【正文】 該系統(tǒng)的研制成功，將為 本地 電業(yè)局電測專業(yè)的管理提供一個(gè)高度自動化的平臺，使得工作效率更高，信息更準(zhǔn)確及時(shí)，使其管理能力有了很大提高，收到了良好的效果。然而，在其它的管理方面，如測量等監(jiān)督專業(yè)的管理還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到全面的系統(tǒng)化的要求 ， 儀器儀表檢 定管理、設(shè)備管理、資料臺帳的管理還停留在手工或部分計(jì)算機(jī)輔助管理的方式，大量重復(fù)的勞動不僅強(qiáng)度大，還效率低。油溫監(jiān)測主程序界面由 PI ProcessBook 套件完成，其中的數(shù)據(jù)處理、狀態(tài)分析和一些操作切換功能均由 PI ProcessBook 內(nèi)嵌的 VBA 編程語言完成。變壓器的狀態(tài)監(jiān)測，就是通過對有關(guān)參數(shù)、信號的采集和分析，檢出內(nèi)部的初期故障及其發(fā)展趨勢，生產(chǎn)主管部門立即組織人員進(jìn)行綜合分析，診斷設(shè)備的狀態(tài)，減少損失 , 避免惡性事故的發(fā)生 , 將傳統(tǒng)的定期維護(hù)轉(zhuǎn)為狀態(tài)維護(hù)，從而提高電網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，改善對用戶的服務(wù)質(zhì)量。 電力 變壓器溫升是衡量變壓器是否滿足運(yùn)行的重要指標(biāo) ， 在電力變壓器的運(yùn)行維護(hù)中 ,用戶用直觀的變壓器溫度變化來判斷變壓器運(yùn)行工況 。因此，我們設(shè)置了歷史數(shù)據(jù)查詢功能，具體操作是通過一個(gè) VB的日期控件得以實(shí)現(xiàn)，通過對日期控件編程，可以實(shí)現(xiàn)對任意時(shí)間段的趨勢曲線查詢和，歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)的查詢（見圖 歷史數(shù)據(jù)查詢控件） 圖 顯示的是油溫和負(fù)荷監(jiān)測功能區(qū)，主要功能是通過溫度的多狀態(tài)柱狀圖，和電流的多狀態(tài)柱圖對變壓器油溫和負(fù)荷進(jìn)行監(jiān)測。 溫度計(jì)數(shù)據(jù)分析界面如下： 主變狀態(tài)監(jiān)測功能的實(shí)現(xiàn)（見圖 主變狀態(tài)監(jiān)測），是由一個(gè)圖形化的變壓器圖案并在低壓側(cè)、中壓側(cè)、高壓側(cè)分別標(biāo)注顯示實(shí)時(shí)電流和功率值。例如，當(dāng)某一曲線波動較大或者某一點(diǎn)差值超限。因此，我們考慮是否可以通過對油溫趨勢曲線的分析，判斷出溫度計(jì)工作狀態(tài)是否良好。 這個(gè)軟件實(shí)現(xiàn)了對 本地 地區(qū) 8 個(gè) 220KV 變電所主變油溫的遠(yuǎn)程監(jiān)測，并可以通過WEB 發(fā)布的方式，在整個(gè) 本地 電力局局域網(wǎng)上任何一臺工作站上通過 IE 瀏覽器啟動油溫監(jiān)測系統(tǒng)。 為了便于使用，所有的顯示和控制都集成在一個(gè)主監(jiān)測畫面中，通過此主畫面可以完成整個(gè) PI 應(yīng)用產(chǎn)品的所有功能。如果差集曲線波動較大或某一時(shí)刻 差值超過一定范圍，就必須在日常巡視中多注意溫度計(jì)的工作狀態(tài)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)測主要實(shí)現(xiàn)了 220KV 變電所主變狀態(tài)監(jiān)測和二個(gè)主變趨勢曲線；在主變油溫柱圖中實(shí)現(xiàn)了多狀態(tài)油溫超限報(bào)警；數(shù)據(jù)分析及故障輔助判斷主要實(shí)現(xiàn)了主變本體二個(gè)溫度計(jì)油溫遙測數(shù)據(jù)的趨勢圖，和其差集的趨勢曲線。