Содержание к диссертации
Введение
1 Алгоритмы и устройства определения места повреждения линий электропередачи 12
1.1 Определение места повреждения на линиях электропередачи с двусторонним питанием 12
1.2 Методы определения места повреждения 17
1.3 Аппаратное и программное обеспечение устройств определения места повреждения 44
Выводы по первой главе 55
2 Повышение работоспособности алгоритмов одностороннего определения места повреждения 56
2.1 Анализ влияния параметров аварийного и доаварийного режимов на односторонний замер 56
2.2 Адаптивный алгоритм определения места повреждения по отношениям токов обратной и нулевой последовательностей 60
2.3 Определение места повреждения с использованием генетического алгоритма 68
2.4 Анализ работоспособности алгоритмов определения места повреждения и обработка статистической информации 76
Выводы по второй главе 84
3 Исследование алгоритмов распознавания видов повреждений на линиях электропередачи 85
3.1 Анализ функционирования алгоритмов распознавания особой фазы и вида короткого замыкания 85
3.2 Определение вида повреждения с использованием искусственных нейронных сетей 92
Выводы по третьей главе 100
4 Разработка программного комплекса определения места повреждения 101
4.1 Объектно-ориентированный подход к разработке программного обеспечения определения места повреждения 101
4.2 Программный комплекс определения места повреждения и анализа работы алгоритмов 107
Выводы по четвертой главе 117
Заключение 118
Список используемой литературы 120
Приложения 131
Приложение 1 131
Приложение 2 135
Приложение 3 138
Приложение 4 142
- Определение места повреждения на линиях электропередачи с двусторонним питанием
- Анализ влияния параметров аварийного и доаварийного режимов на односторонний замер
- Анализ функционирования алгоритмов распознавания особой фазы и вида короткого замыкания
- Объектно-ориентированный подход к разработке программного обеспечения определения места повреждения
Введение к работе
Объект исследования и актуальность темы.
По статистическим данным воздушные линии электропередачи (ЛЭП) являются наиболее повреждаемым элементом электротехнических систем, причем преобладающим видом повреждений в сетях высокого напряжения являются короткие замыкания (КЗ) на землю [1]. Необходимым звеном обеспечения живучести и надежности работы электротехнических систем являются устройства определения места повреждения (ОМП) при КЗ на линиях электропередачи (ЛЭП). Повышение работоспособности алгоритмов и устройств ОМП способствует ускорению выявления и ликвидации повреждений.
В настоящее время для определения расстояния до места повреждения в основном используются микропроцессорные фиксирующие приборы (МФП) одностороннего замера, преимуществом которых перед другими устройствами определения места повреждения является высокая скорость получения результата и удобство его считывания эксплуатационным персоналом [2, 3]. При использовании одностороннего замера на ЛЭП с двусторонним питанием неизбежно возникает проблема недостатка информации, например, о текущих параметрах питающих систем, примыкающих к ЛЭП, что может привести к значительным методическим погрешностям.
Первоначально для ОМП в сетях с двусторонним питанием исполь-
зовались преимущественно приборы, фиксирующие параметры аварийного режима на обоих концах поврежденной линии независимо друг от друга для производства последующих вычислений [4]. При неразвитых средствах телекоммуникации и микропроцессорной техники необходимость сбора информации с двух концов линии являлась существенным недостатком способов ОМП по данным двустороннего замера.
В последнее время для сбора информации и синхронизации используются современные средства телекоммуникаций: модемные каналы, глобальная сеть Internet и спутниковые системы GPS [5, 6], предлагаются и реализуются различные варианты автоматизированных систем централизованного ОМП на базе комплекса существующих регистраторов аварийных процессов и фиксирующих приборов [7, 8].
