基于LabVIEW的微机保护仿真
基于LabVIEW的微机继电保护算法仿真实验系统
程技术人员所熟悉的图标 、 术语和概念， 编写程序非常便捷 和形象 ， 使用它进行原理分析 、 设计 、 仿真和测试仪器系统 时， 非常方便并有效提高了效率。 仿真实验系统设计 实验教学仿真系统中的微机继电保护算法主要包括数
一
、
养学生理论与生产实践结合的能力以及尽快适应现场工作 都很重要。而微机继 电保护除了涉及继电保护知识外还包 括数据采集 、 数字信号处理 、 微控制器 、 网络等内容 ， 需考虑 多个知识点的综合 ， 且保护功能主要 以软件算法方式实现 ，
Ｌ ａ ｂ ｖ ｉ ｅ ｗ 软 件 界 面上 选 定 不 同 的算 法 处 理 模 块并 设 定 相 关 系数参数 ， 启动硬件采集模块 ， 即能够对被测试参数进行数 据采 集 、 数字 滤波 并进 行参 数有 效值 、 相 角和 阻抗等 的计 算
方法和手段不够完善等问题 。多数高校只是开设了部分演 示性实验 ，或是在定 型的微机保护装置进行保护定值设置 等操作的实验 ，不能够开设各种微机保护算法及参数调整 的验证实验 。我们知道 ，微机保护采用的软件算法是微机 继电保护的核心 ，软件算法的优劣直接决定了微机继电保
２ ０ １ ４年 ２月 第 ９期
教 育 教 学 论 坛
ＥＤ Ｕ ＣＡ ＴＩ ＯＮ Ｔ ＥＡ ＣＨ Ｉ Ｎ Ｇ ＦＯ ＲＵ Ｍ
Ｆ ｅｂ ． ２Ｏｌ ４ Ｎ Ｏ． ９
基于Ｌ ａ ｂ ＶＩ Ｅ Ｗ 的微机继 电保护算法仿真实验 系统
姚福强 ， 杜兆文
（ 山东科技大学 电气信息系， 山东 济南 ２ ５ ０ ０ ３ １ ）
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基于VB的微机保护装置仿真平台研究
基于VB的微机保护装置仿真平台研究作者：刁义鹏李相辉李启江来源：《中国科技博览》2015年第34期[摘要]随着我国电力系统的发展，微机保护技术也得到了快速的发展。
由于故障停电会造成一定的不利影响，电力系统安全可靠的运行有着十分重要的意义，而微机保护装置具有将电力系统由于故障而造成的损失减小到最小的作用。
继电保护的发展十分迅速，线路继电保护装置变得越来越复杂。
加强对继电保护从业人员的技术培训，改善继电保护装置的运行维护水平，有利于提高电力系统运行的安全性、稳定性、可靠性和经济性。
因此开发线路继电保护仿真培训系统是非常重要的。
本论文所设计的变电站仿真系统是基于图形界面操作的，平台是以Visual Basic 6.0为开发工具的，对微机保护的仿真是采用面向对象技术来实现的。
[关键词]距离微机保护；仿真；VB6.0；面向对象中图分类号：TM310 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）34-0342-011 微机保护装置仿真平台开发的背景和意义随着我国经济建设的快速发展，对供电可靠性的要求变的越来越高，同时电网是否能够安全运行也变的越来越重要。
尤其在我国现阶段的发展中，即便是短时间的停电也会给国民经济的发展带来很多不利的影响。
因此，减少事故提高电力系统的安全性十分重要[1]。
在数起安全事故中我们可以清晰看到，当发生紧急情况时，一部分继电保护人员的处置欠妥是事故扩大的重要原因。
进行事故分析不难发现这与他们平时处理事故经验欠缺有很大关系。
现在的电力系统运行非常稳定，事故率极低，而同时继电保护人员的培训又不可能在运行的设备上开展，因此继电保护人员的培训普遍缺乏紧急情况处理经验。
以前都是用书本对运行人员进行培训的，练习操作和模拟演习是在图纸和模拟板上实验的，这种培训缺乏真实感，虽然有一定的作用，但是培训效果有限。
