基于PQDIF格式的多通道便携式电能质量监测装置开发

基于ＰＱＤＩＦ格式的多通道便携式电能质量监测装置开发　・ｌ１５・　基于ＰＱＤＩＦ格式的多　通道便携式电能质量　监测装置开发　崔梦雨　，刘炜　，马超　，金安旭　，郭成　６５００００）　（１．西南交通大学电气工程学院，四川成都６１００３１；２．云南电网公司电力科学研究院，云南昆明摘要：基于信号采集传感器、信号调理电路、数据采集模块以及数据处理模块的电能质量监测装置硬件　平台研发，电能质量监测软件设计与开发，研制了多通道便携式电能质量监测装置。结合电能质量数据　与ＰＱＤＩＦ（电能质量数据交换格式）的特点，构建了自定义数据文件向ＰＱＤＩＦ格式转化流程框架，利用　ＣＯＭ组件及ＬａｂＷｉｎｄｏｗｓ平台实现多通道便携式电能质量监测装置存储数据向ＰＱＤＩＦ格式转化。并将　所研制的基于ＰＱＤＩＦ格式的多通道便携式电能质量监测装置通过第三方认证机构的精度检测，验证了　本文系统设计方案的正确性以及该装置的稳定性。　关键词：电能质量监测装置；ＰＱＤＩＦ格式；ＬａｂＷｉｎｄｏｗｓ／ＣＶＩ软件；ＣＯＭ组件　中图分类号：ＴＭ９３５．２　文献标识码：Ａ　文章编号：１０００—８８２９（２０１７）０２—０ｌ１５—０５　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｍｕｌｔｉ－Ｃｈａｎｎｅｌ　Ｐｏｒｔａｂｌｅ　Ｐｏｗｅｒ　Ｑｕａｌｉｔｙ　Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　Ｄｅｖｉｃｅｓ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＰＱＤＩＦ　Ｄａｔａ　Ｆｏｒｍａｔ　ＣＵＩ　Ｍｅｎｇ．ｙｕ　，ＬＩＵ　Ｗｅｉ　，ＭＡ　Ｃｈａｏ　，ＪＩＮ　Ａｎ．ＸＵ　，ＧＵＯ　Ｃｈｅｎｇ　（１．Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｉｒｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｏｕｔｈｗｅｓｔ　Ｊｉａｏｔｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ　６１００３１，Ｃｈｉｎａ；　２．Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｙｕｎｎａｎ　Ｇｒｉｄ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｋｕｎｍｉｎｇ　６５００００，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ　Ｏｆｆ　ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｈａｒｄｗａｒｅ　ｐｌａｔｆｏｒｍ　ｆｏｒ　ｐｏｗｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅ　ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ　ｂｙ　ｓｉｇｎａｌ　ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ　ｓｅｎｓｏｒ，ｓｉｇｎａｌ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ　ｃｉｒｃｕｉｔ，ｄａｔａ　ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ　ｍｏｄｕｌｅ　ａｎｄ　ｄａｔａ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｍｏｄｕｌｅ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ　ａｎｄ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ｐｏｗｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ｓｏｆｔｗａｒｅ，ａ　ｍｕｌｔｉ—ｃｈａｎｎｅｌ　ｐｏｒｔａｂｌｅ　ｐｏｗｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅ　ｉｓ　ａｃｃｏｍｐｌｉｓｈｅｄ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｏｗｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｄａｔａ　ａｎｄ　ＰＱＤＩＦ（ｐｏｗｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｄａｔａ　ｉｎｔｅｒｃｈａｇｅ　ｆｏｒｍａｔ），ａ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ　ｃｏｎｖｅｒｔｉｎｇ　ｃｕｓｔｏｍ　ｄａｔａ　ｔｏ　ＰＱＤＩＦ　ｉｆｌｅ　ｆｏｒｍａｔ　ｉｓ　ｂｕｉｌｔ，ｕｓｉｎｇ　ＣＯＭ　ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ＬａｂＷｉｎｄｏｗｓ　ｐｌａｔｆｏｒｍ　ｔｏ　ｃｏｎｖｅ￣ｔｈｅ　ｓｔｏｒｅｄ　ｄａｔａ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｕｌｔｉ—　ｃｈａｎｎｅｌ　ｐｏｒｔａｂｌｅ　ｐｏｗｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅ　ｉｎｔｏ　ｔｈｅ　ＰＱＤＩＦ　ｆｏｒｍａｔ．Ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　ｔｒｉａｌ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｕｌｔｉ—ｃｈａｎｎｅｌ　ｐｏｒｔａｂｌｅ　ｐｏｗｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ＰＱＤＩＦ　ｈａｓ　ｐａｓｓｅｄ　ｔｈｅ　ｔｈｉｒｄ　ｐａｒｔｙ　ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎａｌ　ｔｅｓｔ，ｗｈｉｃｈ　ｖｅｒｉｆｉｅｓ　ｔｈｅ　ｃｏｒｒｅｃｔｎｅｓｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｅｖｉｃｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｐｏｗｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ｄｅｖｉｃｅ；ＰＱＤＩＦ；ＬａｂＷｉｎｄｏｗｓ／ＣＶＩ；ＣＯＭ　多通道便携式电能质量监测装置具有携带方便、　多点监测的优点，对于不能安装在线监测装置的场所　能够灵活地进行监测。