При одностороннем же замере не требуется осуществлять изохронные измерения параметров аварийного режима и передачу информации по каналам связи. Даже при организации таких каналов односторонний замер необходим для предварительного или резервного ОМП. Использование микропроцессорной техники позволяет перейти от расчета расстояния до места КЗ по набору простых формул, построенных на основе упрощенных математических моделей ЛЭП, к способам, оперирующим априорной информацией и анализирующим конфигурацию линии, способным учитывать более сложные модели ЛЭП и влияние различных искажающих замер факторов. Однако с развитием микропроцессорной техники и совершенствованием аппаратной базы устройств ОМП математическое и алгоритмическое обеспечение МФП остается практически неизменным. В большинстве эксплуатируемых в настоящее время
устройствах ОМП реализованы алгоритмы одностороннего замера расстояния до места КЗ [9, 10], разработанные в начале 1980-х годов и имеющие существенную методическую погрешность и низкую работоспособность [11].
Поэтому актуальными являются задачи, связанные с повышением работоспособности алгоритмов и устройств определения места повреждения линий электропередачи и разработкой соответствующего программного обеспечения.
В связи с вышеизложенным, цель диссертационной работы заключается в разработке алгоритмов одностороннего ОМП линии электропередачи и элементов программно-математического обеспечения анализа аварийных событий, повышающих работоспособность устройств и алгоритмов ОМП.
Для достижения поставленной цели в диссертации решаются следующие задачи:
Выполнить анализ работоспособности существующих алгоритмов и устройств ОМП.
Усовершенствовать алгоритмы для достижения минимальной погрешности ОМП при данном объеме априорной и текущей информации.
Выполнить анализ работоспособности алгоритмов распознавания вида повреждения ЛЭП.
Разработать программный комплекс анализа аварийных событий, реализующий усовершенствованные алгоритмы.
5. Провести сравнительные испытания алгоритмов на моделях ЛЭП и практические испытания на реальных линиях электропередачи для проверки достоверности и адекватности теоретических положений.
Методы исследования. При решении поставленных задач использовались теория электрических цепей и электромагнитных переходных процессов, методы линейной алгебры и математического программирования, аналитические и численные методы анализа с использованием ЭВМ, методы статистических испытаний. При разработке программного обеспечения использовался язык программирования DELPHI.
На защиту выносятся результаты:
Новые алгоритмы одностороннего ОМП ЛЭП с двусторонним питанием, основанные на адаптивном определении параметров ненаблюдаемой системы и позволяющие снизить погрешность измерения расстояния до места повреждения по сравнению с существующими алгоритмами.
Результаты статических испытаний алгоритмов ОМП.
Программное-математическое обеспечение, реализующее разработанные способы ОМП.
Результаты экспериментальных исследований осциллограмм КЗ в разработанном программном обеспечении.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1. Разработанные алгоритмы ОМП на ЛЭП с двусторонним питанием, основанные на адаптивном определении параметров ненаблюдаемой
системы с использованием схем обратной и нулевой последовательностей, повышают работоспособность устройств ОМП.
Определение параметров ненаблюдаемой системы может быть основано как на традиционных методах оптимизации прямого поиска, так и на генетическом алгоритме.
Предложенные методы оптимизации на основе использования двух независимых алгоритмов образуют новый класс алгоритмов ОМП, способных действовать с минимальной погрешностью при испытаниях на моделях ЛЭП.
Практическая ценность.
Для микропроцессорных фиксирующих устройств и программных комплексов обработки аварийных осциллограмм разработаны алгоритмы, повышающие точность ОМП по сравнению с существующими алгоритмами.
Для персонала служб релейной защиты и автоматики разработан программный комплекс, позволяющий проводить анализ работы и оценку погрешности алгоритмов ОМП.
Достоверность результатов. Достоверность результатов и выводов подтверждена исследованиями на математических моделях линий электропередачи, проведением большого количества испытаний, использованием в математических моделях параметров реальных линий электропередачи, а также экспериментальной проверкой по осциллограммам, зарегистрированным при КЗ на ЛЭП 110-220 КВ.
