基于LabVIEW的MOA泄漏电流在线监测系统

电力系统2020.11 电力系统装备丨41Electric System2020年第11期2020 No.11电力系统装备Electric Power System Equipment修问题。

最重要的是无线数据传输技术能够快速、稳定地传输信号，并且传输的信号不易受到干扰。

参考文献[1] 孙瑾.无线数据传输技术在斗轮机控制中的应用[J].化工管理，2017（03）：91，93.[2] 张斌超.无线通信在斗轮机的应用[J].中国新技术新产品，2016（07）：37-38.[3] 陆芳.斗轮机联锁无线控制系统方案研究[J].电子技术与软件工程，2015（23）：38.[4] 王志勇.无线蓝牙通讯在火电厂斗轮机上的应用[J].科技创新导报，2013（28）：244-245.[5] 赵磊.基于无线通讯的斗轮机联锁控制[J].机械工程与自动化，2013（04）：168-170.动车组金属氧化物避雷器MOA 主要由硅橡胶复合外套、芯体、接线端子、法兰等材料构成。

芯体内装有优异伏安特性的氧化锌电阻片，避雷器外套采用憎水性强的硅橡胶制成，能够保护从接触网发生的雷电涌或电路开闭引起的过电压对车辆变压器等设备绝缘的影响，具有自动恢复功能[1]。

本文在分析了国内外对于金属氧化物避雷器绝缘性能在线监测技术的现状之后，选择使用谐波分析法作为金属氧化物避雷器绝缘在线监测的总体原理，主要任务是从既有阻性电流又有容性电流的总泄漏电流中，将微弱的阻性电流分离出来，根据原理性质特点设计一种虚拟仪器技术作为本次设计的形式基础，并使用LabVIEW 开发软件实现虚拟仪器预定功能，两者结合而成的一种金属氧化物避雷器绝缘在线监测系统。

该在线监测系统的功能实现原理是利用PC 计算机软件技术，将来自于金属物避雷器的阻性泄漏电流的基波分量及3次谐波分量通过滤波作用分离出来，再依据以往的历史记录和理论支持，分析处理二者之间的比例关系，从而进一步判断出引起金属氧化物避雷器绝缘性能下降的原因，是金属氧化物避雷器阀片发生老化还是受潮，从而实现对金属氧化物避雷器运行状况和绝缘情况的监测与分析。

基于LABVIEW 的泄漏电流人体阻抗计算模型刘晨,沈介明(工业和信息化部电子第五研究所华东分所,江苏苏州215011)摘要:在测量泄漏电流时,通常使用人体阻抗模拟模型来模拟将通过人体的泄漏电流,泄漏电流的大小是评价电子产品性能的重要指标之一。

计量泄漏电流测试仪时要对人体阻抗模型进行检测,不同的人体阻抗网络对应不同的传输特性。

基于LABVIEW 构建了人体阻抗网络的传输特性计算模型,根据泄漏电流测量的相关标准选取了3个模拟人体阻抗网络模型对传输特性进行计算,从而验证了此计算模型的准确性,提供了一种可以快速地计算不同情况、不同类型的人体阻抗模型参数的方法,对于提高电子产品的安全性具有重要的意义。

关键词:泄漏电流;人体阻抗模型;传输特性;实验室虚拟仪器工程平台中图分类号:TP 311.56文献标志码:A文章编号:1672-5468(2021)02-0018-04doi:10.3969/j.issn.1672-5468.2021.02.004Human Impedance Calculaion Model of LeakageCurrent Based on LABVIEWLIU Chen ,SHEN Jieming(CEPREI-EAST ,Suzhou 215011,China )Abstract :In the measurement of leakage current ,the human impedance simulation model isusually used to simulate the leakage current through the human body.The size of the leakage cur ⁃rent is one of the important indicators for evaluating the performance of electronic products.Whenmeasuring the leakage current tester ,it is necessary to detect the human impedance model ,and different human impedane networks correspond to different transmission characteristics.Based on LABVIEW ,the transmission characteristic calculation model of the human impedance networks is constructed.Three human impedance network simulation models are selected to calculate the trans ⁃mission characteristics according to the relevant standards of leakage current measurement ,which verifies the accuracy of this calculation model and provides a method for quickly calculating human impedance models parameters in different situations and types ,which is of great sig ⁃nificance for improving the safety of electronic products.Keywords :leakage current ;human impedance ;transmission characteristics ;LABVIEW收稿日期:2020-06-04作者简介:刘晨(1991-),女,辽宁沈阳人,工业和信息化部电子第五研究所华东分所(中国赛宝华东实验室)工程师,硕士,主要从事电磁实验室计量检测工作。