并可以针对不同特性的电力负　荷，选择特定的功能实行专项监测与分析，且具有电能　置与电能质量监测系统的数据交换通信是电能质量监　测网最重要的功能。但国内目前已建立的电能质量监　测网在电能质量监测终端与监测系统的数据交换上存　有一个严重的问题，即通信协议不统一＿ｌ　Ｊ。　质量在线监测装置的全部功能。实现电能质量监测装　ＩＥＥＥ１１５９规定了一种通用的电能质量数据转换格　式——ＰＱＤＩＦ，ＰＱＤＩＦ为不同监测装置提供标准的数　据格式，具有很好的兼容性＿３　Ｊ。本文研发的多通道便　收稿日期：２０１６—０４—１２　基金项目：云南电网有限责任公司科研项目（［２０１４］０３０３ＺＢ９）；　中国铁路总公司科技研究开发计划课题（１２２０１４Ｊ００９一Ｂ）　作者简介：崔梦雨（１９９１一），女，硕士，主要研究方向为电气工　程、电力系统分析。　携式电能质量监测仪，具备１６通道电压、电流检测功　能，在ＬａｂＷｉｎｄｏｗｓ虚拟软件开发平台下通过ＡｃｔｉｖｅＸ　控件调用ＣＯＭ组件获得ＰＱＤＩＦ函数库文件，利用函　数库中新建对象、打开对象、激活对象、获得和设置　・１ｌ６・　《测控技术｝２０１７年第３６卷第２期　自动生成具有电压偏差、频率偏差、不平衡度、闪变、谐　波等电能质量指标报表的多通道便携式电能质量监测　系统，实现多个通道同步采样，增加谐波测量准确度，　增加便携式测试仪现场测量的便利性和实用性。　１．１系统基本硬件构成　ＭＷ标志等函数实现了多通道便携式电能质量监测装　置自定义存储数据向ＰＱＤＩＦ格式转化，可作为电能质　量监测系统的数据补充。该便携式电能质量监测装置　已经在云南电网有限公司电力科学研究院投入使用。　１　多通道便携式电能质量监测装置　本文旨在具有多通道数据采集技术的数据采集模　块的基础上，研发能够实时监测信号点的电压、电流并　本文建立了信号采集传感器、信号调理电路、数据　采集模块以及数据处理模块的电能质量监测装置硬件　平台。总体框图如图１所示。　潞电压信号　ＦＬＵＸＥ　电压　——————］／　探头　电压　ｊ＼　信号　隔离　］／　放大与　卜＼　滤波　电路　ＡＤＣ　单片机　模块　（ｃｐＵ）　堕皇鎏笪兰卜、　ＦＬＵＫＥ　电流钳　电流　－ｔ／　信号　ｊ＼　隔离　…　壁矍……一一　…　塑　…一ｊ　ｊ…　一一丑……一蔓尘竺矍　……一　图１　电能质量监测系统硬件结构　变电所电压互感器二次侧的电压信号由电压探头　衰减为原来的１／１００，电流互感器二次侧的电流信号　经电流钳互感为小电压信号。这些信号先进行信号隔　离，经过放大与滤波电路，变成数据采集模块所能接受　的信号。电压信号经过数据采集模块的低通滤波器、　电压跟随器，再经过ＡＤＣ模拟数字转换器，经过处理　器处理后将数据存到ＳＤ存储卡中，完成了数据采集　流程。　压和电流信号相量图显示、实时频率测量，２～５１次谐　波与２～５０次问谐波的各次谐波有效值和相位、谐波　含有率、总谐波畸变率分析，电压电流、基波电压电流、　三相功率、三相不平衡度、闪变值的实时监测，录波开　始时间与持续时间选择。　