Публикации и апробация работы. Основное содержание и результаты работы докладывались и обсуждались на 51-ой научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых (УГНТУ, г. Уфа, 2000 г.), Республиканском конкурсе научных работ студентов вузов (г. Уфа, 2000 г.); на III Конгрессе нефтегазопромыш-ленников России в секции «Автоматизация производственных процессов» (г. Уфа, 2001 г.), на семинаре-совещании «Проблемы энергоснабжения, энергоиспользования и ремонтообеспечения оборудования в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности» (г. Москва, 2003 г.), на IV Конгрессе нефтегазопромышленников России в секции «Автоматизация, метрология и связь» (г. Уфа, 2003 г.)
Основное содержание диссертации опубликовано в 6 печатных работах.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В первой главе выполнен аналитический обзор современных алгоритмов и устройств определения места повреждения на линиях электропередачи.
Во второй главе предложены и исследованы усовершенствованные алгоритмы ОМП, использующие оптимизационный поиск параметров модели ЛЭП. Проведен анализ их функционирования на моделях реальных воздушных линий.
В третьей главе рассмотрены способы распознавания вида короткого замыкания. Предложен способы распознавания, основанный на искусственных нейронных сетях с обратным распространением ошибки.
В четвертой главе представлен объектно-ориентированный подход к разработке и дальнейшему развитию программного обеспечения ОМП. Разработан программный комплекс, осуществляющий распознавание вида КЗ и односторонний расчет расстояния до места КЗ по различным алгоритмам. Одной из основных функций, выполняемых комплексом, является функция статистического анализа погрешностей алгоритмов ОМП.
Заключение содержит основные результаты диссертационной работы.
В приложении 1 приведены основные соотношения между симметричными составляющими токов и напряжений при коротком замыкании на землю.
В приложении 2 приведены промежуточные математические выражения и коэффициенты уравнения для алгоритма определения расстояния до места КЗ по отношениям токов обратной и нулевой последовательностей.
В приложении 3 представлены зависимости фаз коэффициентов токораспределения нулевой и обратной последовательностей расстояния до места КЗ для воздушных линий 220 КВ.
В приложении 4 представлена копия акта об использовании результатов научно-исследовательской работы и копия свидетельства об официальной регистрации программы для ЭВМ.
Диссертационная работа выполнена на кафедре Электротехники и электрооборудования промышленных предприятий Уфимского государственного нефтяного технического университета.
Определение места повреждения на линиях электропередачи с двусторонним питанием
В качестве линий электропередачи в данной работе рассматриваются воздушные линии (ВЛ) 110-220 KB с двусторонним питанием (рисунок 1.1) - системообразующие линии региональных (районных) электрических сетей, выполняющие функции первого уровня распределительных сетей. В России воздушные линии ПО KB и выше работают, как правило, с глухозаземлённой нейтралью. Сети 110-220 KB могут иметь сложную конфигурацию: многочисленные магнитно-связанные линии и ответвления (в том числе и от параллельных линий).
Устройства ОМП на ВЛ 110-220 KB получили широкое распространение, поскольку являются одним из важных факторов повышения надежности электроснабжения потребителей, обеспечения экономичности эксплуатации и безопасности обслуживания электросетей. Установка устройств ОМП считается необходимой, предусмотрена типовыми проектными решениями [9].
Двусторонние и централизованные способы ОМП требуют передачи информации о показаниях приборов с разных концов линии (или разных подстанций) и часто являются менее надежными, чем односторонний замер. Устройства одностороннего замера работают независимо друг от друга и взаимно дублируются. Принципы одностороннего определения места КЗ (ООМКЗ) во многом схожи с принципами дистанционной релейной защиты: устройства защиты сравнивают расстояние до места КЗ с заранее принятой длиной зоны, устройства ООМКЗ должны выразить это расстояние в метрах длины. Вместе с тем есть и существенные различия: в ООМКЗ требования по быстродействию не такие жесткие, как в отношении защиты, но появляется необходимость в более точном расчете расстояния до места КЗ по всей длине линии.