基于LabVIEW的电压电流实时监测系统设计种兴静;高军伟【摘要】为了高效、便捷地进行电压、电流的监测,在LabVIEW编程软件环境下,设计一种基于USB数据采集卡的电压、电流实时监测系统.本系统通过LabVIEW 编程实现电压、电流测量控制程序,通过硬件搭建与软件编程完成系统整体的设计.实验结果证明,电压、电流监测系统可以实时、持续的运行,不仅降低了开发成本,而且测量结果精确,具有良好的实时反应性,可靠性良好.【期刊名称】《自动化与仪表》【年(卷),期】2019(034)006【总页数】4页(P59-62)【关键词】LabVIEW;USB数据采集卡;实时监控【作者】种兴静;高军伟【作者单位】青岛大学自动化学院,青岛266071;青岛大学自动化学院,青岛266071【正文语种】中文【中图分类】TP274LabVIEW 是一种灵活的编程语言，相较于C 语言或者JAVA 语言，LabVIEW 语言是一种图形化的编程语言，程序设计相对比较简单，灵活性很强，利于用户对上位机人机界面的设计。

LabVIEW 可以做运动控制、算法的仿真等，但用的最多的还是Lab-VIEW 数据采集，例如一些板卡的测试以及自动化控制类的数据采集等。

一个VI 程序包括前面板和程序面板。

前面板是用户所能看到的界面，可以实现数据显示、波形显示、数据输入等其他功能，程序面板是前面板运行的一个支持。

通过建立VI 程序来实现一系列的功能，达到用户的要求。

基于LabVIEW 数据采集的功能[1-3]，本文提出了在LabVIEW 2014 编程软件环境下，利用USB 数据采集卡进行实时的监测电压电流变化情况。

在控制器设计过程中，利用LabVIEW 2014 编程软件编写电压电流采集控制程序。

该系统可实现电压电流的准确测量，并将测量数据结果保存到数据库。

实验结果表明，该系统实时响应性良好，测量结果准确。

1 系统总体设计在USB 数据采集卡电压电流监测系统中，USB数据采集卡通过USB 接口与上位机搭建，安装驱动程序，实现上位机与USB 数据采集卡的通讯，LabVIEW 调用动态链接库函数，完成串口通讯[4]。

LabVIEW在电力系统电流控制中的应用提高电流控制精度电力系统的电流控制是保证系统运行安全稳定的关键因素之一。

准确地控制电流可以避免系统过载、短路和设备损坏，同时提高电能利用率。

随着现代科技的不断发展，越来越多的控制系统开始采用LabVIEW作为其核心控制平台，以提高电流控制的精度和效率。

本文将介绍LabVIEW在电力系统电流控制中的应用，以及其对电流控制精度的提升。

一、LabVIEW简介LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一款由美国国家仪器有限公司（National Instruments）开发的图形化编程环境。