现场的故障有一个显著的特点，就是具有不可重复性，这对分析微机保护动作和系统故障有很大的障碍和不便，从而使得微机保护仿真的作用就突出了，因为仿真系统可以人为的设置一些故障让运行人员操作。
基于LabVIEW的计算机联锁仿真系统
2020年12月第56卷第12期铁道通信信号RAILWAY SIGNALLING COMMUNICATIONDecember 2020Vol. 56 No. 12基于LabVIEW的计算机联锁仿真系统黄鲁江摘要：米用传统编程语言实现的计算机联锁仿真系统，存在开发效率低、灵活性不高等缺点。
本文将LabV IEW平台图形化编程优势和P y th o n编程语言数据处理的优势相结合，并引入到计算机联锁仿真系统的开发中，提高了仿真系统开发效率和系统灵活性。
该方法为联锁系统仿真提供了 一种新思路。
关键词：联锁系统；仿真；L abV IE W图形化编程平台；P y th o n语言Abstract：The efficiency and flexibility of developing computer-based interlocking simulation system with traditional programming language are not satisfactory.S o.the computer-based interlocking simulation system is developed by combining LabVIEW's graphical programming and data processing in Python programming language,which improves the efficiency of development and the flexibility of the system and provides a novel idea for the simulation of interlocking system. Key words：Interlocking System；Simulation；LabVIEW；Python1)01：10. 13879/j.issnlOOO-7458. 2020-12. 202491986 年，National Instrum ents(N I)公司提出了“软件即仪器”的口号，推出了基于图形化编程的开发平台即LabVIEW.它以直观的流程图编程风格.开启了虚拟仪器的先河[1]。
探讨基于LabVIEW的计算机控制虚拟仿真系统
一
、
Ｌ ａ ｂ Ｖｌ Ｅ Ｗ 介 绍
列结 构进 行分析 ，可 以通 过多个 模块 进行 筛选模 拟 ，然后 把 筛选 出来 的模 拟 文 档进 行 分 配 ，因此 Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ 软件 可 以把 所 有 的文档 进行 模拟 ，并在 模拟 确定 后进行 独立 的选 择和 安
全 的浏 览 。在 整 个 的 Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ 软件 结 构 中 ，程序 结 构 和 文 档结 构是 可 以分 别独 立 的进行程 序计 算和 运作 的 。而 且结 果
Байду номын сангаас
（ 一 ） Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ 开 发 环 境 。Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ 利 用 图标 变 成代 替 了原 本 的文本 编程 的语 言 ，通 过 图标 创建 应用 程 序。而 且 它不再 使用 传统 的程 序代码 ，利 用 图标 和 连线代 替 了传统代