Точность ОМП существенно зависит от точности данных о параметрах ВЛ. Эти данные могут как рассчитываться, так и определяться экспериментально. В установившемся режиме промышленной частоты ЛЭП НО KB и выше с достаточной для практических целей точностью следует считать линейными системами [4]. Параметры таких систем не зависят от значений проходящих по проводам и в земле токов и приложенных к ним напряжений. Значение сопротивления линии зависит от температуры окружающей среды и изменяется посезонно. Принципиально возможна коррекция значения сопротивления в алгоритмах ОМП с помощью температурного коэффициента.
Для моделирования и исследования несимметричных режимов в трехфазных системах чаще всего применяется метод симметричных составляющих [12]. Наибольшее практическое применение в задачах ОМП получили составляющие нулевой и обратной последовательностей. Для статических элементов (ВЛ, кабелей, трансформаторов), магнитносвя-занные цепи которых неподвижны относительно друг друга, сопротивления прямой и обратной последовательностей одинаковы, так как от перемены порядка чередования фаз симметричной трехфазной системы токов взаимоиндукция такого элемента не изменяется [12]. Для вращающихся машин (генераторов, двигателей) в общем случае сопротивления прямой и обратной последовательности не равны, но демпфирующие контуры машины несколько сглаживают неравномерность магнитных характеристик ротора, к тому же сопротивление генераторов составляет незначительную часть суммарного сопротивления рассматриваемых систем.
На воздушных линиях электропередачи НО KB и выше подавляющее число КЗ связано с замыканием на землю и большинство КЗ на землю однофазные или начинаются с однофазных [1, 12]. При этом приходится считаться с влиянием переходного сопротивления в месте КЗ на погрешность ОМП. При КЗ одной фазы на землю сопротивление в месте повреждения ЛЭП в большинстве случаев определяется сопротивлениями электрической дуги, опоры и заземляющего контура опоры. За время работы фиксирующих приборов (примерно 0,1 с с момента возникновения КЗ) дуга не успевает растянуться, на линиях с металлическими и железобетонными опорами её длина остается порядка длины гирлянды изоляторов [13].
Для линий с металлическими и железобетонными опорами сопротивление дуги в этих условиях обычно не превышает нескольких Ом [13]. На этих линиях большая часть КЗ происходит на тело опоры или на грозозащитный трос, т. е. переходное сопротивление в основном определяется сопротивлением контура заземления одной опоры или нескольких опор, объединенных грозозащитным тросом, и в большинстве случаев не превышает 10-30 Ом. Следует отметить, что нормы на заземление опор в ряде случаев допускают значение его сопротивления до 30 Ом и даже выше при высоком удельном эквивалентном сопротивлении грунта [14]. Так как характер сопротивления заземления при промышленной частоте активный, а сопротивлении электрической дуги мало, то представление о переходном сопротивлении как о линейном и активном не должно привести к большим погрешностям [11].
Анализ влияния параметров аварийного и доаварийного режимов на односторонний замер
В состав распространенных программно-аппаратных комплексов регистрации аварийных событий входят программы просмотра и обработки осциллограмм, реализующие функцию ОМП (таблица 1.1). В них, как правило, используются либо процедуры ООМКЗ типа МФИ-0 [46, 47, 48], либо процедуры, закрытые для исследования. Каждый производитель использует собственный формат данных осциллограмм, собственные форматы данных о конфигурации сети, параметрах линий и систем. При этом в рамках даже одной крупной подстанции возможно использование РАС разных производителей. Так как РАС самостоятельно не рассчитывает расстояние до места КЗ, то данные осциллограмм необходимо принять по «прямым проводам», модему или локальной вычислительной сети и обработать на программном комплексе в диспетчерском центре, что может занять до нескольких часов времени. Следовательно, в настоящее время с помощью программного обеспечения РАС в условиях аварийных ситуаций невозможен оперативный автоматический расчет расстояния до места КЗ и оперативная выдача результата линейному персоналу электрических сетей. Выход из данной ситуации -создание универсальных программных комплексов обработки и анализа аварийных осциллограмм, работающих в автоматизированном режиме и реализующих развитую процедуру ОМП.
