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基于有限状态机的绝缘在线监测装置软件模型与实现

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在 整 个 监测 系统 控 制 下 ， 何 准 确 合 理 地 分 析 和 构 架 装 置 的软 如
同步采样 ， 然后系统 电压单 元将 系统 电压 信息广 播给 同组 的所 有监测装 置 ， 最后各监测 装置 根据监测 对象 的不 同完 成绝缘 特
征量的计算 ， 并将最终结 果在 主机召 唤命 令下 通过 现场总线 发
件层 ， 协议 层 ， 用层 。针 对协议 层和应用层软件提 出用有 限状 态机理论 来设计 ， 应 并抽 象出其状 态机软件模 型， 探讨 了具 体 的代码 实现 ， 明装置软件具 有控 制结构清晰 ， 表 代码 简洁高效 ， 维护扩展性好等特 点。 关键词 ： 线监测 系统； 在 有限状 态机 ； 通信协议层 ； 用层 应
Ｓ ＨＡＮ Ｍａ — ｕ ， Ｌ Ｕ Ｊ， Ｂ ｈ ｎ ｏ ｈ ａ Ｉ ｉ ＡＩＺ ｏ ｇ
（ Ａ Ｉ ｅｈｏｏｙＤ ｖｌｐ ｅ ｔ ｏ ， ｔ、 Ｎ ｎｉｇ２０ ０ ， ｈｎ） Ｎ Ｒ ｃ ｎｌ ｅｅ ｍ ｎ Ｃ Ｌｄ ， ａｊ １０ ３ Ｃ ｉａ Ｔ ｇ ｏ “
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维普资讯
基于有限状 态机的绝缘在线监测装 置软件模 型与 实现
・ ９・ ７
基 于有限状态 机的绝缘 在线 监测 装置软件模 型与实现
单茂华 ， 刘 骥苏 南 京
摘要 ： 简要介绍 变电站绝缘在线状 态监 测 系统 结构的基础上 ， 在 分析 了系统 中数据 流动的特点 ， 合理地将软 件分为 ３层 ： 硬
中 图 分 类 号 ：Ｐ １ Ｔ ３１ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ：００— ８ ９ ２０ ）９— ０ ９— ３ １０ ８ ２ （０ ７ ０ ０ ７ ０
Ｔｈ ｏ ｔ ｒ ｏ ｅ ｆｔ ｅ Ｉ ｓ ｌ ｔｏ ｎ ｌ ｅ Ｍ ｏ ｉ ｒｎ ｅ Ｓ ｆｗａ ｅ Ｍ ｄ ｌｏ ｈ ｎ ｕ ａ ｉｎ ｏ － ｎ ｎ ｔ ｉ ｇ ｉ ｏ Ｅｑ ｉ ｍｅ ｔＢａ ｅ ｎ ａ Ｆ ｎ ｔ － ｔ ｔ ａ ｈ ｎ ｕ ｐ ｎ ｓ ｄ ｏ ｉ ｉｅ Ｓ ａ ｅ Ｍ ｃ ｉ ｅ
送给 主机。可见监测装置从接收到 同步采样数据命令开始 到计 算结 果 回送给主机 ， 经历了多个状态的转换 ， 因此 为了保证 装置 软件有清晰的控制结构和 简洁 的程序代 码 ， 监测 装置 的软件 对 用有限状态机去建立模型是合适 的。
件模 型是关键 。分析 了绝 缘在线状态监测系统 中数据 流动 的特 点， 首先将软件分为硬件层 ， 协议层 ， 应用 层 ３层结构 ； 其次 针对 协议层 和应 用层软件提出用有 限状 态机理 论来设 计 ， 并抽象 出
有 限状态机 是一种具 有离 散输入输 出 系统 的数 学模 型 ， 它
以一种 “ 事件 驱动” 的方式工作 ， 以通过事件驱 动下 的系统状 可 态间 的转移表达一个 系统 的动态行为 。它作为有 限自动控制理 论 的一 部 分 ， 用 在 很 多 领 域 ， 电 子 线 路 设 计 ， 制 理 论 应 如 控 等 。变 电站绝缘在线监测装 置是 监测 系统重 要的组成部 件 。
ｏ ｈｅｄ ｔ ｒ ｎ ｍｉｓｏ ｅ ｔ ｒ ｎ ｔ ｙ ｔ ｆｔ ａ ａｔａ ｓ ｓ ｉｎ ｆ ａｕ ｅｉ ｈｅ ｓ ｓｅｍ， ｈ ｏｔ ｒ ａ ｅ ｄ ｖｄ ｄ ｉｔ ｈ ａ ｄ ｒ ａ ｅ ， ｈ ｏｍｍｕｎｃ ｔｏ ｒ ｔｃ ｌｌ ｙ ｒ ｔ ｅ ｓ ｆｗａ ｅ ｃ ｎ ｂ ｉ ｉｅ ｎ ｏｔ ｅ ｈ ｒ ｗａ ｅｌ ｙ ｒ ｔ ｅ ｃ ｉａ ｉｎ ｐ ｏｏ ｏ ａ ｅ ，