Ｅ ＸＣ ＨＡ ＮＧ Ｅ ＯＦ Ｅ ＸＰ Ｅ Ｒ Ｉ Ｅ ＮＣ Ｅ 经 验交流
的计算机控制虚拟仿真系统
◆ 周 莲 波
摘 要 ：Ｌ ａ ｂ ＶＩ Ｅ Ｗ 是 一种 强 大的虚 拟仪 器开 发环境 ，它 已经在 工 业 中得 到 广泛 的应 用 。基 于虚拟 仪 器的 开发环境 开展 计算机控 制虚 拟仿真 系统 可以提 高 系统 的 实时性 和控 制效 率。在 实时仿真 方 面把 Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ 与 虚拟仪 器的 开发环 境联合 起 来开发 计算机 控 制虚拟 仿真 系统 ，利 用Ｍａ ｔ ｌ ａ ｂ 实时代码 将虚 拟模 型转换 为ｃ代 码 ，再通过 动 态链接把 ｃ代 码导入 到 虚拟仪 器 实 时平 台中 ，可以提 高虚拟 控制 系统 的 开 发速度 。这 样不仅 能够提 高虚拟仪 器在控 制 系统 的灵活性 ，还 能 比传 统的ｃ语 言仿 真控制 系统 更加 的 方便 、快捷 。本文对 Ｌ ａ ｂ Ｖ Ｉ Ｅ Ｗ 的计算机 控制 虚拟仿真 系统进 行研 究 ，得 出 了基 于虚拟仪 器开发 环境 的
基于LabVIEW的微机距离保护仿真
基于LabVIEW的微机距离保护仿真
白延丽;杨晓萍;梁振锋
【期刊名称】《空军工程大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2010(011)002
【摘要】提出了用虚拟仪器仿真研究微机保护动作性能的新方案.采用虚拟仪器(LabVIEW)的图形化的设计语言建立微机保护模块库.通过LabVIEW和MATLAB 混合编程的思想建立启动模块、算法模块、逻辑处理基本模块等,利用LabVIEW特有的控件实现微机保护的动作逻辑关系,借助LabVIEW的模板操作功能建立仿真系统.现场实验表明,此方案符合现场实际动作情况,具有操作方便,直观、可视的优点,可以对各种类型的微机保护进行仿真,可用于继电保护误动或拒动后的事故分析.设计的仿真系统已用于教学实验和人员培训中.
【总页数】5页(P62-66)
【作者】白延丽;杨晓萍;梁振锋
【作者单位】西安电力高等专科学校,计算机工程系,陕西,西安,710032;西安理工大学,水利水电学院,陕西,西安,710048;西安理工大学,水利水电学院,陕西,西
安,710048
【正文语种】中文
【中图分类】TM743;TM77
【相关文献】
1.基于LabVIEW的微机继电保护算法仿真实验系统 [J], 姚福强;杜兆文
2.基于LabVIEW的微机保护仿真 [J], 梁振锋;杨晓萍;高立刚;王锁川
3.微机距离保护仿真系统的设计与实现 [J], 邹贵彬;高厚磊;江世芳
4.基于MATLAB微机距离保护算法的输电线路仿真模型研究 [J], 史军;何占宾;苑娇阳
5.基于Matlab和ATP的微机距离保护动态仿真 [J], 程刚;张沛超
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基于VC_与LabVIEV的微机采样与保护算法虚拟测试软件的研制
x ( t) =
λ= 0
ω t) [ a sin (λ ∑
λ
1
ω + b λcos (λ 1 t)
式中 ,λ 为自然数 ,λ = 0 ,1 ,2 ,3 , …; aλ , bλ 分别为 各次谐波 ( 包括基波) 正弦项 、 余弦项的振幅 , b0 为 直流分量值 . 根据傅氏级数理论 ,可得到全周波傅氏算法的 [1 ] 计算公式 : 2 T ω1 t ) d t aλ = x ( t ) cos (λ
Krel Kss Iloa. max Krel 取 1. 2 ; Kr 取 0. 9 ～ 0. 95 ; Kss 值大于 Kr
1. 三段式电流保护算法测试软件界面如图 4 所示.