Анализатор Disan/Locator является универсальным программным комплексом (ПК), ориентированным на обработку цифровых осциллограмм различных форматов, записанных регистраторами аварийных процессов [49]. Из оригинальных функций ПК необходимо отметить возможность быстрой оценки состояния всех присоединений подстанции, контролируемых регистратором, определения аварии в зоне защиты (вне зоны, за спиной), выявления вида повреждения и поврежденных фаз, ряд сервисных функций по организации архивов осциллограмм и работе с файлами. Программный комплекс имеет интерфейс с различными регистраторами аварийных процессов: «Бреслер», «Экра», «REL5xx», «Черный ящик», «АУРА» и др., что позволяет значительно расширить сферу его применения. Помимо обычного применения в составе программного комплекса DISAN, практикуется установка программы-локатора в каче-стве компонента других аналогичных комплексов («Черный ящик»).
Наиболее важным достоинством программного комплекса является наличие в нем модуля прецизионного ОМП. Способы ОМП, при-менямые в ПК Disan/Locator, защищены многочисленными патентами [50, 51, 52, 53, 54, 55]. По мнению разработчиков существенными свойствами ОМП, которые позволяют достичь высокой точности расчета места аварии, являются: - детальное моделирование ЛЭП в сочетании с возможностью обучения; - использование апостериорной информации (по результатам опытов); - возможность многовариантного расчета с выбором наиболее подходящего момента при развитии аварии (начальный момент короткого замыкания, момент после затухания переходного процесса, после каскадного отключения, после повторного включения на неустра-нившееся повреждение и т.д.); - применение наиболее качественной адаптивной фильтрации входных сигналов и эффективных математических методов расчета. В алгоритмах ОМП рассматриваемого ПК различаются объекты, модели и соответствующие параметры. В круг рассматриваемых вопросов вовлечен реальный объект - линия электропередачи - и две её модели: испытательная, на которой имитируются реальные режимы и процессы, и алгоритмическая, входящая в состав программного комплекса. Информационное обеспечение ПК состоит преимущественно из априорных сведений о структуре и параметрах испытательной модели (или реального объекта), которые могут быть заложены в алгоритмическую модель. Разработчики отмечают, что модель ЛЭП, заложенная в ПК, часто значительно отличается от реальной [56]. В последних версиях ПК реализован итерационный алгоритм локации на основе оценки параметров, учитывающий данное обстоятельство и добивающийся наилучшего совпадения модели ЛЭП с ее реальным прототипом. Сложности возникают при точном описании расчетной модели сети. Автоматическое решения в данном случае получить затруднительно, т.к. необходим достаточно большой объем данных для задания режима работы сети. Для уточнения параметров ЛЭП разработчики рекомендуют проводить опыты КЗ. Можно сделать вывод, что успешное внедрение комплекса будет происходить при централизованном сборе априорной информации и хорошо организованном взаимодействии диспетчерских и линейных служб электрических сетей.
Анализ функционирования алгоритмов распознавания особой фазы и вида короткого замыкания
Современные способы ОМП реализуют сложные вычисления и алгоритмы. В их основе лежат сложные алгоритмы фильтрации и обработки сигналов, численные методы решения систем нелинейных уравнений (нелинейное программирование), многократное моделирование режима короткого замыкания, что требует применения цифровой вычислительной техники и специального программного обеспечения [64, 65, 66].
Для создания программного обеспечения для систем анализа аварийных событий применимы две основные парадигмы программирования, а именно структурное программирование и объектно-ориентированное программирование (ООП).