集成了各變電所油 溫歷史運(yùn)行數(shù)據(jù)的查詢 ，對主變溫度計(jì)工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控和分析，對提高實(shí)際工作中遙測數(shù)據(jù)校驗(yàn)工作和故障消缺有很大幫助，提高了工作效率。而我們在平時(shí)工作中，經(jīng)常要查詢油溫歷史運(yùn)行數(shù)據(jù) ，并進(jìn)行一定的數(shù)據(jù)分析，為了提高工作效率，開發(fā)了此 PI 系統(tǒng)。 在設(shè)定送檢單位窗口中（見圖 ） ，可以對送檢單位信息進(jìn)行設(shè)置和修改。設(shè)定查詢條件后，按“確定”按鈕就進(jìn)入查詢結(jié)果的顯示窗口（見圖 ），在此窗口中，可以完成新建檢定記錄、刪除所選記錄、修改證書編號、查看詳細(xì)數(shù)據(jù)、打印報(bào)表、打印報(bào)告等功能和作用。在此窗口中，也可以在打印前選擇打印預(yù)覽功能先看一 下打印格式，正確后再打印。所有量程都檢定完 畢后點(diǎn)擊“下一步”進(jìn)入打印窗口。由 HP34401A 或者 BS3001 等標(biāo)準(zhǔn) 儀器提供的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)將通過 HP82350GPIB 接口卡或者 RS232 接口采集進(jìn)入計(jì)算機(jī)，并顯示在此檢定窗口上，經(jīng)過計(jì)算機(jī)軟件處理，超差的數(shù)據(jù)將以紅色顯示，以起到提醒使用者的功能。 果發(fā)現(xiàn)被檢表信息設(shè)置有問題，可以點(diǎn)擊按鈕“上一步”進(jìn)行糾正，如果正確就點(diǎn)擊“聯(lián)機(jī)檢定”，軟件將通過 HP82350GPIB 接口卡或者 RS232 接口和標(biāo)準(zhǔn)儀器聯(lián)機(jī)，進(jìn)入計(jì)算機(jī)檢定階段，同時(shí)打開全檢量程的檢定窗口（圖 ）。進(jìn)入儀 表檢定設(shè)置界面（見圖 ） ,在這個(gè)界面中，你可以設(shè)置起始刻度、雙刻度點(diǎn)以及全檢量程。 如果沒有找到被檢表信息，可以在維護(hù)菜單中選擇增加儀表型號菜單，進(jìn)行新增儀表信息的設(shè)定，通過儀表信息設(shè)置窗口（見圖 ） ，可以輸入儀表信息，例如儀表名稱、儀表型號、生產(chǎn)廠家、等級、儀表滿刻度值、步進(jìn)值、保留小數(shù)點(diǎn)幾位、按多少圖 主程序界面 第 16頁 修約并設(shè)置儀表量范。 點(diǎn)擊第一個(gè)按鈕，或者選擇菜單中的新表檢定菜單將進(jìn)入 儀表檢定程序，首先打開一個(gè)被檢表信息輸入窗口。在密碼驗(yàn)證界面 中，可以通過選擇一位已經(jīng)在系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置好的用戶，以該用戶的名稱登陸檢定系統(tǒng)。本章介紹了儀表檢定系統(tǒng)的主要功能與特點(diǎn)，重點(diǎn)闡述了儀表檢定的工作過程及其操作界面。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和儀器儀表技術(shù)的發(fā)展，儀表的檢定方法也由傳統(tǒng)繁瑣的手工檢定向簡單可靠的自動檢定發(fā)展。當(dāng)所有量限檢定完成后，點(diǎn)擊“下一步”，系統(tǒng)自動進(jìn)入打印模塊，你可以選擇檢定證書打印或者退出以后打印，程序流程圖見圖 。 