电能质量监测数据分析软件　ｌ　数据处理模块需要承载大量数据的分析处理任　ｌ在线监测　离线分析　暂态事件记录　特色功能模块　务，是整个监测装置的核心。本装置的数据处理模块　是采用工业控制主板，相当于电能质量监测装置的大　脑，专门做控制设备和数据分析处理工作，也即ＣＰＵ。　其采用第４代酷睿ｉ７智能处理器，双通道内存空间，　波形显示　相量显示　频率测量　谐波分析　实时监测　录波选择　数据统计　趋势分析　电压暂升　电压暂降　电压突变　ＰＱＤＩＦ格式　转换自定义　报告生成　频率是ＤＤＲ３　１３３３／１６００　ＭＨｚ，单通道最大支持８　ＧＢ　内存，整机系统最大支持３２　ＧＢ容量，能够满足多通道　大数据量的实时监测分析。该模块的尺寸小、集成度　高、功耗低，支持对装置存储数据的多种方式的下载，　并且具备良好的抗震性和抗冲击能力，能够满足实际　工况复杂环境下的稳定测量。　１．２数据后台分析软件　图２　电能质量监测数据分析软件　②离线分析。数据统计包括离线谐波数据、有效　值／频率数据、功率／电能数据、闪变数据进行平均值、　９５％概率大值等特征值的分析并绘制相应的曲线，趋　势记录能够重现系统全日系统频率波动、全日电压电　流波动情况、全日功率过程等重要信息。　③暂态事件记录。电压暂升、电压暂降以及电压　突变３种触发模式的事件过程记录，在测量结束之后，　用户可以打开事件记录模块加载所存储下来的事件进　行回放。　电能质量监测装置的核心部分是软件设计，软件　系统与硬件结构的完美结合才能实现电能质量监测装　置的所有功能。监测装置的主要任务是在线监测、数　据离线分析、暂态事件记录以及数据格式转换与自定　义报告生成、多通道同步功能。电能质量数据分析软　件结构如图２所示，其主要组成部分为：　④特色功能模块。自定义格式存储的数据转换　成国际通用标准数据格式即ＰＱＤＩＦ格式，促进实现电　能质量监测装置的网络化；自定义报告生成功能可根　①在线监测。１６个通道实时波形显示、三相电　基于Ｐ（１）１）　格式的多通道便携式电能质量监测装置开发　据川，　的Ｊ　Ｉ定义　成川ｒｌ所需　的测试报表，如电压　・ｌ　１７・　录根据数据源记录定义的通道序列记录，存储各个通　道的电能质量采样数据，包括实测值序列的数据类剐、　电流　波统计报表、ｆＵ　小平衡度统计报表以及闪变　测试统汁报表、Ｊ力牢统汁报　等　多通道便携　ｌ乜能顷　检测装　主界面如图３所　爪　●●●Ｉｔ　瑚仁Ｎｌ　，　，４ｏ圆黛串‘舡　５ｏ∞　遗遗噩捧　毫　撵　ｌ特ａ　，嚣口　￥Ｃ　ｔＣ　ｊ　露ｄ　虢　Ｈ　Ｉ＿　；霜　－　Ｉ｜．－　一晦口　■　柿　一　‘种ｉ　　０　■　：｛　雕　　Ｉ；；女　商ｌＨ　§　ｔ．　　●　“　女　旃　晦　罐菇一　ｊ嘲Ｉ４　一鼹　群　　蠢杯禳ｔ　ｎ”　…　’　’　髓　匠ｉ　盈匠翻　壮墙　ｌ　辩州Ｈ　一“　舨姐麟　糖　ｌ　釉慵　”　。　．翻目黼；　ｉ‘　；　冬１　３　多埘　携一ｒ℃ｆ也能质　愉洲装置主界面　２　ＰＱＤＩＦ在监测装置中实现的设计思路　ＰＱＩ）１Ｆ使小¨雌洲终端（　Ｉ［ｎ［１）与监测系统之问　进仃数　交换Ｉ１，Ｉ‘，ｆＵ能顷　卞¨火的数据格式标准统一，　且独立ｆ　体没　，　行很好的ｊ』！ｌ川性　２．１　ＰＱｉ）ｌ　结构　ｐＱｉ）ＩＦ从Ｊ＇ｌ、ｉ　ｉ］）　￣－ｌ　什勾㈠１ｒ以分为物理结构和逻辑结　构两部分，　储　进制数　史什　物理结构用于捕　述ＰＱＤＩＦ义什　进制流的仔储力‘　，与存储的内容无　关。