一、
国内主要录波器数据的记录格式
COMTRADE(2008-03-14 10：
国内主要录波器数据的记录格式及IEEE的COMTRADE®格式
目前国内生产故障录波器的厂家多达 20余家，而各种型号的录波器既没有统一 的故障记录格式也不能完全满足电力部颁《220〜550 kV电力系统故障动态记录 技术准则》要求的录波器动态记录过程标准。数据记录格式的不统一和不标准给 事故后的故障分析和故障过程模拟再现带来了极大的不便。
GLQ烈和WGL-1烈是国内采用最多的两种微机故障录波器型号。
GLQ烈录波器数据文件长度固定，录波时间为 4.2 s，采样频率为800 Hz,可 同时记
录16个模拟通道和16个数字通道。数据文件的前 32个字节用于记录录 波时间、启动方式、启动通道、装置配置信息、录波顺序号、通道电抗值等信息。 从数据文件的第33个字节开始存放各个通道的采样值，每个通道的采样点为 3 360 个。
WGL-12®录波器数据文件长度根据暂态故障时间的长短不同而有所不同，其最 大录波
时间为10 min，最多可记录48路模拟通道和72路数字通道。采样频率 依据系统是否已进入稳态而分为1 000 Hz和200 Hz。为了节约内存，分A、B、 C、》E 5个时间段进行数据记录：
A时段：系统大扰动开始前的状态数据，直接记录每周
间小于0.04s。
20点的采样值，记录时 20点的采样值，记录时
B时段：系统大扰动后初期的状态数据，直接记录每周
间不小于0.1s 0
C时段：系统大扰动后的中期状态数据，每周记录4个值，记录时间不小于0.1 s D
时段：系统动态过程状态数据，每 5周记录第1周的4个值，记录时间不小于 1.9 s。
E时段：系统稳态过程状态数据，每 50周记录第1周的4个值，记录时间不小 于 10 min。
、IEEE 的 COMTRADBg格式
(一)COMTRADE^格式
COMTRADE IEEE标准电力系统暂态数据交换通用格式。标准为电力系统或电力 系统模
型采集到的暂态波形和事故数据的文件定义了一种格式。 该格式意欲提供 一种易于说明的数据交换通用格式。IEEE于1991年提出，并于1999进行了修 订和完善。每个
COMTRADE都有一组最多4个与其相关的文件，4个文件中 的每一个都具有一个不同的
信息等级。4个文件如下：
a) 标题文件 b) c)
配置文件 数据文件
d)
信息文件
(1) 、标题文件(xxxxxxxx.HDR)
标题文件是由COMTRADK据的原创者建立的一种可选的 ASCII文本文件，标题 文件的创建者可以以任何需要的顺序创建任何信息。标题文件的格式为 ASCII。
(2) 、 配置文件(xxxxxxxx.CFG)
配置文件为一种ASCII文本文件，用于正确地说明数据(.DAT)文件的格式，因 此必须以一种具体的格式保存。该文件讼释了数据(.DAT)文件所包含信息，其 中包括诸如采样速率、通道数量、频率、通道信息等项。 配置文件第一行中的一个字段识别文件所依照的
COMTRADE准版本的年份(例
如1991、1999等)。如果该字段不存在或是空的，则假设文件则遵照标准的最 初发行日期(1991)。配置文件还包含识别伴随的数据文件是以 ASCII格式还是 以二进制格式存储的字段。配置文件有下列信息：
(a) 站名，记录装置的特征，COMTRADE准的修改年份 (b) 通道的数量和类型
(c) 通道名称、单位和转换系数 (d) 线路频率
(e) 采样速率和每一速率下的采样数量 (f) 第一数据点的日期和时间 (g) 触发点和日期和时间 (h) 数据文件类型 (i) 时间标记倍乘系数
(3 )、数据文件(xxxxxxxx.DAT)
数据文件包含记录中每个采样所有输入通道的值。 数据文件包含一个顺序号 和每次采样的时间标志。这些采样值除记录模拟输入的数据之外，也记录状态， 即表示开/关信号的输入。
(4)、 信息文件(xxxxxxxx.INF )
信息文件是一种文件创建者希望使之对用户有用的信息之外的特别信息。 息文件是可选文件。
信
COMTRADE义的所有文件，都在IEEE标准电力系统暂态数据交换通用格式 Std C37.111-1991 或 IEEE Std C37.111-1999 版本中进行了讼释。
(二)电力系统故障动态记录技术准则
电力行业标准《220kV~500kV电力系统故障动态记录技术准则》(DL/T 553-94),是故障录波装置研制和开发中必须依据的标准。 定了，输出的动态过程记录数据应符合的标准格式与
标准在3.6.5条中规
ANSI/IEEE Std
C37.111-1991 COMTRA菲容。同时，标准规定了电力系统发生故障的整个过程 中，模
拟量采集方式的数据记录按时段顺序进行，如附图所示。
