[發明專利]一種發電機變壓器組保護裝置軟件一體化生成系統

有效

• 申請號: 202010869728.3
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN112036023B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 羅銘;丁俊健;許學芳;劉小波;鄭昌露;胡恩俊;崔殿彬
• 申請（專利權）人: 南京國電南自維美德自動化有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F8/30;G06F8/41
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 許婉靜

1.一種發電機變壓器組保護裝置軟件一體化生成系統，其特征在于：包括上位軟件系統(1)和裝置軟件系統(2)；

所述上位軟件系統(1)包括：

仿真系統(1.1)：實現發電機變壓器組設備建模和仿真，包括發電機變壓器組設備模型模塊和保護算法模塊；

數據庫系統(1.2)：實現發電機變壓器組保護裝置的數據庫配置管理，數據庫配置管理仿真數據和保護裝置的保護應用數據、裝置運行數據，實現可視化；包括信號處理與通信模塊、保護邏輯框圖模塊、保護I/O配置模塊和裝置運行記錄模塊；

裝置軟件系統(2)包括：

人機交互通信系統(2.1)：是發電機變壓器組保護裝置的人機接口，是與上位機的通信接口，通過以太網接收數據庫系統配置的保護應用和裝置數據并傳入主控系統，讀取主控系統的保護應用和裝置的配置信息和運行數據并傳入數據庫系統，實現可視化；包括信號顯示與通信模塊、保護運行狀態模塊、裝置I/O配置模塊和裝置運行狀態顯示模塊；

主控系統(2.2)：實現采樣、信號處理、保護應用、出口、錄波功能，同時將保護應用和裝置運行信息實時傳送給人機交互通信系統；包括采樣及信號處理模塊、保護模塊、裝置I/O控制模塊和裝置運行狀態模塊；

所述仿真系統的發電機變壓器組設備模型模塊(1.1.1)：

應用Simulink模型和S-Function方法構建各種發電機變壓器組設備及系統的故障模型，模擬生成系統的故障信號，設計電力信號處理算法；

發電機變壓器組設備模型模塊生成模擬故障信號輸入到保護算法模塊(1.1.2)，用于在仿真環境中驗證保護邏輯和算法；

所述保護算法模塊(1.1.2)：根據發電機變壓器組設備模型模塊(1.1.1)輸出的故障信號，應用MATLAB的M語言編寫代碼或使用Stateflow圖設計保護邏輯和算法仿真；

應用MATLAB?Coder和Simulink?Coder生成C代碼，并利用Embedded?Coder優化為能用于QNX系統中的保護模塊(2.2.2)的嵌入式C代碼；

接收保護模塊(2.2.2)的反饋信息，在仿真環境修正保護邏輯和算法；

應用MATLAB?Coder和Simulink?Coder生成C++代碼，并利用Embedded?Coder優化為能用于QNX系統中的保護運行狀態模塊(2.1.2)的嵌入式Qt?C++代碼；

應用MATLAB?Coder和Simulink?Coder生成C++代碼，用于保護邏輯框圖模塊(1.2.2)的桌面應用Qt?C++代碼。

2.根據權利要求1所述的發電機變壓器組保護裝置軟件一體化生成系統，其特征在于：

所述電力信號處理算法應用Simulink?Coder以及HDL?Coder生成FPGA可用的HDL代碼，實現FPGA中的采樣及信號處理模塊(2.2.1)的功能；

所述電力信號處理算法應用Simulink?Coder以及Embedded?Coder生成嵌入式C代碼，提供給采樣及信號處理模塊(2.2.1)應用，使采樣和信號處理后的數據以C代碼形式傳輸給保護模塊(2.2.2)；

發電機變壓器組設備模型模塊(1.1.1)與采樣及信號處理模塊(2.2.1)間實現硬件協仿真以及在線硬件回路測試。

3.根據權利要求1所述的發電機變壓器組保護裝置軟件一體化生成系統，其特征在于：

所述信號處理與通信模塊(1.2.1)：

根據發電機變壓器組設備模型模塊(1.1.1)生成的C++代碼，應用Qt?C++編程桌面應用，處理信號；

接收信號顯示與通信模塊(2.1.1)傳送的信號數據，實時顯示裝置采樣和信號處理數據，顯示信號波形；

發電機變壓器組設備模型模塊(1.1.1)輸出的仿真信號數據和信號顯示與通信模塊(2.1.1)傳送的實際信號數據進行對比，驗證電力信號處理算法；

接收保護邏輯框圖模塊(1.2.2)傳遞的保護應用數據，把信號處理數據反饋給保護邏輯框圖模塊(1.2.2)，驗證保護邏輯設計和配置。