它具有简单易学、灵活可扩展、开放性强等特点，被广泛应用于各个领域的仪器控制和自动化系统。

LabVIEW提供了丰富的功能模块和工具包，可以方便地进行数据采集、信号处理、控制算法设计和图形化界面开发等工作。

二、LabVIEW在电力系统电流控制中的应用1. 数据采集与分析LabVIEW具有灵活的数据采集接口，可以方便地与各种传感器和信号源进行连接。

在电力系统中，可以通过LabVIEW采集电流传感器输出的电流信号。

同时，LabVIEW还提供了丰富的信号分析工具和算法，可以对采集到的数据进行实时监测和分析，实现对电流波形的精准控制。

2. 控制算法设计与优化LabVIEW提供了强大的控制系统设计和优化工具。

在电流控制中，可以使用LabVIEW进行控制算法的设计和仿真。

根据系统需求和控制目标，可以选择合适的控制策略，例如PID控制、模糊控制或者自适应控制。

LabVIEW支持用户自定义算法和模型，并提供了直观的图形化界面，便于用户进行参数调整和效果评估。

3. 实时控制与监测LabVIEW具有强大的实时控制和监测能力，可以实现对电流控制的实时反馈和调节。

通过将实时采集的电流数据与期望值进行比较，LabVIEW可以自动调整控制算法的输出，使电流保持在设定范围内，从而提高电流控制的精度和稳定性。

利用LabVIEW实现电气设备的智能远程监测与维护随着科技的不断发展，电气设备的智能化已经成为现代化生活的重要组成部分。

然而，传统的电气设备监测与维护方式存在一定的局限性，比如无法实时获取设备状态、无法及时发现故障等。

为了解决这些问题，人们开始采用利用LabVIEW实现电气设备的智能远程监测与维护。

一、LabVIEW简介LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一种基于图形化编程的软件开发环境，由美国国家仪器公司开发并推广使用。

其特点是可视化编程，使程序员可以通过拖拽图形化元件进行程序编写。

LabVIEW广泛应用于各种领域，包括电子、自动化和工程等。

二、LabVIEW在电气设备监测与维护中的应用1. 实时数据采集利用LabVIEW开发的监测系统可以通过传感器实时采集电气设备的各种数据，如温度、电压、电流等，将数据传输给LabVIEW，进行实时监测与分析。

采用实时数据采集可以帮助运维人员及时了解设备的运行状态，发现异常情况，并采取相应的措施。

2. 远程控制与维护利用LabVIEW可以实现对电气设备的远程控制与维护。

通过与网络通信，运维人员可以从任何地方远程接入设备监测系统，远程执行维护操作。

比如，运维人员可以通过LabVIEW远程开关设备、设置参数、进行诊断与维修等。

这样，即便不在设备所在地，也能够对设备进行及时的维护。

3. 故障预测与预警利用LabVIEW的数据分析功能，可以进行电气设备的故障预测与预警。

LabVIEW可以根据历史数据和特定的算法来分析设备的运行状况，通过比较当前的运行数据与历史数据，判断设备是否存在潜在故障风险，并及时发送预警信息给相关人员，以便及时采取维护措施，避免设备损坏。

4. 数据记录与报表生成LabVIEW可以将采集到的数据进行记录和存储，并生成相应的报表。

这对于设备的长期监测和维护非常重要。

文章编号:100328337(2002)0420036205M OA 在线监测的一种新方法武　洲1,朱　广2(11西安电瓷研究所,陕西西安　710077;21广州华盛避雷器实业有限公司,广东广州　510360)摘　要:介绍了一种M OA 在线监测的新方法泄漏电流合成法,该方法不需要取参考电压信号,已取得了一些实测数据。

根据相量合成法阐述了测试原理,详细分析了阻性电流、容性电流、耦合电容电流、谐波电流的影响,并说明了故障的判断方法及其可行性。

关键词:M OA ;在线监测;相量分析中图分类号:TM 862 文献标识码:AA New M ethod for On -l i ne M on itor i ng of MOAW U Zhou 1,ZHU Guang2(11X i ′an E lectroceram ic R esearch In stitu te X i ′an 710077,Ch ina ;21Guangzhou H uashengSu rge A rrester Co .L td .Guangzhou 510360,Ch ina )Abstract :A new m ethod fo r on 2line m on ito ring of M OA w as described by in tegleting the leakage cu rren t of the th ree p hases.T h is m ethod is si m p le and availab le w ithou t u sing vo ltagereference signal.A nd w e have go t a few testing data in sub stati on s .A cco rding the p rinci p le of in tegreting p hase ,the m easu ring theo ry and the effect of the resistive and cap acitive leakage cu rren t ,coup ling cap acitive cu rren t and the harm on ic cu rren t w as detailed .T he evaluati on m ethod and feasib ility w ere analyzed at last .Key words :M OA ;on 2line m on ito ring ;p hase analyzing1　前言金属氧化物避雷器(以下简称M OA )的在线监测以其不需停电、简便易行迅速发展起来,而且有逐步取代停电检测的趋势。

