/VK_LR3

Primary LanguagePython

Лабораторная работа №3 - Обработка COMTRADE файлов

COMTRADE общепринятый формат регистрации осциллограмм переходных процессов (аварий) в энергосистемах. Название образовано из четырех английских слов:

  • COM mon (общепринятый)
  • TRA nsient (переходный)
  • D ata (данные)
  • E xchange (обмен)

Формат стандартизует процесс получения, анализа и обмена осциллограмм различных аварий, испытаний (или передачи тестовых данных) между различными производителями оборудования и эксплуатирующими организациями.

Осциллограмма представляется двумя файлами с одинаковыми именами но разными расширениями (например osc1.cfg osc1.dat ):

  • с расширением .cfg - информация о формате .dat, частота, продолжительность, количество каналов и их тип.
  • с расширением .dat - записанные выборки в формате текста или бинарном формате.

Файл с данными (*.dat)

Содежит выборки аналоговых и дискретных каналов. Файл называется так же как и конфигурационный файл, но имеет расширение .dat. ФОРМАТ одной строки осциллограммы:

1-ое число: содержит номер выборки данных - целое число (отсчет от 1). 2-ое число: время в микросекундах от начала осциллограммы. 3-е и остальные: содержат величины, которые представляют аналоговые сигналы (напряжения и токи) и дискретные сигналы (их значения в момент выборки).

Файл с конфигурацией (*.cfg)

Описывает настройки осцилографирования.Файлы конфигурации COMTRADE содержат следующую информацию:

  1. название и обозначение станции:

    station_name,id

    где:

    • station_name уникальное название регистратора
    • id уникальный номер регистратора
  2. количество и тип каналов:

    TT,nnt,nnt (например 17,7A,7D)

    где:

    • ТТ общее количество каналов
    • nn количество канала определенного типа
    • t тип входа (А – аналоговый / В -дискретный)
  3. имена каналов, модулей и коэффициенты преобразования, Каждому каналу соответствует строка вида:

    аналоговый канал:

    nn,id,p,cccccc,uu,a,b,skew,min,max

    дискретный канал:

    nn,id,m

    где:

    • nn номер канала
    • id идентификатор канала
    • р идентификатор фазы канала
    • сссссс цепь/компонент, который контролируется
    • uu единица измерения в канале (kV, kA, и т.д.)
    • а вещественное число (см. Примечание)
    • b вещественное число. (см. Примечание)
    • skew вещественное число. Сдвиг времени (в мкс) в канале с начала отсчета
    • min целое, равное минимальной величине (нижняя граница диапазона) для выборок этого канала.
    • max целое, равное максимальной величине (верхняя граница диапазона) для выборок этого канала.
    • m (0 или 1) нормальное состояние этого канала (относится только к дискретным каналам).

Примечание В файле .dat значение x соответствует (ах+b). То есть:

  • a - калибровка
  • b - смещение
  1. частота сети:

    lf

    где:

    • lf частота сети в Гц (50 или 60)
  2. частота дискретизации и число выборок при этой частоте; Общее количество частот дискретизации с последующим списком, содержащим каждую частоту дискретизации и номер последней выборки для данной скорости:

    nrates sssssl,endsampl sssss2,endsamp2 … sssssn,endsampn

    где:

    • nrates количество различных скоростей дискретизации в файле данных
    • sssss1-sssssn частота дискретизации в Гц
    • endsampl-endsampn номер последней выборки для данной скорости.
  3. Две отметки дата/время:

    mm/dd/yy,hh:mm:ss.ssssss для первого значен-ия в файле данных mm/dd/yy,hh:mm:ss.ssssss для момента пуска.

    где:

    • mm месяц (01-12)
    • dd день месяца (01-31)
    • уу последние две цифры года
    • hh часы (00-23)
    • mm минуты (00-59)
    • ss.ssssss секунды (от 0 с до 59.999999 с)
  4. тип файла:

    Идентифицируется как ASCII файл идентификатором ft:

    ft

    где: ft ASCII или BINARY

Рассчет действующей составляющей сигналов токов и напряжений

Для рассчета воспользуемся формулой быстрого преобразования Фурье:

FFT

где: rms - действующее значение сигнала N - количество дискретных отсчетов в 1 периоде сигнала x(i) - мгновенное значение сигнала, соответствующее i-ому отсчету