海量COMTRADE数据并行解析算法

针对电力系统暂态监测数据向海量化发展的趋势,以及对各种串行编程分析软件造成的计算压力,研究了一种基于多核的、采用流水线设计思想的海量电力系统暂态数据交换通用格式（COMTRADE）数据文件并行解析算法。在面向二进制格式的并行解析算法中,采用了2阶段的流水线步骤:第1阶段为文件读取;第2阶段为多线程解析。在面向美国标准信息交换码（ASCII）格式的并行解析算法中,采用了3阶段的流水线步骤:前2个阶段与二进制格式的并行解析算法一样,第3阶段为块边缘解析,打破了传统的串行文本解析算法。算法通过有效利用以往被忽视的数据文件中的序号信息,大幅提升了并行解析的并行度。试验证明此算法可获得相当高的加速比,并且可随着CPU核数的增加和COMTRADE数据文件的加大获得线性加速比。     

电力故障波形再现及分析系统的开发

针对调度端的具体要求及目前电力系统主站故障录波分析软件的不足,采用Visual C 6．0开发了一套电力故障波形再现及分析系统,主要包括数据远传、格式转换、信息管理、故障分析等模块,可将不同类型的故障录波数据转换为标准的COMTRADE格式,使调度端能对全网的故障数据进行统一管理,实现波形再现和分析、谐波和矢量分析、功率分析及故障分析等常用功能。此外,文中还阐述了应用 Visual C 6．0开发时的几个具体问题及其解决方法,如远传通信、COMTRADE格式数据的装载结构设计、图形用户界面显示及图形界面滚动特殊设计等问题。     

COMTRADE容错解析算法

针对当前电力系统内由于电力系统暂态数据转换通用格式（COMTRADE）标准不一致,远程传输产生乱码、数据不全等原因造成的解析困难,研究了一种可最大限度地正确解析COMTRADE文件的算法。此算法包含错误预分析和容错解析2部分;错误预分析部分通过跳行解析并验证的方法,逐一寻找能影响正确解析的各种错误,最终形成一个错误信息表;容错解析部分采用查询错误信息表和COMTRADE外延字符表,以提前解析数据文件和获取校验信息的方法,实现了可靠的COMTRADE文件容错解析。大量的现场数据测试结果表明该算法的实用性和可靠性,为各种第三方电力系统暂态数据分析软件的研发提供了技术参考。     

面向继电保护专业管理的OFFICE报表自动生成技术

对信息系统中常见的报表支持系统存在的一些使用上的不便进行了分析和总结,提出了一种利用OFFICE新增的XML支持功能,通过Word标记语言（WordML）和XSLT技术自动生成Word报表的新方法,既能直接生成Word格式的文档,又能使报表格式的定义不依赖于程序控制。通过介绍在宁夏电网故障信息系统中制作电网故障报告的实际应用,说明了此项技术的可行性和先进性。     

面向IEEE COMTRADE格式的海量录波数据并行压缩／解压算法

提出了一种直接面向IEEE COMTRADE格式的海量故障录波数据并行压缩/解压算法.算法给出了COMTRADE数据文件中时间信息无损恢复公式,提出了针对状态量数据的优化RLE编码.对高频模拟量数据采用提升格式小波变换,用硬阈值量化后采用基于LZ77和Huff man混合熵编码的Deflate算法进行压缩,而对低频模拟量数据采用RLE编码.为有效分批压缩COMTRADE数据文件,提出了一种基于高频模拟量数据最佳小波分解层数下的最少补零的数据划分算法.映射到不同CPU核心的压缩/解压线程通过竞争通道序号获取计算数据.简述了压缩文件格式及其采用的变长存储和访问技术.试验证明此算法可获得大压缩比,并且可随着CPU核心数的增加和COMTRADE文件的增加,获得线性加速比.     

基于网络的全图形化故障录波分析软件系统

随着电力系统运行管理的逐步网络化,提出了基于网络的故障分析要求。针对目前故障录波分析软件存在的客户版本多样化、数据格式不统一、图形化能力不强等问题,自主研发了基于网络的嵌入式全图形化故障录波分析软件系统。讨论了系统的结构、原理和方法以及系统中的五个关键模块:可切换的软件运行框架、COMTRADE读写引擎、可灵活扩展的网络下载子系统、灵活的波形显示控制子系统、故障分析报告自动生成子系统。最后介绍了软件在全图形环境下的各种录波分析功能。     

基于网络的全图形化故障录波分析软件系统

随着电力系统运行管理的逐步网络化,提出了基于网络的故障分析要求.针对目前故障录波分析软件存在的客户版本多样化、数据格式不统一、图形化能力不强等问题,自主研发了基于网络的嵌入式全图形化故障录波分析软件系统.讨论了系统的结构、原理和方法以及系统中的五个关键模块:可切换的软件运行框架、COMTRADE读写引擎、可灵活扩展的网络下载子系统、灵活的波形显示控制子系统、故障分析报告自动生成子系统.最后介绍了软件在全图形环境下的各种录波分析功能.     