文章编号 1003-8337(2002)04-0036-05MOA 在线监测的一种新方法武洲1 朱广2(1-西安电瓷研究所 陕西西安710077;2-广州华盛避雷器实业有限公司 广东广州510360)摘要 介绍了一种MOA 在线监测的新方法泄漏电流合成法 该方法不需要取参考电压信号 已取得了一些实测数据0根据相量合成法阐述了测试原理 详细分析了阻性电流,容性电流,耦合电容电流,谐波电流的影响 并说明了故障的判断方法及其可行性0关键词 MOA ;在线监测;相量分析中图分类号 TM 862文献标识码 AA New Method f or On -line Monitoring of MOAWU Zhou 1 ZHU Guang2(1-Xi /an Electroceramic Research institute Xi /an 710077 China ;2-Guangzhou ~uashengSurge Arrester Co .Ltd .Guangzhou 510360 China )Abstract A new method for on -line monitoring of MOA was described by integleting the leakage current of the three phases .This method is simple and available without using voltage ref-erence signal .And we have got a few testing data in substations .According the principle of inte-greting phase the measuring theory and the effect of the resistive and capacitive leakage current coupling capacitive current and the harmonic current was detailed .The evaluation method and fea-sibility were analyzed at last .Key words MOA ;on -line monitoring ;phase analyzing1前言金属氧化物避雷器(以下简称MOA )的在线监测以其不需停电,简便易行迅速发展起来 而且有逐步取代停电检测的趋势0现今在线监测方法很多 有监测总泄漏电流法,监测功耗法,电容电流补偿法测量阻性电流及三次谐波法等等 各种原理均不相同 各有其特点0笔者介绍了一种新型,简便,有效的MOA 在线监测方法 可作为广大用户判别MOA 运行状态的一种有效手段02测试方法笔者建议采取的测试方法如图1所示 用三根屏蔽线连接于三只MOA 的低压端法兰或计数器进线端 并结合于E 点 然后经测试机构接地0测试机构由微安表,保护电阻R ,放电管P ,开关K ,旁路电容C 构成0因为合成电流很小 微安表最好选择灵敏度较高的0保护电阻R 和放电管P 都是为了保护微安表而设置0旁路电容C 有两个作用 一是使微安表读数稳定 二是若有陡波袭来 使波头变收稿日期 2002-03-28作者简介 武洲(1972-) 男 陕西佳县人 工学学士 工程师 从事避雷器试验工作063 2002年第4期(总第188期)电瓷避雷器iNSULATORS AND SURGE ARRESTERS2002Number4(Ser- 188)得平缓9让放电管来得及动作9以达到保护的目的O 与微安表并联的开关平时闭合9如需读数则将断开9读取后闭合9这样就可有效保护仪表O更安全~方便的方法是用一钳形表式电流等类似仪器从间取信号测量O现今不间断的在线监测方法主要是在每相MOA低压侧装设计数器及测试泄漏电流的仪器9而该方法只需在处接一台监测仪即可实现不间断的带电监测O图l测试方法示意图旁路电容R保护电阻:A微安表P放电管开关3测试原理这种测试方法的主要依据是三个大小相等~相位角依次相差l20 的电流合成结果为零O假设三只完全相同的MOA以一字型排列9其周围环境产生的影响忽略不计9系统的三相电压完全对称9其等值电路图见图2O下面就各种电流影响进行分析O 3.1阻性电流~容性电流的影响MOA在持续运行电压下9泄漏电流可分为阻性~容性两部分O假设厂家生产的每一台MOA的电阻~电容都相等9则在系统A~B~三相电压的作用下9其等效电路图如图3所示9三只MOA的阻性泄漏电流幅值大小相等~相位依次相差l20 9合成后结果为零O三相容性电流结果也是如此9图中I AR~I BR~I R分别为A~B~相阻性电流9I A ~I B ~ I分别为A~B~相容性电流O所以理论上说9测图2避雷器运行测试等值电路图I A~I B~I AB 三相总泄漏电流;I AR~I BR~I R AB 三相阻性泄漏电流;I A ~I B ~I AB 三相容性泄漏电流;I三相合成泄漏电流O试时微安表的结果为零O但是由于每只MOA电阻~电容不可能完全相等9而且相间干扰~杂散电容等诸多因素都使得电流不可能为零O所以微安表有电流反映9数值应较小O如果有某一相出现故障导致该相阻性电流和容性电流的变化9必然会引起合成电流的变化9从而在微安表中反映出来O图3阻性~容性泄漏电流相量示意图I AR~I BR~I R AB 三相阻性泄漏电流;I A ~I B ~I AB 三相容性泄漏电流O#73#2002年第4期MOA在线监测的一种新方法(总第l88期D3.2耦合电容电流的影响MOA 在运行中 每一相都受到相邻相及附近高压设备的影响而存在耦合电流 其大小程度与MOA 排列方式~位置及周围环境有密切关系O 大多数MOA 与其它电器距离较远 忽略其影响 可以认为耦合电流主要是由相邻相MOA 产生的O 相间产生的耦合电容~电流如图4~图5所示O图4耦合电容示意图C AB ~C AC A 相对B ~C 的耦合电容;C BA ~C BC B 相对A ~C 的耦合电容;C CA ~C CB C 相对A ~B 的耦合电容O图5耦合电容电流相量示意图I ABC ~I ACC A 相对B ~C 的耦合电容电流;I BAC ~I BCC B 相对A ~C 的耦合电容电流;I CBC ~I CAC C 相对A ~B 的耦合电容电流;I C 总的耦合电容电流OA 相对B 相~C 相的耦合电流为I ABC I ACC 均超前A 相电压U A 90 O 因为C AB ~C BA ~C BC ~C CB 被认为是相等的 A 相对C 相距离大于B 相 所以耦合电流I ABC >I ACC 故C AC ~C CA 小于C AB 或C BC O 同理得出C 相对AB 相的耦合电流I CBC >I CAC O B 相对A ~C 相距离相等 故I BAC 与I BCC 相差不多O 最后经合成的耦合电流为I C 将体现在微安表中O 3.3谐波电流的影响在电力系统运行时 会有各种谐波存在 其中三次谐波含量最大 同时系统电压下 因MOA 的非线性特点 也会产生一定比例的三次谐波O 因此我们只讨论三次谐波的影响O系统中三次谐波是零相序的 三相相位幅值基本相同O 通过测量装置汇聚后 结果应为三相MOA 所含三次谐波代数和 所以三次谐波的合成电流在微安表中也有比较明显的反映O 若有某一相出现故障则其三次谐波电流会变大 从而通过三次谐波的合成电流反映在微安表中O从以上分析可以看出 阻性电流~容性电流~耦合电容电流~谐波电流有的相互抵消 有的相互叠加 总的来说在MOA 正常工作状态下反映在微安表中的电流 即合成电流一般不超过20 A (经验值D O 1999年12月 在天水供电局进行的金属氧化物避雷器带电监测试验是一探索性试验 该试验在避雷器的持续运行电压下(电网电压下D 测量避雷器阻性电流~全电流及三相合成电流 其结果见表1O4测试特点从表1可以看出 所测得数据不是很大 其主要成分是耦合电容电流~三次谐波电流~外界干扰等的合成O 承前所述 耦合电容电流~三次谐波电流均有相对确定的相位 这给测试所积累的数据带来了可比性O根据上述测试原理 如果出现三相同时劣化而且劣化程度几乎一致 那么用这种方法就鉴别不出来O 但是三相同时劣化的概率有多大呢?根据1993年的统计表明 避雷器的事故率为0.185相/百相年O 避雷器的故障率符合贝努利分布 假设单相避雷器的年事故率为P (其值应在0.002以下 准确值则需复杂计算D 则每百相中至少有三相同时损坏的概率为1-C 0100P 0(1-P D 100-C 1100P 1(1-P D 99-C 2100P 2(1-P D 98此值最大不会超过2% 根据小概率事件实际不可能原理 三相同时损坏是不会发生的 事实也证明了这一点O 所以这种方法还是可行的O83 2002年第4期电瓷避雷器(总第188期D表1试验报告MA避雷器运行地点安装位置总泄漏电流有效值阻性泄漏电流峰值三相合成电流有效值社棠变110kVI段A51060B500405104010110kVI段A51050B5105051040102i主变35kVA22040B220402602051i主变35kVA22030B2203022020535kVI段A26025B2302023020535kVI段A22025B22020240205天水变110kVI段A58070B560405604010110kVI段A58060B560606004010七里墩110kV甲母A52060B520405204010110kV乙母A52050B520505304010七里墩七天线1115A54060B540605404010莲花变110kV母线A48050B4805052040105判断方法通过测试数据判断MOA运行状态~减少停电次数是带电测试的目的0首先要分析所测得数据的绝对值大小从3.1 3.2 3.3中以及实测数据的经验认为其值应在20MA以下0其次要比较同一变电站不同位置的数值应该相差不大0第三随着测量经验的丰富会得出一个类似于用L D4监测阻932002年第4期MOA在线监测的一种新方法(总第188期D性电流的经验值的范围这将有助于我们及时准确的判断如果在监测中发现异常现象与历史数据相比增大或减小都要引起注意可用其它测试手段对每一相M 进行带电监测判断出有问题的M 或者直接停电进行直流高压试验检查出故障相退出运行6结论1 这种方法不需要取参考电压信号所用仪器比较简单测试方法也并不复杂而且工作量是逐相测量的三分之一2 如果进行不间断的带电监测则只用一台仪器即可实现3 测试泄漏电流绝对增长值与逐相测试相差不大但相对增长值却更为灵敏4 测试经验不是十分丰富尚待积累参考文献:[1]邱毓昌施围.高电压工程[M].西安交通大学出版社1983.5.[2]严璋.电气绝缘在线监测技术[M].水利出版社1995.11.[3]邱关源.电路[M].高等教育出版社1979.9.[4]周泽存.高电压技术[M].水利出版社1986.3.[5]李学思.绝缘子避雷器文选[M].西安电瓷研究所1997.西安交通大学电力电子专用设备研究所产品介绍西安交通大学电力电子专用设备研究所主要致力于开发~研制及生产电力电子行业生产过程中所需的各种专用设备研究所依托于西安交通大学雄厚的技术力量和科研成果以赶超国际一流水平为奋斗目标凭着扎实的基础~严谨的作风~科学的管理和先进的检测手段确保了产品各项技术指标的领先性研究所生产的产品多项获得全国发明博览会奖及专利仅1993年就有两项产品被国家科委列为*国家级重点新产品*在国内同行业享有较高声誉冲击电流自动化系统2001年6月通过了国家教委组织的科技成果鉴定主要产品目录ICG冲击电流发生器及自动化系统加速老化试验装置功耗测试仪IVG冲击电压发生器局部放电试验装置工频放电电压测试仪H G手持电弧喷枪及电源直流1m 测试仪阻性电流测试仪IP系列智能数字峰值表三参数测试仪避雷器电阻片全自动检测生产线并可根据用户要求设计~生产各种高电压检测设备研究所可提供避雷器及电阻片的全套检测装置ICG系列冲击电流发生器是一种可以产生冲击大电流并可对试品进行自动检测的测试设备主要适用于避雷器电阻片防雷器进行冲击电流试验发生源产生冲击电流可供避雷器电阻片~防雷器等各种电器件和电子设备进行抗瞬态过电压能力试验和限压特性测试等1997年已开发研制出避雷器电阻片全自动检测生产线2000年又开发出检测电流更大测量精度更高可实现计算机通讯主要适用防雷器生产厂家使用的检测设备IVG冲击电压发生器是一种能产生脉冲波的高压发生装置它用于设备遭受大气过电压雷击~操作过电压的绝缘性能的研究和避雷器在雷电过电压~操作过电压作用下的保护特性试验老化试验装置可对避雷器电阻片及被试品进行加速老化试验可在无人监守下对老化试验中的电阻片进行功率损耗及温度的实时检测并可打印记录各试品的功耗与温度值漏电起痕试验装置可为电力系统用材料进行防腐试验腐蚀液的滴流量可根据标准要求调整并可自动记录试品的击穿时间同时切除高压电源042002年第4期电瓷避雷器总第188期。