逻辑结构定义ＰＱ　ｌ　’ｆ　能质｛　数据转换格式文　件中每个　求的层次结构，』　次结构决定文件物理结　卡勾二进制数据的仃储次　ＩＩｌ此ｒｌ『见，物理结构与逻　辑结构同【｛、ｆ　，缺－小ｒ　。。、、　ＰＱＩ）ＩＦ、ｉｔＸｉ＇ｉ￣质　数　转换　史件中记录类型结　构ｆ｛１两部分　成：　ｉ　体　ＧＵ１Ｄ是记录头　类型标识简称．它怀　・条　求　ＰＱＤＩＦ电能质量　数据转换卡｝｝　ｌ＝迎什的逻辑　中勾　Ｉ１的钇称和层次。记录　体时１　３种类型教　成，也括　、向量、集合。　ＰＱＤＩＦ　辑Ｊ　构…４种类，　己录组成：单个的　容器记录（　ｍｔａｉｎｅｌ’）、　个或多个的数据源记录　（ＤａｌａＳｏｕｌ　）、监测　设　ｉ　求（ＭＯ１］ｉｔｏｒｓｅｔｔｉｎｇ）和观察　值｝　录（Ｏｔ　’ｉａｌｏｌ１）“一　器　包含全部的或扼　要的ＰＱＤＩＦ义什的　息，允为　的两条是版本信息　和　缩算法．　版小　息川１二控川和Ｉ跟踪格式的演变，　本文ＰＱＤＩＦ义　：使¨Ｊ　ｒ　ＩＪｌＢ　缩＂：法　“　。数据源记　录主要定义』　史数　通道以及通道实例。监控器设置　记录主要川Ｊ　对粜个数　源ｊ』ｉｌ道参数进行描述，比如　通道是　饺准，７　感　边　ｊ次边变比等。观测值记　名称、单位、幅值、相位、相序等数据特征属性。　２．２　电能质量监测数据格式到ＰＱＤＩＦ的转换　数据存储按照自定义的二进制数据格式存储各项　数据，并生成相应的以时间命名的文件，如图４所示　４　电能质量数据储存文件　其中谐波数据文件存储以每３　Ｓ为一个时问标的　ｌ～５１次谐波幅值、谐波相角、１～５０次问谐波幅值；功　率数据文件存储以每０．０２　Ｓ为一个时间标的视在功　率值、有功功率值、无功功率值；闪变数据文件存储以　每ｌ０　ｒａｉｎ为一个时间标的电压短时闪变值；有效值数　据文件存储以每０．０２　Ｓ为一个时问标的有效值和频　率的最大值、最小值。录波过程产生的波形数据文件　每秒存储１２８００个点，记录每个采样点数据的瞬时值，　可以还原为完整的波形。　结合分析各自定义数据格式与ＰＱＤＩＦ数据格式　结构特点，定义电能质量监测装置的原始数据住　ＰＱＤＩＦ文件物理结构与逻辑结构中的特征属性，并将　采样数据写入　．ｐｑｄ文件，完成自定义数据向ＰＱＤＩＦ　格式数据的转换。总体设计流程如罔５所示。　ｌ　竺圭堡　Ｊ　——————　—一　新建ＰＱＤＩＦ对象　二二［　初始化ＰＱＤＩＦ对象　二二［　新建容器包　二二［　新建数据源、同时　设置通道定义与　序列值定义　新建观察记录　——　读入采样分析数据　写入文件　关闭文件、释放资源、退出　罔５　ＰＱＤＩＦ转换程序总体设计流程　・１ｌ８・　《测控技术｝２０１７年第３６卷第２期　型。如一组ｄｏｕｂｌｅ型一维数组ｄｏｕｂｌｅＤａｔａ需要转换　３　ＰＱＤＩＦ的实现　电能质量监测终端的ＰＱＤＩＦ数据格式有两种方　成ＶＡＲＩＡＮＴ数据类型变量ｖａｒＤａｔａ，实现方法为　ＣＡ—ＶａｒｉａｎｔＳｅｔｌ　ＤＡｒｒａｙ（ｖａｒＶａｌ，ＣＡＶＴ—ＤＯＵＢＬＥ　　ＩＣＡＶＴ—ＡＲ－　式生成。一是监测终端直接以ＰＱＤＩＦ格式存储数据；　二是各个监测设备按照自定义的数据格式存储电能质　量数据，再使用专门的转换程序将监测设备已存储的　数据转换成　．ｐｑｄ格式的数据文件…Ｊ。