進(jìn)入校表系統(tǒng) 選擇被檢表類型 查詢儀表數(shù)據(jù) 輸入被檢表數(shù)據(jù) 有 無 輸入基本信息 設(shè)定起始刻度、全檢量程 是否設(shè)置正確 校驗(yàn)開始 是 否是 校驗(yàn)是否正確 校驗(yàn)結(jié)束 打印檢定記錄等 是否打印 完成 是 否是 是 存儲數(shù)據(jù) 否是 圖 系統(tǒng)檢定流程圖 第 15頁 開始校表，此時(shí)程序窗口自動列出量限和需要檢定的指示值。其結(jié)構(gòu)框圖如圖 ： 圖 指示儀表檢定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 軟件運(yùn)行過程 用戶從系統(tǒng)主界面進(jìn)入儀表檢定功能模塊后，首先進(jìn)入密碼驗(yàn)證登陸窗口，通過驗(yàn)證后進(jìn)入指示儀表自動檢定系統(tǒng)，接著需要選擇被檢表的類型，如果儀表數(shù)據(jù)庫中沒有被檢表類型，則首先要更新儀表數(shù)據(jù)庫。 軟件結(jié)構(gòu)圖 電測儀表檢定的整個(gè)過程都是在系統(tǒng)軟件的控制下完成。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和儀器儀表技術(shù)的發(fā)展，儀表的檢定方法也由傳統(tǒng)繁瑣的手工檢定向簡單可靠的自動檢定發(fā)展。通過比較兩種測量方法所得結(jié)果與中介頻率 0f 的差值，從而選擇更為合適的一種測量方法。 為了適當(dāng)?shù)剡x擇應(yīng)該測周期還是頻率，提出了中介頻率的概念：于同一信號，當(dāng)直接測量頻率和直接測量周期所得的誤差相等時(shí)，此時(shí)信號的輸入頻率稱為中介頻率 0f 。對于高頻信號，則采用直接測量頻率法 :即在給定計(jì)數(shù)周期內(nèi)，記錄對應(yīng)于信號重復(fù)出現(xiàn)次數(shù)的計(jì)數(shù)脈沖個(gè)數(shù)。為了提高測量的準(zhǔn)確度，在實(shí)際應(yīng)用中一般采用多周期計(jì)數(shù)法，計(jì)數(shù)周波一般大于 10 個(gè)，被測周期的計(jì)算公式如下 : nNtT 0? (212) 式中 n 為被測周波個(gè)數(shù)， N 為 n 個(gè)周波內(nèi)的采樣次數(shù)， t。 頻率的測量 對于頻率較低的信號，頻 率的數(shù)字化測量可通過周期計(jì)數(shù)法進(jìn)行。 功率因數(shù)的測量 功率因數(shù)的測量，功率因數(shù)被定義為有功功率和視在功率的比值。 對于三相四線制系統(tǒng)，總的功率和電能分別為各相功率、電能之和。隨著電力工業(yè)和電力電子技術(shù)的發(fā)展，各種整流器件、換流設(shè)備以及其它非線性負(fù)荷大量安裝在電力系統(tǒng)中，使電網(wǎng)中含有較多諧波成分。這種計(jì)算方法稱為無功功率的簡單數(shù)字移相算法。 )(29)，根據(jù)式 (29)以及有功功率的定義式和計(jì)算公式可以看出，用電壓采樣值乘以滯后 90 度的電流采樣值然后累加平均可以求得無功功率。 單相正弦電路 無功功率定義式為 :Q=UIsinφ (28),式中 U、 I分別為電壓、電流有效值，φ為電壓與電流的相位差。同時(shí)，式 (25)也可對應(yīng)非正弦情況下的基波有功功率，但此時(shí)， U、 I、φ分別對應(yīng)基波電壓、電流有效值及基波電壓、電流間的相位差。當(dāng)采集的點(diǎn)足夠多，在 ADC 位數(shù)合適的條件下，選用適當(dāng)?shù)乃惴ǎ色@得高準(zhǔn)確度的測量結(jié)果。將式 (21)和式 (22)離散化可得 : ? ????? 10 21 Nn nuNU (23), ? ????? 10 21 Nn niNI (24) 式中 u(n)和 i(n)分別為被測電壓、電流信號經(jīng)采樣保持、模數(shù)轉(zhuǎn)換后的離散序列。 交流電壓、電流的測量 第 9頁 交流電壓、電流可用有效值、平均值、峰值來表征，但在實(shí)際應(yīng)用中，特別是對于非正弦信號而言，有效值更為常用。 采樣定理可表述為 :為了能