精品文档电压电流参数测试系 统设计报告姓名： XXXXXXXXXXXXXX 学号：班级：XXXXXXX精品文档．精品文档目录一、系统总体概述 (3)二、主要功能 (3)三、系统硬件设计..................................................................................................3.1.信号调理模块的分析设计 (4)电压的测量3.1.1 (4)电流的测量3.1.2 (5)抗混叠滤波3.1.3 (6)3.2.A/D转换模块的分析设计 (7)分辨率3.2.1 (7)量化误差3.2.2 (7)转换误差3.2.3 (7)转换速率3.2.4 (7)3.3.硬件设备的实现 (8)电压测量板卡NI9255 3.3.1 (8)电流测量板卡NI9227 3.3.2 (8)四、软件的设计 (9)4.1有效值、平均值的计算 (9)4.2频率的测量原理 (10)4.3软件设计的LABV实现 (10)IEW测试系统的前面板设计4.3.1 (10)测试系统的后面板设计 4.3.1 (11)五、系统评估 (12)六、总结 (13)参考资料 (14)精品文档．精品文档一、系统总体概述电压和电流是最为常见也是最为基本的电气参数，本系统设计的目的是对电压和电流的基本参数的测试测量，包括幅值、频率、波形等基本的参数指标。

依据系统设计的目的和要求，将输入的电压电流模拟信号进行分析处理并显示结果，该系统的结构需要模拟信号输入、信号调理、采样保持、A/D转换、数字信号分析、结果输出等几个部分组成。