方式１存储　的ＰＱＤＩＦ格式电能质量数据文件大，且占用较大的　ＲＡＹ，ｅｌｅｎｕｍｂｅｒ，ｄｏｕｂｌｅＶａ１）；　④ＰＱＤＩＦ定义的变量是唯一的ＧＵＩＤ表示，ＧＵＩＤ　转换成ＶＡＲＩＡＮＴ型变量，可调用如下命令　ｍｅｍｃｐｙ（ｖａｒｌ，＆ｇｕｉｄ，４￥ｓｉｚｅｏｆ（１ｏｎｇ））；　ＣＡ—ＶａｒｉａｎｔＳｅｔ１ＤＡｒｒａｙ（ｖａｔ，ＣＡＶＴ—ＬＯＮＧ　ｔ　ＣＡＶＴ—ＡＲ－　ＣＰＵ运行内存，不利于存储运算方法复杂且运算量大　的数据，实时性较差。故方式１不适用于实际工程中。　ＲＡＹ，４，ｖａｒ１）；　⑤调用功能函数，函数中的Ｏｂｊｅｃｔ　Ｈａｎｄｌｅ参数即　在本文中，选用第２种方法。　３．１软件开发工具的选择　ＩＥＥＥ提供的ＰＱＤＩＦ数据格式转换程序是用　ＶＣ＋＋来实现的，因此，在进行具体应用时面临两种选　择：Ｃ语言和其他语言。前者可直接将源代码与自己　的应用相结合，处理逻辑层、物理层和ＧＵＩＤｓ（全球唯　一性标识）；而后者是在Ｗｉｎ３２环境下，用现存的　ＰＱＤＩＦ　ＣＯＭ组件创建操作对象，再通过组件调用完成　具体的应用功能。　Ｌａｂｗｉｎｄ０ｗｓ／ＣＶＩ虚拟仪器开发平台支持ＡｃｔｉｖｅＸ　技术，ＡｃｔｉｖｅＸ技术是建立在ＣＯＭ和ＯＬＥ对象链接与　嵌入基础之上的。因此，在Ｌａｂｗｉｎｄｏｗｓ／ｃＶＩ虚拟仪　器开发平台上，调用ＩＥＥＥ委员会提供的ＰＱＤＩＦ　ＣＯＭ　组件，利用ＰＱＤＩＦ　ＣＯＭ组件丰富的函数库定义数据的　各种特征属性来完成自定义数据向ＰＱＤＩＦ格式的转换。　３．２在ＬａｂＷｉｎｄｏｗｓ／ＣＶＩ中使用ＣＯＭ组件　通常，非ＬａｂＷｉｎｄｏｗｓ／ＣＶＩ自带的ＡｃｔｉｖｅＸ控件要　在Ｗｉｎｄｏｗｓ系统中合理使用，首先必须将其在Ｗｉｎ—　ｄｏｗｓ中注册。在ＬａｂＷｉｎｄ０ｗｓ／ＣＶＩ中可通过ＡｃｔｉｖｅＸ　控件调用生成组件，可生成“　．Ｃ”、“　．ｈ”、“　．ｆｐ”、　“　．ｏｂｊ”、“　．ｓｕｂ”５个文件，其中“％．ｆｏ”为驱动器　文件¨　。将“　．ｈ”和“　．ｆｐ”文件加入工程，　“　．ｆ０”文件包含新建对象函数、打开对象函数、激活　对象函数以及写对象等一系列操作函数。这些函数在　ＬａｂＷｉｎｄｏｗｓ／ＣＶＩ中使用步骤如下：　①调用新建对象函数，获取操作该对象的句柄。　②设置文件路径，把上一步产生的事件句柄与新　建的　．ｐｑｄ文件关联。　③参数转换，驱动器文件“　．ｆｏ”包含的函数参　数是ＶＡＲＩＡＮＴ数据类型，ＣＯＭ组件与ＬａｂＷｉｎｄｏｗｓ／　ＣＶＩ开发平台间通过ＶＡＲＩＡＮＴ类型完成数据的传递。　所有没有被定义声明为具体的变量类型的数据都属于　ＶＡＲＩＡＮＴ数据类型，它包含除了Ｓｔｒｉｎｇ字符串数据类　型以及用户自己定义的数据类型外的所有种类的数　据。软件编程中的其他类型数据，可通过ＬａｂＷｉｎ．　ｄｏｗｓ／ＣＶＩ中的数据转换函数将其转换为ＶＡＲＩＡＮＴ类　为第①步中获得的旬柄，函数参数为第③或第④步中　通过转换获得的ＶＡＲＩＡＮＴ型变量。　３．３　ＰＱＤＩＦ转换程序的实现　２．２中提出电能质量监测软件采集到的数据存储　按照自定义的二进制数据格式存储各项数据。各种类　型数据文件由相同监测装置同时生成，转换成ＰＱＤＩＦ　格式容器记录相同，但数据源记录与通道实例有关，故　每种白定义格式数据文件的通道定义各不相同。　以谐波数据文件为例，转换成ＰＱＤＩＦ文件时以谐　波频率（５０～２５５０　Ｈｚ）为标识，共建立了５１个通道，每　个通道４个序列，分别定义了时间、谐波幅值、谐波相　角、问谐波幅值。其中第５１个通道只有３个序列，分　别是时间、谐波幅值、谐波相角，不记录间谐波幅值。　