新一代智能變電站動態(tài)記錄裝置的軟件設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、新一代智能變電站動態(tài)記錄裝置是基于電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DL/T553-201X的要求提出的,該標(biāo)準(zhǔn)將數(shù)字化故障錄波器與網(wǎng)絡(luò)記錄分析裝置功能融合,并統(tǒng)稱為“電力系統(tǒng)動態(tài)記錄裝置”。本論文將從剖析傳統(tǒng)故障錄波器的功能與實現(xiàn)出發(fā),加上對基于 IEC-61850的數(shù)字化變電站技術(shù)的研究,以及網(wǎng)絡(luò)記錄分析裝置功能與實現(xiàn)的探索,研究如何設(shè)計出滿足新一代智能變電站要求的動態(tài)記錄裝置軟件。本文主要研究內(nèi)容及成果包括:
　　1.研究了海量數(shù)據(jù)的快速存儲與檢

2、索方案,海量數(shù)據(jù)分為兩類:原始網(wǎng)絡(luò)報文數(shù)據(jù)和穩(wěn)態(tài)錄波數(shù)據(jù)。設(shè)計了一種自定義大文件系統(tǒng),針對這兩類海量的帶時標(biāo)數(shù)據(jù),通過時標(biāo)進(jìn)行索引,生成索引文件,該方式可實現(xiàn)在4T的數(shù)據(jù)中快速檢索出所需要的數(shù)據(jù)片段,檢索時間一般不會超過2秒,有效避免了數(shù)據(jù)因重復(fù)循環(huán)存儲導(dǎo)致的讀寫性能衰減。
　　2.研究了暫態(tài)故障錄波功能的設(shè)計方法,設(shè)計并實現(xiàn)了借助傅立葉變換算法(一種時域到頻域變換方法)對離散采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,進(jìn)而實現(xiàn)各類啟動判據(jù)的算法和流程。由

3、于系統(tǒng)的實時運(yùn)算量較大常規(guī)的計算方法可能導(dǎo)致CPU負(fù)荷過重,甚至系統(tǒng)崩潰,為提高運(yùn)算效率設(shè)計了一種基于滑動窗口的傅立葉變換計算方法,經(jīng)驗證可以將這部分計算速度提高20倍左右。
　　3.研究了電力系統(tǒng)故障波形分析軟件的具體功能、設(shè)計原理與實現(xiàn)方法,研究了波形分析、相量分析、諧波分析以及功率分析等內(nèi)容。
　　4.研究了一種進(jìn)程通訊代理機(jī)制,用于解決各進(jìn)程間通訊及協(xié)作問題以及Telnet(一種遠(yuǎn)程登陸服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議)維護(hù)手段,實現(xiàn)