故障录波数据统一管理分析平台的设计与实现

故障录波器对电力系统的安全稳定运行起着重要的作用,在电力系统中得到了广泛应用。针对目前故障录波器管理分析软件的不足．开发了一套基于MFC的统一管理分析平台。平台采用模块化设计,将录波数据文件转换为标准COMTRADE数据格式．在客户端对全网故障录波器进行统一管理,实现远程录波、实时监测、文件传输、故障分析、谐波分析、功率与频率分析等功能。     

基于COMTRADE格式的故障分析管理系统

针对微机保护、微机故障录波器及微机试验装置的数据格式互不兼容问题 ,提出了基于COMTRADE格式的故障分析管理系统。该系统由录波装置管理、故障数据远传、数据格式转换、故障分析及数据库管理五个部分组成。该系统分析功能强大 ,可同时对多个波形进行谐波、对称分量和阻抗分析 ;具有良好的双端测距功能 ;能在R -X阻抗平面上重现故障阻抗轨迹 ,动态观察和分析故障的发展过程及保护的动作行为     

基于COMTRADE 格式的故障分析管理系统

针对微机保护、微机故障录波器及微机试验装置的数据格式互不兼容问题,提出了基于COMTRADE格式的故障分析管理系统.该系统由录波装置管理、故障数据远传、数据格式转换、故障分析及数据库管理五个部分组成.该系统分析功能强大,可同时对多个波形进行谐波、对称分量和阻抗分析;具有良好的双端测距功能;能在R-X阻抗平面上重现故障阻抗轨迹,动态观察和分析故障的发展过程及保护的动作行为.     

跨平台的海量波形数据并行绘制算法

针对当前第三方电力暂态数据分析软件在绘制海量波形数据时出现的效率低下、反应缓慢情况,结合多核并行计算技术,提出了一种可跨平台的海量COMTRADE波形数据并行绘制算法及其技术。该算法在分析传统串行绘制系统内部关系的基础上,提出了基于并行绘制的新型关系:将原有单一图层分为波形图层和用户控制图层,其中以并行方式绘制波形图层,而后通过融合图层方式完成最终绘制。通过试验分析Windows和UNIX下的各种图形绘制技术,找到了最适合海量波形数据并行绘制的跨平台技术组合:“QImage+QPainter”技术模式。结合跨平台的线程库Pthreads,详细论述了并行绘制算法的每个步骤,给出了让通道绘制线程能负载平衡运行的绘制工作量均分公式,同时给出了通道绘制线程和图层融合详细算法的伪码。试验证明所提出的并行绘制算法可获得较大加速比,并可随着绘制工作量的加大和CPU核的增多,获得线性加速比。     

基于故障录波与保护信息融合的变电站故障分析系统开发

设计了一套基于故障录波与保护信息融合的变电站实时和离线故障分析系统,开发了相应的软件.在COMTRADE规约的基础上解决了故障录波信息和保护信息格式转换的问题,利用模拟低通滤波和数字滤波技术、傅里叶变换和小波变换等筛选压缩方法对录波信息进行预处理,实现了故障录波与保护信息的融合.综合2种不同的录波数据进行故障计算,最后...     

基于各种型号微机故障录波器的故障分析平台

微机故障分析平台可以远程调取各种型号录波器的数据和修改参数,并且将故障数据转换为标准的COMTRADE格式数据,分析了录波器自带分析软件的不足之处,增加并完善了数据分析功能,建立统一的数据库,加强了对故障数据的管理。     

WGL-3大型发变组微机故障录波及监视分析系统

介绍了新型WGL-3大型发电机-变压器组(简称发变组)微机故障录波及监视分析系统的硬件、软件结构及功能。该系统用于在线监视大型发变组的运行状态,前置机能够有效检测发变组运行中的各种故障及异常运行工况,并能灵敏地启动录波;后台监控主站软件对故障前、后的数据进行分析。硬件采用数字信号处理器(DSP)高速数据采样,多台发变组微机故障录波装置通过TCP/IP协议组成故障录波局域网络,采用IEEE标准电力系统暂态数据交换通用格式(COMTRADE)和Huffman压缩,可以实现数据无失真远传。该系统已在三峡电厂等现场投运40多套,实践证明该装置具有良好的抗干扰能力和实用功能。     

大型发变机组故障录波装置分析软件的研制

介绍了针对大型发变机组的新型故障录波装置分析软件的研制。给出软件的整体框架，简要说明了各组成模块的功能，并给出实现整定值管理，基于COMTRADE格式的波形显示，故障数据综合分析，稳定特征圆分析所采用的技术方案。该分析软件具有数据完备、图形显示分析功能强，启动判据全面、算法丰富，参数可视化的特点，有一定的实用价值。     

COMTRADE99版新标准在大型发变组故障录波分析软件中应用研究

录波数据格式的选择是研制大型发电机变压器组故障录波分析软件的首要问题。分析了COMTRADE91版标准在处理发电机变压器组故障录波数据时的不足,并结合研制大型发电机变压器组故障录波分析软件的实践,重点对COMTRADE99版新标准在处理发电机变压器组故障录波数据方面的优越性作了较为全面深入的研究。