为了更好地说明ＰＱＤＩＦ转换程序的实现，这里以　谐波数据文件转换成ＰＱＤＩＦ格式数据为例加以说明。　首先创建并初始化对象，然后使用逻辑对象创建容器　记录、数据源记录及通道定义、观测值记录，从过程数　据文件中读取测量值写人观测值记录中，最后使用物　理对象将数据写入　．ｐｑｄ文件当中。其具体实现流　程如图６所示。　自定义函数ＧｅｔＤａｔａ（）从谐波数据文件中读取时　间标、１—５１次谐波幅值和相角、１—５０次间谐波幅值　数据，并通过３．２节中提到的ＣＡ—ＶａｒｉａｎｔＳｅｔｌＤＡｒｒａｙ　（）函数把ｄｏｕｂｌｅ型数据转换为ＶＡＲＩＡＮＴ类型，写入　观测值记录中对应的序列值通道。生成ｈａｒ．ｐｑｄ谐波　文件后，用ＰＱＤＩＦ　Ｕｔｉｌｉｔｙ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ打开所生成的文　件，可以看到文件的结构和记录的层次、类型和内容。　在Ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ一项中还可以用波形显示数据，使其一　目了然。　４　结束语　本文在对ＰＱＤＩＦ数据格式研究的基础上，详细介　绍了多通道便携式电能质量监测系统及如何使用　ＬａｂＷｉｎｄｏｗｓ实现监测系统自定义数据转换成ＰＱＤＩＦ　文件的过程。通过对电能质量监测系统后台分析软件　的数据存储模块进行讨论，建立了自定义数据向　基于ＰＱＤＩＦ格式的多通道便携式电能质量监测装置开发　・ｌ１９・　（选择谐波数据文件）　时间．ｐｑｄ文件　［３］　王孝余，韩冰・ＰＱＤＩＦ格式电能质量文件生成方法及应片　［Ｊ］．电力信息与通信技术，２０１３，１１（１１）：３３—３７．　［４］党三磊，肖勇，杨劲锋，等．基于ＩＥＣ６１８５０和ＰＱＤＩＦ的电　台匕Ｆ壬旦日ｂ　里『ｌ　０啊｜Ｉ壮血　夜翠ｍ索￡：　凸．　上ｒ　Ｔ］　由　ｈ。ｊ　轱，口七＾匕七　赶　Ｉ　且　。７Ｌ　。Ｌ　’　／Ｊ尔　Ｌ　—Ｊ　。工叮丁　‘　新建并打开　ＮｅｗｌＰＱＤＩＦＬｏｇｉｅａｌ０　２０１２，４０（２０）：１３５—１３９．　获得事件旬柄　ＩＰＱＤＩＦＬｏｇｉｃａｌＲｅｃｏｒｄ　ＩＰＱＤＩＦＬｏｇｉｅａｌＤａｔａ　［５］　王巍，金耘岭，李忠．ＰＱＤＩＦ和ＩＥＣ６１８５０标准在电能质　ＩＰＱＤＩＦＬｏｇｉｅａｌＤａｔａ　ＳｏｕｒｃｅＡｄｄＳｅｒｉｅｓＤｅｆｎ２０　、　、数据传输中的应用［Ｊ］．江苏电机工程，２０１３，３２（３）．　［６］Ｚｈｕ　Ｃ　Ｘ，Ｈｕ　Ｍ　Ｑ，Ｗｕ　ｚ　Ｊ，ｅｔ　ａ１．Ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　ｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎ　Ｏ　ｒｅｇｉｏｎａｌ　ｐｏｗｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ［Ｃ］／／Ｔｈｉｒｄ　Ｉｎｔｅｒ　ＣｒｅａｔｅＣｏｎｔａｉｎｅｒ２０　＋　ＳｏｕｒｃｅＡｄｄ　◆　添加序列值定义：时间创建容器记录　ＣｈａｎｎｅｌＤｅｆｎ２０　谐波幅值添加通道定义　谐波相角、　ＩＰＱＤＩＦＬｏｇｉｃａｌＲｅｃｏｒｄ　间谐波幅值　儿吐ｔｌｔＵ儿ｄ　…１　ｒ　ｆ＾…ＵＩＵＣＩＣ１１　Ｃ　Ｕ儿Ｊ…　　１１　Ｃ　ｔｌｌ　Ｕ　Ｔ　Ｔ＋：Ｌｌｌ１１：　Ｊ＋　，ｎ…ＪＣＩ　一，１　＋：ａＵＵ儿ａＩＩ…　Ｕ　口　ＬＣＣｒｅａｔｅＤａｔａＳｏｕｒｃｅ２０　●　一　●　创建数据源记录　［７］刘小舟，丁华强．　