基于net技術(shù)開發(fā)的電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)交換數(shù)據(jù)分析方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)自動化微機繼電保護領(lǐng)域和計算機軟件技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及的是一種基于NET技術(shù)開發(fā)的電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)分析方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們對電力需求的不斷增長，電力系統(tǒng)規(guī)模也越來越龐大，越來越復(fù)雜，越來越智能，其安全性也越來越重要。伴隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷發(fā)展，作為電力系統(tǒng)故障分析所必不可少的故障錄波技術(shù)在電力系統(tǒng)發(fā)展過程中取得了長足進步。
[0003]電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)能夠記錄下電力系統(tǒng)發(fā)生故障前后系統(tǒng)波形的變化，為研究故障發(fā)生的原因、規(guī)律和各種保護動作行為提供必要的數(shù)據(jù)支撐。
[0004]電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)一般由專門的錄波裝置或帶錄波功能的微機保護裝置自動記錄，將電壓、電流以及微機保護裝置在故障前后變化的全過程進行動態(tài)記錄。電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)需要通過相應(yīng)的電力故障數(shù)據(jù)分析方法進行分析和處理，才能對故障原因、故障類型等問題作出分析和評價。由于錄波產(chǎn)品廠商眾多，而且不同的錄波產(chǎn)品廠商的電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)格式各異，大都遵循自己的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)，所以難以開發(fā)出一款能夠分析所有錄波產(chǎn)品廠商的電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)分析方法。電力系統(tǒng)暫態(tài)數(shù)據(jù)C0MTRADE標(biāo)準(zhǔn)定義了用于含有從電力系統(tǒng)或電力系統(tǒng)模型得到的暫態(tài)波形和事件數(shù)據(jù)的文件格式。
[0005]現(xiàn)有市場上存在的正式版電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)分析方法多采用VC、VB或Delphi開發(fā)語言進行開發(fā)，但現(xiàn)有的分析方法是單個線程以及組件模式，指針和手動內(nèi)存管理，存在著安全性低和可移植性差的缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足，本發(fā)明目的在于提供一種基于NET技術(shù)開發(fā)的電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)分析方法，通過對符合電力系統(tǒng)暫態(tài)數(shù)據(jù)C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)的暫態(tài)數(shù)據(jù)進行分析，具有良好的安全性和可移植性，支持多線程以及組件模式，并可以摒棄指針和手動內(nèi)存管理，讓編程更具靈活性。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0008]1.一種基于NET技術(shù)開發(fā)的電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)分析方法，其特征在于，所述方法包括如下:
[0009](I)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換步驟；向各錄波產(chǎn)品廠商提供非C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)向C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口，以將各廠商錄波產(chǎn)品提供的非C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)的電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)的電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)；
[0010](2)對符合C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)的電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)文件進行分析步驟；首先，打開符合C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)文件后；然后，判斷該數(shù)據(jù)文件是否合法，若不合法，則提示為非法數(shù)據(jù)，文件打開失敗，操作結(jié)束；
[0011]若合法，則進入該數(shù)據(jù)文件的分析，其包括如下:
[0012](21)波形信息分析；以C#自帶的ListView表格的形式列出當(dāng)前點所在周波的瞬時值、有效值、最大值、最小值以及最大/小值出現(xiàn)的時刻的模擬量信息；并以ListView表格的形式顯示開關(guān)量變位的次數(shù)以及變位發(fā)生的時刻；
[0013](22)諧波分析；對當(dāng)前點位進行多次諧波分析，并利用AxMSChart20Lib.AxMSChart圖表控件提供圖形顯示和ListView提供表格顯示兩種分析結(jié)果顯示方式；
[0014](23)相、序量分析:對當(dāng)前點位根據(jù)選擇的電流或電壓三向通道，計算當(dāng)前點位的正序、負序和零序相量并利用C#自帶的PictureBox控件進行矢量圖描繪顯示，同時在ListView表格內(nèi)顯示對應(yīng)的數(shù)值；
[0015](24)阻抗分析:根據(jù)選擇的電壓和電流通道以及對應(yīng)的相關(guān)參數(shù)，分別對當(dāng)前點的線路接地阻抗、元件單向阻抗和元件相間阻抗進行分析計算，并在PictureBox矢量圖上描繪出矢量計算結(jié)果；
[0016](25)功率分析:根據(jù)選擇的三向電壓通道和三向電流通道自動計算出各點有功或無功數(shù)值，生成臨時通道，在波形顯示畫面顯示，并可用以再次分析；
[0017](26)功角分析:根據(jù)選擇的發(fā)電機機端三向電流通道、發(fā)電機機端三向電壓通道、主變高壓側(cè)三向電壓通道以及輸入的發(fā)電機交軸電抗值，自動生成發(fā)電機機端電壓功角曲線和主變高壓側(cè)電壓功角曲線，在波形顯示畫面上顯示，并可用以再次分析；
[0018](27)頻率分析:根據(jù)被選擇的通道自動生成相應(yīng)的頻率通道，并在波形顯示畫面進行顯示，并可用以再次分析；
[0019](28)差流分析:根據(jù)選擇的各側(cè)三向通道和各側(cè)接線方式以及各測一次額定電壓值、CT 一次和二次電流值，自動生成差流分析結(jié)果曲線，并在波形顯示畫面上顯示，并可用以再次分析；
[0020](29)矢量圖分析:對當(dāng)前點根據(jù)選擇的電流或電壓通道在矢量圖上畫出所選擇通道的矢量，并在表格中列出所選擇通道的角度、幅值、實部和虛部數(shù)值的信息；
