壓波動(dòng)與閃變和電壓驟升驟降短時(shí)中斷事件；其中RMS根據(jù)新的采樣數(shù)據(jù)窗直接做均方根值計(jì)算而來(lái);相位、諧波值采用64點(diǎn)的FFT算法而來(lái);間諧波值的計(jì)算數(shù)據(jù)窗為10個(gè)上述采樣數(shù)據(jù)源，通過(guò)640點(diǎn)的DFT算法計(jì)算，分辨率為5Hz;通過(guò)三相正負(fù)零序分解計(jì)算電壓電流的各序值以及不平衡度值；電壓波動(dòng)與閃變選擇再次抽點(diǎn)計(jì)算，抽點(diǎn)后采樣率為8點(diǎn)/周波，因此每隔8個(gè)點(diǎn)抽一個(gè)點(diǎn)計(jì)算，通過(guò)IEC 61000-4-15中電壓閃變計(jì)算方法計(jì)算相關(guān)結(jié)果；電壓驟升驟降短時(shí)中斷事件采用IEC 61000-4-30中推薦的使用Urms(V2)半周波計(jì)算，最終根據(jù)定值比對(duì)結(jié)果選擇是否啟動(dòng)電能質(zhì)量穩(wěn)態(tài)錄波，并生成電能質(zhì)量異常錄波列表。 步驟七:根據(jù)上述穩(wěn)態(tài)連續(xù)錄波文件列表及波形、暫態(tài)錄波文件列表及波形、電能質(zhì)量異常錄波列表及波形進(jìn)行綜合故障監(jiān)測(cè)分析。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字化變電站電能質(zhì)量故障錄波監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，電壓閃變故障錄波數(shù)據(jù)可追溯，具體按以下步驟進(jìn)行: 步驟I:監(jiān)測(cè)裝置的系統(tǒng)初始化； 步驟2:穩(wěn)態(tài)錄波插件通過(guò)PCIE總線接收由報(bào)文解析單元解析的數(shù)據(jù)； 步驟3:穩(wěn)態(tài)錄波插件連續(xù)錄波，形成連續(xù)錄波記錄，每I分鐘一個(gè)文件，并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元； 步驟4:電能質(zhì)量故障錄波分析單元存儲(chǔ)10分鐘數(shù)據(jù)窗，進(jìn)行電壓閃變計(jì)算并根據(jù)定值判斷是否異常，異常閃變告警； 步驟5:閃變告警后，通過(guò)告警時(shí)間自動(dòng)通過(guò)PCIE總線獲取穩(wěn)態(tài)錄波錄波插件的錄波列表。 步驟6:合并告警前后的連續(xù)錄波文件，連續(xù)錄波波形長(zhǎng)度為I分鐘，需合并告警前10個(gè)連續(xù)錄波文件，輸出一個(gè)閃變告警錄波文件； 步驟7:閃變告警關(guān)聯(lián)上述最終輸出的閃變告警錄波文件，后期通過(guò)上位機(jī)軟件進(jìn)行故障分析。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字化變電站電能質(zhì)量故障錄波監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)方法，其特征在于:所述的電能質(zhì)量故障錄波分析單元采用雙核CPU，在同一個(gè)CPU中分離CPU核I，CPU核2任務(wù)，根據(jù)任務(wù)CPU占有率優(yōu)選分配數(shù)據(jù)解析任務(wù)、電能質(zhì)量分析任務(wù)、故障錄波分析任務(wù)、多線程任務(wù)、輔助任務(wù)，有效利用多核CPU的并行特性，達(dá)到最優(yōu)運(yùn)行效果，具體細(xì)化操作為: a數(shù)據(jù)解析任務(wù)在CPU核I中實(shí)現(xiàn)，完成數(shù)字化變電站網(wǎng)絡(luò)報(bào)文解析、并自動(dòng)分離出故障錄波所需要的數(shù)據(jù)源以及電能質(zhì)量分析所需要的數(shù)據(jù)源； b故障錄波分析任務(wù)在CPU核2中實(shí)現(xiàn)，接收上述數(shù)據(jù)解析分離出的故障錄波數(shù)據(jù)源，完成裝置開(kāi)入量變位告警、電壓電流突變量告警和暫態(tài)錄波分文件處理故障錄波裝置常見(jiàn)任務(wù)； c電能質(zhì)量分析任務(wù)在CPU核I中實(shí)現(xiàn)，接收上述數(shù)據(jù)解析單元分離出的電能質(zhì)量數(shù)據(jù)源，完成軟件頻率跟蹤，重新插值形成新的計(jì)算緩沖區(qū)，計(jì)算電能質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)，電能質(zhì)量指標(biāo)數(shù)據(jù)包括系統(tǒng)頻率、RMS、相位、諧波、不平衡、各序值、電壓波動(dòng)與閃變和電壓驟升驟降短時(shí)中斷事件； d網(wǎng)絡(luò)通信為多線程任務(wù)，實(shí)時(shí)獲取CPU核1、CPU核2的負(fù)荷度，自動(dòng)分配在負(fù)荷度較低的CPU核上，該部分實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信功能，包括實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取、穩(wěn)態(tài)PQDIF文件獲取、錄波文件獲取、各類相應(yīng)信息獲?。? e輔助任務(wù)，輔助任務(wù)包括看門狗任務(wù)、點(diǎn)燈任務(wù)、debugOut任務(wù)和時(shí)間同步任務(wù)，輔助任務(wù)實(shí)時(shí)獲取(PU核1、CPU核2的負(fù)荷度，自動(dòng)分配在負(fù)荷度較低的CPU核上。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK106093627SQ201610381489
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日
【發(fā)明人】王永業(yè), 張小波, 熊少華, 黃勇, 馮維綱, 楊蒙, 李凡, 袁熹
【申請(qǐng)人】武漢中元華電科技股份有限公司