广域测量系统主站子站的仿真与测试

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1、东南大学硕士学位论文广域测量系统主站子站的仿真与测试姓名：吴桂林申请学位级别：硕士专业：电力电子与电力传动指导教师：郑建勇20090407摘要基于PMU和同步相鼙测鼍技术的广域测量系统(WAMS)在电力系统中的应用已越米越广泛。目前，国内外相关机构和厂商投入较人人力、物力研究WAMS和相鼙测量单元(PMU)，但对WAMS的仿真和测试方面研究较少，仿真方面目前尚属空白并且也没有一套有效的检测系统来对主站、子站、PMU进行全面测试。本课题基于这一研究背景，嗣绕如何在WINDOWS平台下实现WAMS的仿真，如何实现WAMS的测试，以及如何解决仿真系统的实时通信问题展开。本文在WI

2、NDOWS平台下基于VC++6．0、MFC开发了一套仿真软什系统，该系统由两个软件组成：仿真主站和仿真子站。“仿真主站”模拟了安装在电力系统调度中心的WAMS主站的主要功能，并能够实现对WAMS子站或PMU装置进行基本功能、通信规约、通信性能等相关测试；“仿真子站”模拟了安装在重要发电厂或重要变电站的WAMS子站以及PMU装置的主要功能，并能够实现对WAMS土站的通信规约、基本功能等简单测试。论文首先介绍了应用于该仿真软件系统的基本数据结构设计，基丁二面向对象的思想完成对J“域测量系统相关研究对象的建模。其次就“仿真主站”和“仿真子站”的主要功能及设计实现做了分别介绍，并详

3、细阐述了各功能模块的实现目的、设计原理以及实现方法。最后，仿真系统的通信实现、管道设置、数据交互等通信功能的设计采用独立章节介绍，对本章的重点“WINDOWS平台下如何解决仿真子站的实时通信问题”做了详细的阐述。论文分析了WINDOWS平台下引起仿真子站不能实时通信的主要原冈，并提出了两个解决方法：其一是在网络通信OSI七层参考模型的应用层上采用多媒体定时器和多线程技术结合的解决方案，解决了实时通信中的精确定时问题；其二是针对WAMS主站和子站数据管道的数据传输特点，在OSI的传输层上修改了TCP／IP协议栈的传输控制方法，解决了实时通信中的数据积压问题，实验及调试结果验让

4、了上述综合解决方案的有效性和可行性。【关键词】J“域测量系统；PMU；仿真与测试；仿真主站；仿真子站；实时通信；解决方法；ABSTRACTABSTRACTBasedonPMUandthetechnologyofsynchronizedphasormeasurement．Wide—AreaMeasurementSystem(WAMS)isusedmoreandmorewidelyinpowersystem．Atpresent，muchresearchonWAMSandPhasorMeasurementUnit(PMU)iSdoneintherelatedinstitutesa

5、ndmanufacturers，butthereiSlittleresearchonthesimulationandtestofWAMS．Asaresult．thesimulationofWAMSiSstillblankandthereisn’t．afeasibletestsystemwhichhastheabilitytodoacomprehensivetestforWAMSmainstation、substationorPMU．Basedonthisbackground．thepaperispresentedaroundtheseproblemssuchashowtos

6、imulateandtestWAMSandhowtofindthesolutiontothereal—timecommunicationofsimulatedsystemonWINDOWSplatforlTl．AsetofsimulatedsoftwaresystemonWINDOWSplatform，basedonVC++6．O／MFC，ispresentedinthispapeLTlhissimulatedsystemcontainstwosoftwaresystems：“simulatedmainstation”and“simulatedsubstation”．Sim

7、ulatedmainstationisusedtosimulatethemainfunctionsofⅥrAMSmainstationwhichiSinstalledinthedispatchcenterofpowersystem．Anditalsocanbeusedtodothecommunicationprotocoltest、basicfunctiontestandotherrelatedtestofWAMSsubstationorPMU．Simulatedsubstationisusedtosimulate