由于本系统的输入有电压和电流两个参量，所以设计采用多路采集多通道输入结构，系统工作的结构图如图1所示。

其中信号调理、A/D转换、数字信号分析是三个主要的模块，下面将进行重点的分析和设计。

测试系统结构图图1为了便于系统搭建和对信号的分析处理，本系统采用以计算机为核心的数字化测试系统。

使用LabVIEW进行数据采集和实时监测实验室测量和控制系统起到重要的作用，它可以收集数据并实施实时监测。

在这方面，LabVIEW（实验室虚拟仪器工程师）是一款功能强大的软件，它提供了用于数据采集和实时监测的丰富工具和功能。

本文将介绍使用LabVIEW进行数据采集和实时监测的基本原理及步骤。

一、LabVIEW概述LabVIEW是一种可视化编程环境，用户可以通过简单地拖拽和连接图形化的函数块来建立程序。

它具有强大的数据处理和控制能力，同时支持多种硬件设备的集成。

因此，LabVIEW在各个领域的控制和测量应用中得到了广泛的应用。

二、数据采集1. 准备硬件设备使用LabVIEW进行数据采集，首先需要准备适用于该应用的硬件设备。

例如，如果需要采集温度数据，可以选择适当的传感器和数据采集卡。

2. 建立LabVIEW程序在LabVIEW中建立程序的过程称为“前面板-Front Panel”和“图表编辑器-Block Diagram”的设计。

通过调用适当的函数块和模块，可以建立数据采集的程序框架。

3. 配置数据采集参数在LabVIEW程序中，需要配置数据采集的参数，例如采样频率、采样时长等等。

可以通过LabVIEW提供的配置界面来设置这些参数。

4. 数据采集与存储完成配置后，LabVIEW程序将开始执行数据采集操作。

传感器将从外部环境中读取数据，并将其传输到LabVIEW程序中。

程序将接收并存储这些数据，以供后续处理和分析。

三、实时监测1. 实时数据显示LabVIEW可以实时显示采集到的数据。

通过在程序中添加适当的图形显示组件，可以将数据以图表、曲线等形式实时展示在前面板上。

2. 数据处理与分析LabVIEW提供了丰富的数据处理和分析功能，用户可以根据需求添加相应的模块。

例如，可以进行滤波处理、峰值检测、统计分析等操作，以对采集到的数据进行进一步处理和分析。

3. 报警与控制在实时监测中，有时需要根据一些条件设置报警或控制功能。

专利名称：氧化锌避雷器(MOA)在线监测装置专利类型：实用新型专利
发明人：黄新波,章云,强建军,杨庆华
申请号：CN200920032142.0
申请日：20090309
公开号：CN201373895Y
公开日：
20091230
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型涉及一种避雷器，属于电性能监测领域，特别是一种氧化锌避雷器(MOA)在线监测装置，其特征是：它包括信号处理单元(1)、电流信号采样模块(2)、电压信号采样模块(3)、雷击计数模块(4)、电源模块(5)、无线通信模块(9)、A/D校准模块(6)、液晶显示器(8)和扩展RAM(7)；电流信号采样模块(2)、电压信号采样模块(3)、雷击计数模块(4)、电源模块(5)、无线通信模块(9)、A/D 校准模块(6)、液晶显示器(8)和扩展RAM(7)分别与信号处理单元(1)电连接。

