自定义NI电网自动化系统

本篇技术白皮书提供了可用于修改NI电网自动化系统(NI Grid Automation System)随附功能或重新编程系统功能的一系列可用开发工具和IP核。

1. NI应用程序功能
NI电网自动化系统随附了一个默认功能，使其开箱即可用作为全功能的PMU（C37.118.1a-2014）。将该设备用作为PMU无需任何开发或编程。

NI电网自动化系统上运行的软件可使用LabVIEW进行编程，且整个项目可通过NI进行修改或进一步开发。 这种开放性将有助于促进创新、设备功能的自定义、从传统设备到新设备的过渡以及适应未来不断变化的测量需求。

通过下载NI提供的项目和LabVIEW开发工具，任何人都可以修改电网自动化系统的功能来创建自定义或升级版的系统。

 

 

可用代码的来源与制造时用于创建加载到设备上的图片的来源相同。

运行NI PMU功能代码的开发系统要求：

LabVIEW嵌入式控制与监测套件
LabVIEW电力套件专业版
各种参考设计库（包含于代码源中）
VI Package Manager的程序包（列表包含于代码源中）
各种支持程序库（包含于代码源中）

如需LabVIEW项目代码，请发送请求至 [e-mail]

2. 可编程触摸屏

NI电网自动化系统前面板上的触摸屏是可编程的，采用的是来自Amulet Technologies公司的GEMstudio™开发环境。 如需了解更多信息，请阅读什么是Amulet显示器？和Amulet显示器入门教程。

 

 

GEMstudio™IDE集成了图形化显示器与I/O功能，并通过RS232与CompactRIO通信

3. 用于电力测量的LabVIEW IP核
LabVIEW电力套件是一个LabVIEW IP核集，可用于开发自定义单相或多相电力监测、计量或质量分析应用。 其中包含的许多功能包括：

电压幅值和频率(IEC 61000-4-30)
闪变(IEC 61000-4-15)
事件检测和聚合(IEC 61000-4-30)
电压不平衡(IEC 61000-4-30)
谐波分析(IEC 61000-4-7)
快速电压变化(RVC) (IEC 61000-4-30)
电力线发信电压
用于同步相量测量的PMU功能(C37.118.1a-2014)
COMTRADE文件输入/输出
保护功能，提供针对编号为50、51、27、59的设备的范例以及一个用于创建自定义保护算法的工具包
如需了解该套件的使用说明，请阅读使用LabVIEW电力套件开发电力质量应用程序这一技术白皮书。

 

 

LabVIEW电力套件是用于设计电力测量设备的一系列IP和范例程序的集合。

4. 用于通信协议的LabVIEW IP核
NI电网自动化系统的通信协议是可编程的。NI PMU功能根据C37.118标准进行通信，但软件设计的设备也提供了其他几个选项。

DNP3
IEEE 61850 (MMS, GOOSE)
EN 60870
Modbus（包含于LabVIEW Real-Time模块中）
C37.118.1-2011（PMU，包含于电力套件中）

5. NI Linux实时操作系统
NI在Linux基础之上开发了一个新的实时操作系统(RTOS)。 该操作系统提供了比CompactRIO平台更高程度的开放性，具体来说就是NI电网自动化系统，该系统可让用户访问社区中适用于所支持的Linux生态系统的大量应用程序库和IP核。 该系统也可直接运行Linux应用程序，并可与在同一个控制器上运行的LabVIEW或C/ C++代码进行交互。 NI Linux实时操作系统的源代码作为免费的开源软件提供给社区。 了解更多关于NI Linux实时操作系统，请访问

 

 

NI Linux实时操作系统实现了Linux生态系统中IP的复用

6. LabVIEW和C/C++嵌入式系统设计工具
NI电网自动化系统的核心处理器可以在Eclipse开发环境中使用C/C++进行编程。这给研究人员或设计工程师提供了便利，因为现有的C语言开发投资无需再移植到LabVIEW中。 如需详细了解该功能，请阅读C/C++嵌入式系统设计工具和用于NI Linux Real-Time的C/C++开发工具入门（Eclipse版）。

7. 自定义和升级可能性
自定义NI电网自动化系统有多种可能性。以下是在同一设备上可能实现的所有自定义。

基于DNP3进行电力质量测量的PMU
具有电力质量测量功能的数字记录仪
具有双通信输出至不同PDC的PMU
具有报警功能的谐波分析仪
具有预测性维护算法的PQA
升级的PMU标准
该列表可继续完善，但是一个完全可编程解决方案的最大优势之一是，它是最佳的仪器测量方法，能够在无需进一步购买设备的前提下满足未来不可知的需求。

8. 其他资源
如需深入了解NI电网自动化系统，请访问NI官网

 

 

 

 

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