В структурном программировании, комплексная задача разделена на подзадачи и подмодули, которые являются более легкими для контроля и управления. Каждый модуль имеет понятный интерфейс для удобного использования. Однако, структурное программирование - это метод разработки, ориентированный на данные и процедуры, где данные и процедура - независимые объекты. Программисты должны знать формат данных, когда имеют дело с процедурой, что препятствует повторному использованию кода. В ООП данные и операции на данных (или так называемые методы) рассматриваются как неразделимая часть при использовании обобщения данных и события. Объект и метод обобщаются в новый тип данных, называемый классом. Объект является экземпляром класса или, по-другому, переменной типа данных, объявленного классом. Полностью учитывается зависимость между различными классами и повторным использованием класса. ООП перспективно для многократного использования и редактирования кода, сокращения сложности программного обеспечения и улучшения эффективности разработки.
ООП-парадигма воплощена ООП-языками. Примерами ООП-языка могут послужить: Object Pascal, Simula, Smalltalk, семество C++, LISP-семейство. Класс Object Pascal обеспечивает инкапсуляцию, абстракцию, наследственность и полиморфизм [67, 68]. Система программирования Delphi, основанная на Object Pascal, представляет собой сочетание объектно-ориентированного и визуального программирования.
На основе объектно-ориентированного подхода в данной работе разработан программный комплекс анализа алгоритмов ООМКЗ на воздушных линиях 110-220 KB [71]. При создании данной программы использовался объектно-ориентированный язык Object Pascal (Delphi). Основные классы программного комплекса представлены на рисунке 4.1.
Каждый разработчик РАС или МФП создает собственный внутренний формат файлов осциллограмм. В России спецификации данных форматов чаще всего не защищены патентами и закрыты для постороннего изучения. Это обстоятельство затрудняет создание программных продуктов, ориентированных на глубокий анализ аварийных режимов, препятствует интеграции РАС разных производителей в единую информационную среду.
Есть некоторый промежуточный выход из сложившейся ситуации - существует универсальный формат записи аварийной электротехнической информации COMTRADE [69]. Есть негласное правило, в соответствии с которым, любая программа, отображающая и анализирующая данные аварийных электрических сигналов - аварийных осциллограмм, и использующая в своей работе собственный формат обработки этих данных, должна уметь конвертировать эти данные и результаты своей работы с ними как из собственного формата в формат COMTRADE, так и из формата COMTRADE в свой собственный формат, и наличие этой возможности есть одно из главных условий конкурентоспособности и популярности программных продуктов созданных для анализа, регистрации, и отображения электрических сигналов в промышленных электросетях.
Класс TComtrade (рис. 4.1, 4.2), реализованный в разработанном автором программном обеспечении, импортирует данные в формате международного стандарта COMTRADE, полученные от цифрового регистратора, выделяет необходимую память и хранит данные в ОЗУ. Отечественные разработчики регистраторов аварийных событий используют собственные форматы файлов осциллограмм (таблица 1.1). При открытии спецификации на эти форматы, можно либо добавить соответствующий класс, либо дополнить класс TComtrade дополнительным методами конвертации заданных форматов.
Наследником класса TComtrade является класс обработки данных TDataProcess (рис. 4.1). Он осуществляет такие операции, как фильтрация данных, обнаружение стационарных участков, расчет векторов токов и напряжения и т.д.
Класс TOscillographForm является шаблоном для создания экранных форм для визуального отображения и анализа сигналов. Также созданы несколько видов немодальных диалоговых окон для более детального анализа (классы TVectrorDiagramm, TSymmetricForm, TSpectrForm).
Объектно-ориентированный подход к разработке программного обеспечения определения места повреждения
На модели сети со сложной конфигурацией можно обучить многоуровневую нейронную сеть с достижением приемлимого результата классификации не только видов КЗ, но и других ненормальных и аварийных режимов работы. Следует отметить, что несмотря на то, что время обучения ИНС для одной ЛЭП может достигать нескольких часов (для процессора класса Pentium 1 ГГц), то непосредственно классификация текущего режима занимает доли секунды.