在电能质量监测系统中的应厍　ｒＬ　Ｔ１　Ｊ　Ｊ　・十　Ｐ由　ｔ　／Ｊ　枯术／Ｉ、’州，ｍ７，　　＼．ｒ，：．　　—　０　Ｊ７’　［］　丁屹峰，程浩忠，占勇，等．基于　格式压缩的电毹　创建监测值记录　质量数据模型『Ｊ］．　申．器．　．ｆ）：　一　．　ＩＰＱＤＩＦＬｏｇｉｃａ１　［］　陈斌，胡叶宾，张鹏远，等．电能质量监测装置在新一代智　添加通　◆　添加序列值　能站中的工程应用［Ｊ］．电力系统保护与控制，　，　创建观测值记录　道实例　数据：时间、谐波　幅值、谐波相角、　（　）：　一　．　间谐波幅值　［１０］　，　，　Ｊ．　十　ｒ…ｎｎⅥ　　Ｐｒ　ｆＴ…ｌ１日ｉ　Ｊｔｖ　ａｔ…ｕａ；…ｎｔ…ＰＴ　ｈ日……ｎ　Ｐ　６　～ｆｎｌＴＴ…ｕ　…ｎａｔ　１　Ｌ　Ｊ　Ｊ。ｐ　ｒ　Ｔ　１　Ａｎｎ１　上，　～；ｐ　ｕ～　ｐ．　用来获取　数据写入文件　自定义数据存储文件　，　，　一　：　一　　．里的各项数据，并将　［　］　赫伟珊，齐林海，林天华．电能质量分析系统中异构数据　其转换为　类型　交换的实现方法［Ｊ］．电力科学与工程，　，（　）．　图　谐波数据文件转换流程　混合编程［Ｊ］．中国测试，　，　（　）：　一　格式转换的模型，解决了系统数据的通用性，满　．　足了电能质量监测系统向标准化发展的需要。　［　］　王政，刘国海，沈跃，等．基于　的电能质量监测　参考文献：　系统及其数据存储格式的研究［Ｊ］・电测与仪表，　，　：］　朱伟立，王俊，王巍，等．　在嵌入式电能质量监测终　ｕ【６）：８＿ｊ一８　７‘　端上的实现与应用［Ｊ］．江苏电机工程，　，　．　［　徐遐龄・电能质量数据　格式及其　实瑚　：２］　张逸，林焱，吴丹岳．电能质量监测系统研究现状及发展　［Ｊ］・湖北电力，　，　：　一　・　趋势［Ｊ］．电力系统保护与控制，　，　：　一　．　口　（上接第　页）　［］　朱虹，王海燕．一种星载软件在轨编程功能的设计和实现　技术［Ｊ］．上海航天，　，（）：２６—３１．　５　结束语　［］　李雁斌，吉峰，黄勇．一种星载　软件的在轨编程方法　结合根据空间应用软件的任务需求以及　［Ｊ］．制导与引信，　，（）　一．　模块　技术的特点，规划了系统程序在线更新方案，　［］　吕敏，张国栋，董晋芳，等．载荷软件可重构的空间自主飞　行器内核软件设计方法［Ｊ］．上海航天，　，（）．　并进行了具体开发、实现及验证。该方法能够在不改　［］　朱飞龙，杨鸣．基于　功能单片机的远程更新系统设计　变现有通信方式的情况下，实现代码的远程更新，消除　［Ｊ］．机电工程，　，　（）　一　．　软件功能模块的自身缺陷，更改控制算法，扩展软件控　［７］　朱传宏，沈严，颜云松，等．基于　．　的引导程序分　制功能，提高了系统的可扩展性和可维护性，具有良好　析与设计［Ｊ］．计算机与数字工程，　，（）：　一．　的应用价值和推广价值。　［］　．　［］．　参考文献：　２０１２．　［］梁伟．基于　的　程序在线更新设计［Ｊ］．电子科　［］金鑫，史浩山，谢福平．通过无线串口实现　程序更新［Ｊ］．微型电脑应用，　，（）：４４—４６，６９．　技，　，　（　）：６２—６３，６８．　［］　佟国香，付礼，刘欢．基于　总线的　应用编程及　［１Ｏ］　党明江，魏亚军．在应用编程技术在测井仪器中的应用　研究［Ｊ］．石油仪器，　，（）：１５—１７．　实现［Ｊ］．信息技术，　（１０）：４９—５２．　口