它使所监测的阻性泄漏电流能够判断MOA的老化和受潮情况；实现了MOA带电运行时阻性泄漏电流的准确检测，将雷电计数脉冲信息通过GPRS/GSM通信模块传输到远程监测管理中心。

申请人：浙江纪元电气集团有限公司
地址：324100 浙江省江山市清湖镇路口村路口198号
国籍：CN
代理机构：西安慈源有限责任专利事务所
代理人：鲍燕平
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毕业设计：使用LabVIEW的智能监测系统
LabVIEW是一种基于图形化编程的开源系统，可以用于各种不同类型的设计和测试。

在我的毕业设计中，我成功地利用了LabVIEW来创建一个智能监测系统，并且该系统可以通过收集数据进行分析和判断。

这个智能系统由三部分组成。

第一部分是一个基于传感器的数据采集模块，它可以收集关键的环境数据，如温度、湿度、气压和空气质量。

第二部分是一个数据处理模块，它可以将采集到的数据进行分类和分析，以识别出任何异常情况。

最后，第三部分是一个可视化模块，它可以将分析的结果以一种易于理解的方式呈现给用户。

这个系统的应用十分广泛。

它可以用于对制造过程的监测，以确保产品的质量。

它也可以用于对工业设备和机器的监测，以确保其正常运转。

此外，它还可以用于对较大规模系统的监测，如能源生产和供应链。

在这个毕业设计的过程中，我学到了许多关于LabVIEW和数据处理的知识。

我也学会了如何通过编程来解决现实生活中的问题。

这个经验将会对我未来的职业发展产生深远的影响，并为我的个人成长打下坚实的基础。

一种输电线路MOA避雷器在线监测系统的研制摘要：文章简述了输电线路moa避雷器性能的好坏直接影响电力系统安全运行，提出了一种用单匝穿芯电流传感器测量输电线路moa避雷器阻性电流的方法；阐述了输电线路moa避雷器在线监测系统的功能及优点。

关键词：智能电网输电线路moa避雷器在线监测中图分类号：tm853 文献标识码：a 文章编号：1007-9416（2013）01-0021-011 引言近年来，为减少输电线路雷击过电压而造成断路器跳闸，高电压等级输电线路避雷器发挥了巨大的作用，得到了广泛的应用，moa 避雷器性能的好坏直接影响电力系统安全运行。

因moa避雷器长期在工频高电压的作用下，会逐渐老化，在运行中可能发生击穿损坏，保护特性下降，则将会产生极其严重的后果，为保障moa避雷器安全运行，必须对输电线路moa避雷器进行严格的监测。

目前，监测输电线路moa避雷器方法采用电站型避雷器监测器实现在线监测，然而由于线路地处偏远，并且避雷器监测器均安装在杆塔高处，覌察避雷器参数或抄表要上杆塔、工作劳动强度大、且需申请停电，不利于输电线路的经济和安全运行。

因此，必须采用一种“在线、实时、远传、智能、可靠”的监测方式。

输电线路moa避雷器在线监测系统的电流检测采用单匝穿芯电流传感器，实现全隔离无残压的取样方式，先进的微处理器技术以及独有的瞬态参数测试技术进行线性化处理与计算，将测量结果通过gprs/gsm进行数字无线传输：系统具有极高的可靠性和安全性及相对低廉的价格，使得本系统可以安装到每组输电线路moa避雷器进行实时检测，实现集中监测，有效地提高输电线路moa避雷器的巡视效率、减轻巡视人员的劳动强度。

做到准确及时掌握运行设备的健康状况，使运行人员及时掌握并提前处理事故隐患，保障电力电网安全供电。

2 输电线路moa避雷器在线监测系统硬件设计2.1 阻性电流的测量常用的监测氧化锌避雷器泄漏电流的方法有：总泄漏电流法、三次谐波法、补偿法、谐波分析法等。