第5章 公式编辑器的使用方法.doc

109ZH-2电力故障录波分析装置操作手册第5章 公式编辑器的使用方法5.1 常量与变量5.1.1系统定义的常量1、复常量L：常量名称：L常量的类型：复数常量的值: ， 其中，实部均可在系统中自定义。2、实常量：常量名称：常量的类型：实数常量的值: =3.14159265.1.2、变量1、变量的定义 在本系统的公式编辑器中，所有的变量均用双引号括起来，所有来自数据源的通道名均可作为变量名，而新变量则作为所生成的新通道的通道名称使用。2、变量的命名规则 变量名可以包含任何可以显示的字符，其中包括汉字。3、变量的作用域 在本系统中所有使用的变量均为全局变量，所有在一个故障文件分析中所有的变量均不能同名，其中包括系统本身的变量与新生成的变量。5.2 运算符5.2.1术语信号：所有的通道数据（源变量）与新生成的变量信号的属性 ：指信号所代表的物理量的性质，其中包括：电压、电流、功率、阻抗、相角、频率、距离等信号的类型：亦指信号的属性5.2.2运算符说明1、“+”运算符： 同类型信号相加（包括常数），结果为相同类型的信号，不同类型信号相加，结果类型为未知类型。如：运算过程说明：以上式为例，将UA的各时刻采样值与 UB的各时刻采样值相加，即为UA+B在对应时刻的采样值。2、“-”运算符： 同类型信号相减（包括常数），结果为相同类型的信号，不同类型信号相减，结果类型为未知类型。如：运算过程说明：以上式为例，将UA的各时刻采样值与 UB的各时刻采样值相减，即为UA-B在对应时刻的采样值。 3、“*”运算符： 某一信号乘以常数，类型不变。其他不同型的信号相乘，类型依源信号的类型而定。如： 仍为电压类型运算过程说明：以上式为例，将UA的各时刻采样值乘以2，即为在对应时刻的采样值。4、“/”运算符： 某一信号除以常数，类型不变。其他不同型的信号相除，类型依源信号的类型而定。如： 仍为电压类型运算过程说明：以上式为例，将UA的各时刻采样值除以2，即为在对应时刻的采样值。5、“=” 运算符“=”为赋值运算符，在FE语言中，一条语句主要由三部分组成，如下所示：岗云线B相有功功率P = Power(岗云线 Ub , 岗云线 Ib) 左边部分 中间部分 右边部分 新变量名 赋值运算符 运算公式 其中，左边部分为新变量名，是将来要在曲线显示窗口中显示在左边窗口中的通道名称，中间部分为赋值运算符，右边部分为运算公式，它由各种变量、运算符、函数等按FE语法规则组成。上式中即是说明由 变量岗云线 Ub 和变量岗云线 Ib，求得新变量岗云线B相有功功率P 。这样，在曲线显示窗口将显示出新变量岗云线B相视在功率P的曲线。公式的编辑如下图所示。5.2.3函数说明：1、“SHIFT”函数：语法：SHIFT (expression)参数说明：本函数只需一个参数，参数的类型必须为信号类型，结果为相同信号类型。功能说明：信号expression向左移动一个周期。 如：”SHIFT UA” = SHIFT (Ua);算法说明：信号expression向左移动一个周期，被移走的周期以0补充。2、“SUM”函数：语法： SUM (expression1, expression2 . expression N)参数说明：SUM函数可有多个参数，一般要求参与运算的信号必须为同类型信号（包括常数），对不同类型信号相加要给出Warning，但可以强制执行，此时其结果类型为未知类型。功能说明：多个信号求和，同类型信号相加（包括常数），结果为相同类型的信号，不同类型信号相加，结果类型为未知类型！如：“UA+2” = SUM（UA， 2）算法说明：将expression1, expression2 . expression N的各对应点相加即为结果在此点处的值。3、“AVG”函数：语法： AVG (expression1, expression2 . expression N)参数说明：AVG函数可有多个参数，一般要求参与运算的信号必须为同类型信号（包括常数），对不同类型信号求平均要给出Warning，但可以强制执行，此时其结果类型为未知类型。功能说明：多个信号的平均值，同类型信号（包括常数）求平均，结果为相同类型的信号，不同类型信号求平均，结果类型为未知类型！如：“AVGUA+2” = AVG（UA， 2）算法说明：将expression1, expression2 . expression N的各对应点相加后除以N，即为结果在此点处的值。4、“PROD”函数：语法： PROD (expression1, expression2 . expression N)参数说明：PROD函数可有多个参数，对参与运算的信号的类型没有明确规定，此时其结果类型将为未知类型。功能说明：求多个信号（包括常数）乘积值。如：算法说明：将expression1, expression2 . expression N的各对应点相乘后，即为结果在此点处的值。5、“1（突变量1）”函数：语法： 1 (expression)参数说明：1函数只可有一个参数，参数类型为任何信号类型，结果为相同类型的信号。功能说明：求信号的突变量 如：“1_Ua” =1(Ua)即为求电压Ua的突变量。算法说明：对输入信号的每一时刻的值，减去其n周波前的对应点的值。其中n为自然数,n在CAAP2000的 “工具” 菜单中，选中“设置突变量计算启始周波”进行预置。6、“2（突变量2）”函数：语法： 2 (expression)参数说明：2函数只可有一个参数，参数类型为任何信号类型，结果为相同类型的信号。功能说明：求信号的突变量 如：“2_Ua” =1(Ua)即为求电压Ua的突变量。算法说明：a、对输入信号求其 1（突变量1）结果； b、对a中所得结果再进行1（突变量1）运算。7、“SIN”函数：语法： SIN (expression)参数说明：SIN函数只可有一个参数，参数类型必须为相角值或者角度常数，此时其结果类型将为无符号常数。参数单位为弧度。