1. Алгоритмы выбора особой фазы и определения вида КЗ существующих приборов, использующие составляющие прямой последовательности или четырехугольную характеристику реле сопротивления, работают эффективно при любых видах КЗ при качаниях в пределах ±90 (более 80 % правильных срабатываний). Но они не исключают возможность алгоритмических отказов при больших значениях переходных сопротивлений в месте КЗ и больших расхождениях углов между ЭДС систем, которые соединяет наблюдаемая линия.
2. Предложен алгоритм распознавания вида КЗ, основанный на искусственных нейронных сетях. В результате проведенных исследований работоспособности установлено, что на одиночных линиях 110-220 KB способ работает не лучше, чем алгоритм определения вида КЗ, использующий четырехугольную характеристику реле сопротивления. Однако преимуществом искусственных нейронных сетей перед традиционными способами является возможность их адаптации к различным конфигурациям электрических сетей.Современные способы ОМП реализуют сложные вычисления и алгоритмы. В их основе лежат сложные алгоритмы фильтрации и обработки сигналов, численные методы решения систем нелинейных уравнений (нелинейное программирование), многократное моделирование режима короткого замыкания, что требует применения цифровой вычислительной техники и специального программного обеспечения [64, 65, 66].
Для создания программного обеспечения для систем анализа аварийных событий применимы две основные парадигмы программирования, а именно структурное программирование и объектно-ориентированное программирование (ООП).
В структурном программировании, комплексная задача разделена на подзадачи и подмодули, которые являются более легкими для контроля и управления. Каждый модуль имеет понятный интерфейс для удобного использования. Однако, структурное программирование - это метод разработки, ориентированный на данные и процедуры, где данные и процедура - независимые объекты. Программисты должны знать формат данных, когда имеют дело с процедурой, что препятствует повторному использованию кода. В ООП данные и операции на данных (или так называемые методы) рассматриваются как неразделимая часть при использовании обобщения данных и события. Объект и метод обобщаются в новый тип данных, называемый классом. Объект является экземпляром класса или, по-другому, переменной типа данных, объявленного классом. Полностью учитывается зависимость между различными классами и повторным использованием класса. ООП перспективно для многократного использования и редактирования кода, сокращения сложности программного обеспечения и улучшения эффективности разработки.
ООП-парадигма воплощена ООП-языками. Примерами ООП-языка могут послужить: Object Pascal, Simula, Smalltalk, семество C++, LISP-семейство. Класс Object Pascal обеспечивает инкапсуляцию, абстракцию, наследственность и полиморфизм [67, 68]. Система программирования Delphi, основанная на Object Pascal, представляет собой сочетание объектно-ориентированного и визуального программирования.
На основе объектно-ориентированного подхода в данной работе разработан программный комплекс анализа алгоритмов ООМКЗ на воздушных линиях 110-220 KB [71]. При создании данной программы использовался объектно-ориентированный язык Object Pascal (Delphi). Основные классы программного комплекса представлены на рисунке 4.1.
Каждый разработчик РАС или МФП создает собственный внутренний формат файлов осциллограмм. В России спецификации данных форматов чаще всего не защищены патентами и закрыты для постороннего изучения. Это обстоятельство затрудняет создание программных продуктов, ориентированных на глубокий анализ аварийных режимов, препятствует интеграции РАС разных производителей в единую информационную среду.
Есть некоторый промежуточный выход из сложившейся ситуации - существует универсальный формат записи аварийной электротехнической информации COMTRADE [69]. Есть негласное правило, в соответствии с которым, любая программа, отображающая и анализирующая данные аварийных электрических сигналов - аварийных осциллограмм, и использующая в своей работе собственный формат обработки этих данных, должна уметь конвертировать эти данные и результаты своей работы с ними как из собственного формата в формат COMTRADE, так и из формата COMTRADE в свой собственный формат, и наличие этой возможности есть одно из главных условий конкурентоспособности и популярности программных продуктов созданных для анализа, регистрации, и отображения электрических сигналов в промышленных электросетях.