[0021](30)當(dāng)前點分析:對當(dāng)前點的所在時段、有效值、采樣率、相對時刻、絕對時刻等信息依據(jù)相應(yīng)的原理進行計算并利用C#對應(yīng)的控件技術(shù)顯示在軟件界面相應(yīng)的位置。
[0022](3)公式編輯器計算步驟；首先，輸入要生成的電氣量通道變量名，然后判斷變量名是否合法，若不合法重新輸入；若合法，則選擇通道屬性，并判斷通道屬性是否合法，若合法重新選擇通道屬性；若合法，則依據(jù)該電氣量通道對應(yīng)的運算法則公式進行計算，生成新的通道變量并在波形顯示主界面圖形化顯示出經(jīng)過運算得出的波形。
[0023]進一步的，其還包括數(shù)據(jù)分析輔助步驟，該步驟包括如下:
[0024]波形橫向縮放:對顯示波形進行橫向放大或縮??；
[0025]波形縱向縮放:對顯示波形進行縱向放大或縮??；
[0026]原始比例:將波形顯示恢復(fù)到無縮放的初始狀態(tài)；
[0027]打印設(shè)置:設(shè)置打印紙張大小、抬頭及邊距的信息；
[0028]打印預(yù)覽:打印前可先預(yù)覽打印效果。
[0029]進一步的，所述步驟(I)中非C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)的方法為:首先選擇需要轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)廠商，然后判斷廠商是否存在，若廠商不存在，則說明沒有提供該廠商的轉(zhuǎn)換接口，則提醒用戶聯(lián)系開發(fā)人員增加接口支持；若廠商存在，則會提示選擇需要轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)文件和配置文件位置，正確選擇后點擊自動轉(zhuǎn)換按鈕進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。
[0030]本發(fā)明基于C#NET技術(shù)通過對符合C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力系統(tǒng)暫態(tài)數(shù)據(jù)進行分析，給用戶提供波形圖形化顯示分析、諧波分析、相/序量分析、阻抗分析、功率分析、功角分析、頻率分析、差流分析、矢量圖分析、阻抗分析和公式編輯器功能，并可對波形顯示圖進行橫向和縱向的放大與縮小及任意縱橫向縮放尺寸狀態(tài)下恢復(fù)到無縱橫縮放的初始狀態(tài)；針對不同錄波產(chǎn)品廠商的非C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)，本發(fā)明提供接口擴展功能，將對應(yīng)錄波產(chǎn)品廠商的非C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)先轉(zhuǎn)換為C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力系統(tǒng)暫態(tài)數(shù)據(jù)，再進行分析。C#語言完全面向?qū)ο?，支持分布式，有良好的安全性和可移植性，支持多線程以及組件模式，并可以摒棄指針和手動內(nèi)存管理，讓編程更具靈活性。
【附圖說明】
[0031]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】來詳細說明本發(fā)明；
[0032]圖1為本發(fā)明的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換流程圖；
[0033]圖2為本發(fā)明的數(shù)據(jù)分析流程圖；
[0034]圖3為本發(fā)明的公式編輯器流程圖；
[0035]圖4為本發(fā)明的數(shù)據(jù)分析輔助功能流程圖。
【具體實施方式】
[0036]為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實施方式】，進一步闡述本發(fā)明。
[0037]本發(fā)明是基于C#NET技術(shù)開發(fā)的電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)分析方法，其是針對C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力系統(tǒng)暫態(tài)數(shù)據(jù)開發(fā)的通用性電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)分析方法；通過對符合C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力系統(tǒng)暫態(tài)數(shù)據(jù)進行分析，給用戶提供波形圖形化顯示分析、諧波分析、相/序量分析、阻抗分析、功率分析、功角分析、頻率分析、差流分析、矢量圖分析、阻抗分析和公式編輯器功能，并可對波形顯示圖進行橫向和縱向的放大與縮小及任意縱橫向縮放尺寸狀態(tài)下恢復(fù)到無縱橫縮放的初始狀態(tài)；其詳細介紹如下:
[0038]本發(fā)明的分析方法中軟件主體功能分為四大功能模塊:數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口功能模塊、分析功能模塊、公式編輯器功能模塊、輔助功能模塊。
[0039]—、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能模塊給各錄波產(chǎn)品廠商提供非C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)向C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口，以將各廠商錄波產(chǎn)品提供的非C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)。用戶打開本文中的分析方法后進入數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能模塊，首先選擇需要轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)廠商，如果廠商不存在，則說明程序沒有提供該廠商的轉(zhuǎn)換接口，程序會自動提醒用戶聯(lián)系開發(fā)人員增加接口支持，如果存在，軟件會提示選擇需要轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)文件和配置文件位置，正確選擇后點擊自動轉(zhuǎn)換按鈕進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換；如圖1為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能流程圖。
[0040]二、分析功能模塊對C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)文件進行分析。通過本文中分析方法打開功能打開C0MTRADE格式標(biāo)準(zhǔn)的電力故障暫態(tài)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)文件后，軟件自動顯示全通道的無縮放波形圖。裁剪圖2為分析功能示意圖，其分析方法包括如下
[0041]1、波形信息:
[0042](I)模擬量:以C#自帶的ListView表格的形式列出當(dāng)前點所在周波的瞬時值、有效值、最大值、最小值、以及最大/小值出現(xiàn)的時刻等信息；
[0043](2)開關(guān)量:以ListView表格的形式顯示開關(guān)量變位的次數(shù)以及變位發(fā)生的時刻；
[0044]2、諧波分析:默認為5次諧波分析，可通過手動設(shè)置諧波次數(shù)，設(shè)置范圍為1-47，對當(dāng)前點位進行諧波分析，可利用AxMSChart20Lib.AxMSCha