功能说明：求相角或者角度常数的正弦值。 如：“SIN_U-I” = SIN(PHASE(U1, I1)即为求电压U1相角减电流I1相角所得的相角的正弦。算法说明：对输入信号的每一时刻的值，求其正弦值。备注：PHASE, 或 SPEC_W所得的结果均可作为SIN的输入参数。8、“COS”函数：语法： COS (expression)参数说明：COS函数只可有一个参数，参数类型必须为相角值或者角度常数，此时其结果类型将为无符号常数。参数单位为弧度。功能说明：求相角或者角度常数的余弦值。 如：“COS_U_I” = COS(PHASE (U1,I1)即为求电压U1相角减电流I1相角所得的相角的余弦。算法说明：对输入信号的每一时刻的值，求其余弦值。备注：PHASE, 或 SPEC_W所得的结果均可作为SIN的输入参数。9、“SQRT”函数：语法： SQRT (expression)参数说明：SQRT函数只可有一个参数，参数类型无规定，此时其结果类型将与输入信号类型相同。功能说明：求算术平均值，如果某时刻的值为负数，则结果为0 如：“SQRT_Ua” = SQRT(Ua)算法说明：对输入信号每一时刻的值求均方根值，如果某时刻的值为负数，则结果为0。10、“ABS”函数：语法： ABS (expression)参数说明：ABS函数只可有一个参数，参数类型无规定，此时其结果类型将与输入信号类型相同。功能说明：求绝对值。 如：“ABS_Ua” = ABS(Ua)算法说明：对输入信号每一时刻的值求其绝对值。11、“DIST”函数：语法：DIST (expression)参数说明：本函数只有一个参数，参数类型为任一信号类型。功能说明：计算信号expression的谐波相对于整个信号的百分比（畸变）。 如：“DISTUa” = DIST(Ua)算法说明：(1)计算出信号的基波 (2)计算出所有的谐波相对于基波的百分比。12、“FREQ”函数：语法：FREQ (expression)参数说明：本函数需一个参数，参数的类型必须为信号类型，其结果为无类型常数。功能说明：计算信号expression的频率与系统额定频率的偏差，结果归一化到 +100%。如：”FREQA” = FREQ(Ua);算法说明：（1）计算出expression在每一点的频率f1； （2）计算出f1与系统额定频率的偏差； （3）将此偏差限制在+100%范围内。13、“EFF”函数：语法：EFF (expression)参数说明：本函数只需一个参数，参数的类型必须为信号类型，结果为相同信号类型。功能说明：计算信号expression在每一时刻的有效值。 如：“EFFA” = EFF(Ua);算法说明：计算出expression在每一点的有效值。14、“PHASE”函数：语法：PHASE (expression1, expression2)参数说明：本函数需两个参数，对参数的类型没有要求，但两个参数都必须是信号类型，结果为无类型常数。功能说明：计算信号expression1与信号expression2的相角差。 如：“PHASEA-B” = PHASE(Ua, Ub);“PHASEU-I” = PHASE(Ua, Ia);算法说明：（1）计算出expression1在每一点的相位a1； （2）计算出expression2在每一点的相位a2； （3）计算两路信号的相角差a1- a2； （4）将此相角限制在+180范围内。15、“SPEC_A”和”SPEC_W”函数：语法： SPEC_A (expression1, expression2) SPEC_W (expression1, expression2)参数说明：此两个函数都有两个参数，第一个参数类型为信号类型，第二个参数为常数，此时其结果为同类型信号。功能说明：求信号expression1的expression2次谐波的幅值和相角。 如： “Spa”= SPEC_A(U1,I1)“Spw” = SPEC_W(U1,I1)算法说明：SPEC_A（e1, e2）和 SPEC_W(e1,e2)分别计算e1的e2次谐波的幅值和相角。计算方法为：假设要求电压U1的n次谐波：式中：N为一个周期中的采样点数 Uk（k=0,1, N）为一个周期中每一采样点处采样值。则：第n次谐波的幅值为：第n次谐波的相角为：（计算谐波的一个点，需一个采样周期的采样值）16、“IMP_A”和”IMP_W”函数：语法： IMP_A (expression1, expression2) IMP_W (expression1, expression2)参数说明：此两个函数都有两个参数，第一个参数类型为电压类型，第二个参 数类型为电流类型，此时其结果类型为阻抗类型。功能说明：求电压expression1除以expression2所得的电阻的幅值和相角。 如： “R1a”=IMP_A(U1,I1)“R1alpha”=IMP_W(U1,I1)算法说明：IMP_A（e1, e2）和 IMP_W(e1,e2)分别计算由输入的两个参数e1(为 电压)和e2（为电流）计算所得的电阻的幅值和相角： 计算方法为： (1)计算出每一点的电压有效值和相位URMS和au； (2)计算出每一点的电流的有效值和相位IRMS和ai； (3)此点的电阻的有效值等于RRMS= URMS/ IRMS； (4)此点的电阻的相角等于aR=au-aI； (5)将此相角限制在+180范围内。注（关于有效值与相角的算法，请参考上述相关部分的描述）17、“Power”和”Var”函数：语法： Power (expression1, expression2) Var (expression1, expression2)参数说明：此两个函数都有两个参数，第一个参数类型为电压类型，第二个参 数类型为电流类型，此时其结果类型为功率类型。功能说明：求电压expression1和expression2的有功功率和无功功率。 如： “P1a”=Power(U1,I1)“V