[发明专利]基于LabVIEW的输电线路故障行波分析系统及软件开发方法

权利要求书

1.基于LabVIEW的输电线路故障行波分析系统，其特征在于，包括：

数据获取模块(1)，所述数据获取模块(1)包括：数据导入模块(101)、参数设置模块(102)和形显示模块(103)，所述数据获取模块(1)与仿真系统；

行波分析计算模块(2)，所述行波分析计算模块(2)中设计了手动、自动两种模式，所述行波分析计算模块(2)与数据获取模块(1)电性连接；

测距结果显示模块(3)，所述测距结果显示模块(3)显示不同测距方法下的测距结果，所述测距结果显示模块(3)与行波分析计算模块(2)电性连接；

数据存储与查询模块(4)，所述数据存储与查询模块(4)实现了存储各种需要的数据，便捷地查询某一时间段内的故障信息，所述数据存储与查询模块(4)与测距结果显示模块(3)电性连接。

2.根据权利要求1所述的基于LabVIEW的输电线路故障行波分析系统，其特征在于：所述数据导入模块(101)可以实现获取仿真输电线路故障时得来的故障数据，所述参数设置模块(102)用来设置所需参数，所述波形显示模块(103)是用来显示电压或电流的波形。

3.根据权利要求1所述的基于LabVIEW的输电线路故障行波分析系统，其特征在于：所述行波分析计算模块(2)手动模式则是通过手动标定行波浪涌到达时刻来进行相应的分析计算得出测距结果，而自动模式是通过小波变换技术获取行波浪涌到达时刻来进行故障行波分析和测距计算，得出结果。

4.基于LabVIEW的输电线路故障行波分析系统的软件开发方法，其特征在于，使用了根据权利要求1-3任一项所述的基于LabVIEW的输电线路故障行波分析系统，其特征在于：包括以下步骤：

S1、数据获取模块开发设计：数据获取模块(1)由数据导入模块(101)、参数设置模块(102)和波形显示模块(103)三个子模块组成由于本文所编程设计的开发软件的数据来源主要是PSCAD仿真软件中搭建的仿真系统的故障数据；

S2、行波分析计算模块(2)开发设计；

S3、测距结果显示模块(3)开发设计：测距结果显示模块(3)的开发设计主要是将行波分析计算后的测距结果直观地显示在前面板，可供操作人员方便、快捷地读取测距结果，该模块的程序设计开发完成后，将其生成了子VI，供手动和自动两种测距程序调用，手动模式和自动模式下运行得出的结果在前面板中都分别有自己的结果显示区域，两种模式下的结果显示模块互不干涉，当选择手动模式下测距时，手动模式对应的区域显示结果，当选择自动模式下测距时，相应的自动结果显示区域显示结果；

S4、数据存储与查询模块(4)开发设计：一个功能完备的输电线路故障行波分析软件在实现对各项数据采集、分析计算、显示结果等功能的同时，还应该具备完善的数据库，能够对运行过程中产生的各项数据进行实时保存，并能随时查询、管理；

S5、前面板的设计：通过对软件的前面板设计与合理布局，更方便用户使用，通过在前面板中的操作，用户可以自主选择测距方法；直观的观察到测距结果，从而省去了人工手算的复杂过程，便于分析仿真结果，更便捷地查询数据。

5.根据权利要求4所述的基于LabVIEW的输电线路故障行波分析系统的软件开发方法，其特征在于：在所述步骤S2中，行波分析计算模块(2)开发设计包括以下步骤：

S201、故障测距的主要计算方法；

S202、手动模式测距功能的实现，手动模式测距功能是借助LabVIEW中波形图控件的x标尺，通过手动操作，在输出的故障后电流波形图上标定行波浪涌到达的时刻，进而分析故障数据，给出测距结果的功能；

S203、自动模式测距功能的实现，自动模式测距功能是通过小波变换技术来分解处理故障后的电流行波，从而定位故障行波到达时刻，利用不同的行波测距方法进行自动分析计算，给出测距结果的，LabVIEW中虽然提供了小波处理的工具包，但其中的小波并不适用于分析处理输电线路故障后的波形，因此该模式下所采用的小波分析方法是通过在LabVIEW中重新编程来实现的。该部分程序主要完成了对多尺度二进小波分解和波形显示以及标定时间的功能。