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输变电设备状态在线监测与故障诊断系统分析软件设计

输变电设备状态在线监测与故障诊断系统分析软件设计

２１ ０ １年 第 ２ Ｏ卷 第 ８期
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计 算 机 系 统 应 用
刘
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（ 浙江省 电力试 验研究 院，杭州 ３０ １） １０４ （ 浙江省 电力公 司，杭 州 ３ ０ ０ ） １０ ７
例 中相应 的 ｖｌ ａ ａ ｄｔ ｉ ｅ方法 ，然后调用 Ｓ ｒ ｇ注入 的相 ｐｎ ｉ
应 Ｓ ｒｉ 实例 的业 务方 法 ，Ｓｒｉ ｅｖｃ ｅ ｅｖ ｅ实例 再次 调用 ｃ Ｓ ｒ ｇ注入 的 Ｄ ｐｎ ｉ ＡＯ 实例 ，逐级返 回需要传递给表现
层的值 ，然后根据逻辑视 图名进行跳转 ，返回到表现 层 ，展现 响应 ｝Ｊ ２。 Ｉ ３
高可用性 的混合模式综合应用 ， 充分发挥各 自的长处 ， 具有安全可靠 、灵活方便 、效率 高等优势 。 综合分 析软件 的开发选择面 向对象 、类型安全 的
用户 的身份及密码 ，其界面如 图 ４所示 。
输入用户名和 密码 点击登录按钮 ，系统 响应 该按 钮 的 Ｃｉ ｌ ｋ事件 ， ｃ 在数据 库 ＭＤＳ ＵＳ Ｒ表中查询用户 ＿ Ｅ 名和密码 ，核实用 户的信息 ，最终完成判 断用户 合法
接地 电流 、局部放 电、辅助 设备 （ 冷却风扇 、油泵 、
设备运行状态 评估方案 和故障诊 断结果 ，为智能变 电 站提供 了在线监 测与故 障诊 断的整体分析方 案【。 ｌ 】
① 基金项 目： 国家电网综合计划（Ｄ ０ ８ ０ ０ Ｚ Ｋ ４ — １） ２
收稿 时间 ： １．１ ０收 到修 改稿 时 间： １．２３ ２ ０１ ３； ０ ２ ０１．０ ０
基于CAN协议开发容性设备绝缘在线监测软件

基于CAN协议开发容性设备绝缘在线监测软件


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Ｃ Ｎ现场 总线 及其 他连 接 附件等 组成 ， Ａ 系统硬 件 和通讯 结
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个 数据处 理服 务器 构成 。所 有现 场监 测单元 均 就近安 装
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在被 测设 备运 行现 场 ， 能够 实 现 以往监 测 系 统 中主机 才 能
收 稿 日期 ：２ ０—０ ０１ ３—２ ３
基 金 项 目 ： 家火 炬 计 划 项 目（ ０ ８ Ｈ １ ６ ） 宁 波 高校 院所 科 技 研 发 资 助 项 目 ： Ｇ １ ０型 工 业 企 业 能 源 监 测 管 理 系统 国 ２０ Ｇ ０ ０ １ ； ４ ＷＰ ２ ０ （ ０ ９ ２ ０ １ ； 江省 教 育厅 项 目 ： 于 温室 环 境监 测 的 智 能无 线 传 感器 节 点 的设 计 与 研究 （ ２ ０ ０ ５ ２ 。 ２ ０ Ｂ ０ ８ ）浙 基 Ｙ ０ ８ ４ ６ ） 作 者 简 介 ： 征 武 （ ９ ４ ） 男 ， 西 安 义人 ， 江 工业 大 学 信 息 工程 学 院 工 程 师 ， 江 工业 大学 ２ ０ 戴 １７ 一 ， 江 浙 浙 ０ ６级 控 制工 程 专 业 硕 士研
（ ．浙 江 工 业 大学 ，浙 江 杭州 ３ ０ １ ；２ １ １ ０ ４ ．浙 江 万 里 学 院 ，浙 江 宁 波 ３ ．宁 波 理 工 监 测科 技 股 份 有 限公 司 ，浙 江 宁 波 ３５ ０ ） １８０ ３５０ ； １ １０
智能电网在线监测系统的设计与实现