图 4 三段式电流保护软件界面
3) 反时限过流保护
限时电流速断动作时限比保护 2 电流速断保 护动作时限长一个时间级差 Δt ,在本 35kV 线路保 护中 Δt 取为 0. 5s. 限时电流速断保护的电流整定 值与相邻线路的电流速断保护配合. 在图 2 中 , 保 护 2 电流速断保护的电流整定值为 Iset . I. 2 ,保护 1 限 时电 流 速 断 保 护 的 电 流 整 定 值 为 : Iset . II. 1 =
∞
0 引 言
继电保护是变电站自动化系统的重要组成部 分 . 而微机输电线路保护在继电保护中处于重要地 位 ,且随着超高压 、 长距离输电线路的发展 ,电力系 统对输电线路保护的功能提出了更新更高的要求 , 而微机保护不同功能的实现 ,主要依靠其保护算法 来完成 . 因此 ,分析和评价各种不同算法的优劣就 成为保护领域非常重要的一项技术支持 ,其实质是 如何在速度和精度两方面进行权衡 ,根据实际的微 机保护系统的不同要求 ,找到在满足精度前提下速 度最快 ,或是处理速度足够条件下精度最高的平衡 点 . 近几年来 ,虚拟仪器的兴起给微机继电保护算 法分析提供了一条新的究途径 . 本文采用 Visual C
LabVIEW中的模拟与仿真技术
LabVIEW中的模拟与仿真技术LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是一款强大的图形化编程平台，广泛应用于科学、工程和教育等领域。
其独特的模拟与仿真技术使得工程师和科研人员能够快速构建并测试各种模型，以便更好地理解系统行为和优化设计。
一、LabVIEW中的模拟技术在LabVIEW中，模拟技术主要用于对现实世界中的物理量进行采集和处理。
通过连接传感器和硬件设备，LabVIEW可以实时获取温度、压力、电流等模拟信号，并对其进行精确的测量和分析。
1. 信号采集LabVIEW支持各种模拟信号采集设备，如数据采集卡和传感器。
用户可以通过简单的拖拽操作，将这些设备与LabVIEW中的模块进行连接，并设置采样率、量程和触发条件等参数。
这样，LabVIEW就可以获取到模拟信号，并将其转换为数字信号进行后续处理。
2. 数据处理LabVIEW提供了丰富的数据处理函数和工具，使得对模拟数据进行分析和处理变得简单而直观。
用户可以通过拖放可视化函数模块，来实现滤波、傅里叶变换、数据拟合等各种数据处理操作。
而且，LabVIEW中的图表和图形显示模块可以直观地展示数据的变化趋势，方便用户进行数据分析和比较。
3. 稳态和动态模拟通过LabVIEW中的建模工具，用户可以创建和模拟各种模型，从简单的电路到复杂的控制系统，都可以在LabVIEW中得到实现。
用户可以根据系统的特点，选择合适的建模方式，如框图、方程式等，然后通过连接各个模块，构建整个系统的模型。
一旦建立成功，用户可以进行稳态和动态模拟，观察系统行为，并进行参数优化和故障检测。
二、LabVIEW中的仿真技术与模拟技术相比，仿真技术更加强调系统行为的真实性和复杂性。
LabVIEW提供了一系列强大的仿真工具，可以模拟现实世界中的各种复杂系统，并进行系统级的性能评估和验证。
1. 系统级仿真LabVIEW中的系统级仿真技术可以帮助工程师和科研人员对整个系统的性能进行评估。
LabVIEW中的模拟和仿真技术
LabVIEW中的模拟和仿真技术近年来，LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）作为一种先进的测试与测量工具在科学研究和工程实践中得到了广泛应用。
LabVIEW拥有强大的模拟和仿真技术，能够模拟和仿真各种物理系统，为科学家和工程师提供了一个便捷且高效的实验环境。
本文将介绍LabVIEW中的模拟和仿真技术，并探讨其在不同领域的应用。
一、LabVIEW中的模拟技术LabVIEW中的模拟技术可以通过虚拟仪器（Virtual Instruments，简称VIs）来模拟各种实际系统。
LabVIEW拥有丰富的信号生成和处理工具，可以模拟各种模拟信号和数字信号，如正弦波、方波、脉冲信号等。
通过调整信号的频率、幅度和相位等参数，可以实现对特定信号的模拟。
