LabVIEW+NICRIO智能变电站合并单元模拟装置设计

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摘要通过对智能变电站合并单元的学习与研究，在NI CRIO的硬件平台的基础上，用LabVIEW软件设计了一个基于IEC 61850-9-2协议的SV报文采集与生成的程序，实现了合并单元的模拟仿真。

合并单元对于智能变电站来说是很重要的组成部分，它使变电站的数据实现了同步于共享。为了实现合并单元在IEC 61850协议下的数据同步采集与传输，首先通过软件仿真电压、电流量的波形数据的采集，然后以特定的格式组成帧格式，最后形成一个多通道的相同时间间隔的二维采集数组，发送到间隔层相应设备或继电保护设备中。最后在现有的NI CRIO平台上模拟了程序，实现了从SV采集板卡上采集数据，然后组帧打包的功能，之后再通过相应的模块成功的解析SV报文。65216

由于合并单元是实现智能变电站数据同步与共享的主要器件，因此对合并单元模拟装置的设计要严格按照智能变电站的协议和实际的情况来实现。

毕业论文关键词智能变电站；合并单元；SV报文；LabVIEW

Title DESIGN OF THE INTELLIGENT MERGING UNIT SIMULATION DEVICE BASED ON NI CRIO PLATFORM

Abstract

After a study on the merging units of the intelligent substation, the researcher, with the help of LabVIEW, designs a program to collect and generate the SV message based on the agreement IEC 61850-9-2.

To collect and transmit data of merging units synchronously under the IEC 61850 protol, at first, the researchers makes some simulated voltage and current waveform, then formes the data in a specific frame format. Finally, a two-dimensional array that includes multiple channels and the same time interval data is formed. The data can be sent into the relevant device in the baylevel or relaying protection equipment. In order to check the reliability and practicality of the collection procedures, the researchers tests the program in the corresponding hardware and fulfills all the predicted functions. As long as the data collection is done synchronously, synchronic collection and transmission of multichannel data can be realized with accuracy. So the important function of modern intelligent substation—data synchronization and sharing is achieved.

Key words Intelligent substation; Merging units; SV message; LabVIEW

毕业设计说明书（论文）外文摘要

第一章绪论 1

1.1 研究背景及意义 1

1.2 课题现状 2

1.3 论文内容 2

第二章智能变电站 3

2.1 智能变电站的简介 3

2.2合并单元 7

第三章原理简介 9

3.1数据采集原理 9

3.2 关于IEC 61850 SV报文规约 10

第四章系统软硬件设计 12

4.1 总体设计 12

4.2 硬件平台简介 12

4.3 软件结构及编程 13

4.4 结果与仿真 27

总结 32

致谢 33

参考文献 34

第一章绪论

随着电网规模在不断的扩大与发展，对于整个电网的维护与保护的重要性尤为突出，而传统变电站采用传统的互感器采集数据，通过电缆来点对点的传输数据，这样不但使数据传输中容易受到各种干扰，而且难以实现数据的多路同时传播，给二次保护设备带来了很大的压力。为了解决传统变电站的数据传输与数据共享等问题，智能变电站得以推广。智能变电站在IEC61850的协议下，合并单元的功能尤显突出。合并单元的主要功能是对电网的一次侧的数据进行采集，合并，然后利用局域网络进行传输，这样既节约了大量的传输电缆线，同时也可以让数据更好的实现共享。间隔层的各设备还有继电保护的相关设备可以同时接收到一次设备的信息，这样给二次设备的判断提供了很大的方便。论文网