智能电网在线监测系统的设计与实现

智能电网在线监测系统的设计与实现一、智能电网在线监测系统概述智能电网作为现代电力系统的重要组成部分，其核心在于通过先进的信息技术、通信技术、控制技术等手段，实现电网的智能化管理和优化运行。

在线监测系统作为智能电网的关键技术之一，能够实时监测电网的运行状态，及时发现并处理电网中的异常情况，保障电网的安全、可靠、经济运行。

1.1 智能电网在线监测系统的核心特性智能电网在线监测系统的核心特性主要体现在以下几个方面：- 实时性：系统能够实时采集电网的运行数据，包括电压、电流、功率、频率等参数，为电网的运行状态提供准确的数据支持。

- 准确性：系统采用高精度的监测设备和先进的数据处理算法，确保监测数据的准确性和可靠性。

- 智能化：系统具备智能分析和决策能力，能够对采集到的数据进行深入分析，及时发现电网中的异常情况，并给出相应的处理建议。

- 集成性：系统能够与电网的其他管理系统（如调度系统、保护系统等）进行集成，实现数据共享和业务协同。

1.2 智能电网在线监测系统的应用场景智能电网在线监测系统的应用场景非常广泛，包括但不限于以下几个方面：- 电网运行监控：实时监测电网的运行状态，及时发现并处理电网中的异常情况，保障电网的安全稳定运行。

- 故障诊断与处理：通过对电网运行数据的分析，实现故障的快速定位和处理，减少故障对电网运行的影响。

- 负荷预测与管理：通过对电网负荷数据的分析，实现负荷的合理分配和调度，提高电网的运行效率。

- 电能质量监测：监测电网的电能质量，如电压波动、频率偏差等，保障电能的供应质量。

二、智能电网在线监测系统的设计与实现智能电网在线监测系统的设计与实现是一个复杂的过程，涉及到多个方面的技术和设备。

2.1 系统架构设计智能电网在线监测系统的架构设计是系统设计的基础，需要考虑系统的可扩展性、可靠性、安全性等因素。

一般来说，系统架构可以分为以下几个层次：- 数据采集层：负责采集电网的运行数据，包括电压、电流、功率、频率等参数。

绝缘监测装置原理

绝缘监测装置原理

绝缘监测装置原理1.绝缘监测单元：绝缘监测单元是绝缘监测装置的核心部分，它通过测量电气设备的绝缘电阻来判断绝缘情况。

当电气设备正常工作时，其绝缘电阻一般较高，可以保持电路的正常绝缘状态。

而当电气设备的绝缘出现损坏或老化时，绝缘电阻会显著减小，从而导致绝缘监测单元检测到的绝缘电阻值下降。

绝缘监测单元主要采用直流电压法或交流电压法进行测量。

在直流电压法中，绝缘监测单元会施加一个恒定的直流电压到电气设备上，通过测量电压和电流的比值得到绝缘电阻值。

而在交流电压法中，绝缘监测单元会施加一个特定频率的交流电压到电气设备上，通过测量电压和电流相位差的变化得到绝缘电阻值。

2.数据处理单元：数据处理单元主要用于对绝缘监测单元的测量数据进行处理和分析。

它可以计算绝缘电阻的变化率，并将结果与预设的阈值进行比较。

如果绝缘电阻的变化率超过阈值，则说明电气设备的绝缘状态存在异常，需要进行进一步的检修或维护。

数据处理单元还可以将测量数据记录下来，并与历史数据进行对比，以便于发现电气设备绝缘状态的长期变化趋势，预测绝缘故障的发生可能性，并提供工程师在维护过程中的参考。

3.通信单元：通信单元主要用于将绝缘监测装置获取的数据传输到上位系统。

它可以通过有线或无线方式与上位系统进行数据通信，将绝缘监测装置的测量数据及时传输到监控中心或者运维人员的电脑或手持设备上。

在通信单元的帮助下，监控中心可以实时获取电气设备的绝缘状态信息，并根据需要进行实时监控和远程控制。

运维人员可以通过远程终端设备对电气设备进行状态检查和故障排除，提高维护效率和安全性。

综上所述，绝缘监测装置通过测量电气设备的绝缘电阻来判断绝缘状态，通过数据处理和通信来进行报警和监控，能够帮助运维人员及时发现绝缘故障，保障电气设备的安全运行。