此外，LabVIEW还提供了各种滤波器和滤波算法，可以对信号进行滤波处理，模拟实际系统对信号的影响。
二、LabVIEW中的仿真技术LabVIEW中的仿真技术可以通过建立数学模型来模拟复杂的物理系统。
LabVIEW提供了强大的建模和仿真工具，包括建模工具包、仿真模块和系统仿真工具。
通过使用这些工具，用户可以根据实际系统的物理特性和运动规律建立数学模型，并进行仿真分析。
LabVIEW还支持多种仿真方法，如连续时间仿真、离散时间仿真和混合仿真，能够满足不同场景下的仿真需求。
三、LabVIEW中模拟和仿真技术的应用1. 控制系统设计与验证：LabVIEW中的模拟和仿真技术可以用于控制系统的设计与验证。
通过建立系统的数学模型，可以对系统进行仿真分析，验证控制算法的性能和稳定性。
同时，LabVIEW提供了丰富的控制算法库和控制硬件模块，可以方便地设计和实现各种控制系统。
2. 电力系统仿真：LabVIEW中的模拟和仿真技术可以用于电力系统的仿真研究。
例如，可以建立发电机、变压器、输电线路等组成电力系统的数学模型，通过仿真分析来评估系统的稳定性、可靠性和安全性。
微机保护原理及算法仿真文档模板(个人学习或知识研究)
微机保护算法综合仿真一、电力系统工具箱概述电力系统工具箱是MATLAB环境下的电力系统仿真模拟工具，其仿真文件类型为.mdl。
电力系统工具箱为用户提供了很方便的图形化功能模块。
功能模块运行于MATLAB的Simulink模拟工具环境，可通过用鼠标点击、拖拽等简单操作实现仿真功能模块的选取、连接等功能，使得用户可以迅速方便地连接一个电力系统仿真模拟系统，从而简化电力系统仿真模拟设计流程，减轻设计负担。
电力系统工具箱的功能模块库包含了典型的电力系统仿真功能模块，如电力变压器、输电线路、发电机及各种电力电子元件。
用户可利用图形化功能模块库迅速完成自己的电力系统故障暂态仿真工作。
所有这些仿真功能模块都带有自己的帮助文件，用以描述模块的功能、参数、属性设置方法及基本使用方法。
二、电力系统工具箱基本操作下面将以电力系统模块库(Power System Blockset)为例介绍电力系统工具箱的基本操作方法。
1.启动MATLABMATLAB命令窗口如图8-1所示。
单击命令窗口中的“Browse for folder”按钮口，在MATLAB命令窗口中设置当前的工作路径，则MATLAB中的，m文件与电力系统工具箱中进行的电力系统故障暂态仿真模型的仿真结果均可保存于所设置的当前路径中。
IATLABEileStartCurrent Directory:C:MATLAB6p5lwork Edit Yiew Wek Window Kelp图8-1MATLAB命令窗2.启动电力系统工具箱模拟工作环境在MATLAB命令窗口执行：Simulink,或单击命令窗口中的“Simulink”按钮，即可出现Simulink的模块库浏览器(见图8-2)。
在模块库浏览器中选择需要的功能模块，可完成相应的仿真系统建模。
Siulink Library BrowserEileEditYisw HelpFindAC Current Source:Ideal sinusoidal ACcurrentsource.Thepositivecurrentdirection isindicatedbrthe arrow.Simulink Fixed-PeintBlockset LogieToolboxNeural Network Blockset S-function demos SimPowerSystemsConnector Electrical SourcesElements ExtraLibrary Controlled CurrentMachinesMeasur ementsPower Electronics Simulink Extras SystemIDBlocksReadyControlled Voltage DCVoltageSourceOWSh Progrsmmabl ACVoltageSourceAC Current Source 3-Phase Souree Purxy用VoltagesignalSourceSource aemi 图8-2Simulink 的模块库浏览器141在MATLAB命令窗口执行：powerlib,即可出现Powerlib的模块库(见图8-3)。
利用LabVIEW进行控制系统设计和仿真
利用LabVIEW进行控制系统设计和仿真随着科技的发展和技术的不断进步，控制系统在工业自动化和实验室研究中起着至关重要的作用。
而LabVIEW作为一款流行的程序设计和开发环境，具有强大的功能和灵活的应用性，被广泛用于控制系统设计和仿真。
本文将介绍如何利用LabVIEW进行控制系统设计和仿真，以及该软件在实践中的应用。
一、LabVIEW简介LabVIEW（Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench）是由美国国家仪器公司（National Instruments）开发的一种基于图形化编程的集成开发环境（IDE）。
它以可视化方式与仪器设备和测量设备进行交互，提供了一个灵活、高效而又直观的开发平台。
LabVIEW具有模块化的设计、多线程并行处理、易于调试和可视化的优势，被广泛用于测量、控制和数据采集等领域。
二、LabVIEW在控制系统设计中的应用1. 系统建模与仿真利用LabVIEW，可以将复杂的控制系统建模，并对其进行仿真分析。
LabVIEW提供了丰富的信号处理和系统建模的工具箱，可以通过拖放组件和连接线，搭建系统模型。
通过调整参数和输入信号，可以模拟系统不同的工作状态，快速验证和优化控制策略。
2. 实时控制与数据采集LabVIEW的强大之处在于其实时控制和数据采集的能力。
通过与硬件设备的交互，LabVIEW可以快速实现对进程或系统的实时控制，并实时采集数据并进行处理。
这对于工业自动化和实验室研究提供了便利，同时也为数据分析和算法优化提供了基础。
3. 界面设计与人机交互LabVIEW具有友好的界面设计和人机交互功能。
通过LabVIEW的界面编辑器和可视化控件，可以轻松创建出美观、直观的用户界面，并实现与用户的交互。
这对于操作员的实时监控和系统操作提供了便利，提高了整体系统的可用性和易用性。
三、利用LabVIEW进行控制系统设计和仿真的案例下面以一个汽车制动控制系统为例，简要介绍如何利用LabVIEW 进行控制系统设计和仿真。
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基于LabVIEW的微机保护仿真
梁振锋;杨晓萍;高立刚;王锁川
【期刊名称】《电力系统及其自动化学报》
【年(卷),期】2008(20)4
【摘要】针对微机保护内部工作过程无法被用户直接观测的问题,提出了利用虚拟仪器进行微机保护仿真的思想和方案.分析讨论了微机保护仿真系统的基本要求,综述了现有故障数据生成的几种途径及微机保护仿真和测试的各种方案.在此基础上提出利用LabVIEW进行微机保护仿真的方案,该方案用LabVIEW内嵌的MATLAB子程序模拟微机保护的各个功能模块;用LabVIEw的控件实现微机保护的动作逻辑关系.该方案能用于教学、培训及微机保护误动或拒动后的事故分析,也可用于新型保护设计过程中的方案比较和优化.
【总页数】5页(P120-124)
【作者】梁振锋;杨晓萍;高立刚;王锁川
【作者单位】西安理工大学水利水电学院,西安710048;西安理工大学水利水电学院,西安710048;西安理工大学水利水电学院,西安710048;西安电力高等专科学校,西安710032
【正文语种】中文
【中图分类】TM77;TM743
【相关文献】
1.基于LabVIEW的微机保护出口操作板智能校验装置上位机软件设计 [J], 倪良华;潘晓明;章心因;仝琛石;李彬
2.基于LabVIEW的ESP硬件在环仿真实验台开发及仿真研究 [J], 高明;赵楠;张荣芸
3.基于变电站仿真系统的微机保护仿真 [J], 刘林飞
4.基于LabVIEW的微机保护装置培训系统研究与实现 [J], 张晓春;汪祥兵;张华;王涛;吴新辉
5.基于较高采样频率的MATLAB的微机保护傅氏算法仿真 [J], 韩笑;王凡;孙杰;蒋剑涛
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