A时段：系统在扰动开始前的状态数据，直接输出原始采集波形，记录时间》 0.04S B时段：系统大扰动初期的状态数据，直接输出原始采集波形，记录时间A 0.1S C时
段：系统大扰动后的中期状态数据，可输出连续工频有效值，记录时间＞ 1.0S D时段：系统动态过程数据，每 0.1 S输出一个工频有效值，记录时间A 20S
E时段：系统长过程的动态数据，每0.1 S输出一个工频有效值，记录时间＞ 10min 这
里，技术标准的数据记录有两个主要特点，一是分段记录，二是记录的数 据不仅可以有按某一采样率的采样数据，而且可按一定间隔记录有效值以代替采 样值。 (三)微机故障录波装置和COMTRADE件
微机故障录波装置，基本配置分为一台采集站和一台分析站，采集站和分析 站之间通过高速以太网连接。采集站负责采集、记录故障数据；采集站采集的原 始数据或记录的原始故障数据，除了存入采集站的硬盘保存外，还将通过网络把 数据上传到分析站。分析站程序采用 VC6.0编制，完成对数据处理、波形显示、 自动分析、与远方通信功能。数据处理中，自动生成符合COMTRA虹的文件。 装置接收故障采样数据后，直接将数据处理成
COMTRADE3格式的文件。故障
录波装置模拟量采样频率为5000次/秒，采样时段根据电力系统故障动态记录技 术准则，做了相应调整，将 C时段调整为直接输出原始采集波形，记录时间》 1.0S，这样
ABC时段采样频率为5000次/秒，存实时的模拟数据；而 DE时段采 样频率为10次/
秒，用存最大值数据来代替有效值，这样便于产生包络线波形。 我们省略了标题文件和信息文件，并且根据不同的批次和故障次数，定义文件名， 生成的配置文件(DIR00 .
CFG河数据文件(DIR00 . DAT ),并同时存放于同一 批次文件夹DIR00内。文件示例
如下列所示。
(1)、配置文件(DIR00 . CFG )
城东变电所，03 //变电站名称 录波器编号
12, 8A, 4D //12格通道，8个模拟通道,4个数字通道
1, 1 Ia, A, mx1, A, 8.46830338, 0.00000000, 0, -2048, 2047 ////注释
(模拟量依次为：通道编号，通道名称，通道相，XX单位，fCoefA［变换因子A］, fCoefB
［变换因子B］, fTime［时间偏移］,fMin~［此模拟量采样记录数据最小值］, fMax~［此模拟量采样记录数据最大值］)
(其中：实际值y与采样记录数据X的关系：y = fCoefA * X + fCoefB, 所以实 际的最值:
fmin = fCoefA * fMin~ + fCoefB
fCoefB )
fmax = fCoefA * fMax~ +
2, 1 Ib, B, mx1, A, 8.46830338, 0.00000000, 0, -2048, 2047 3, 1 Ic, C, mx1, A, 8.46830338, 0.00000000, 0, -2048, 2047 4, 1 IN, N,
mx1, A, 8.46830338,0.00000000, 0, -2048, 2047
5, mx1 Ua, A, ,kV, 0.15540126,0.00000000,0,-2048,2047 6, mx1 Ub, B, ,kV, 0.15540126,0.00000000,0,-2048,2047 7, mx1 Uc, C,
,kV, 0.15540126,0.00000000, 0, -2048, 2047
8, mx1 UN, N, , kV, 0.15540126, 0.00000000, 0, -2048, 2047 1, 开关1,0 2, 开关2,0 3, 开关3,0 4, 开关4,1 50 2
5000, 6300
10, 200
//数字量 //数字量 //数字量 //数字量
// 电流电压的频率为 50Hz
// 有两个米样频率
// 第一个米样频率： 在米样率为5000Hz下米了 6300个点
// 第二个米样频率： 在米样率为10Hz下米了 200个点
03/07/03,14:46:48.850000 // 采样开始时间 03/07/03,14:46:49.010000 // 采样结束时间 ASCII
二进制
//文件记录格式为 ASCII,还有一种是BINARYR
(2)、 数据文件(DIR00 . DAT)
1,0, 46, -54, 10, 0, 1204, -734, -442, 60, 0, 1,0, 1 ////注释
(依次为：序号，采样时间，模拟采样记录值 样记录值［按cfg文件的顺序］)
(其中模拟量实际值算法：y = fCoefA * X + fCoefB, 同最值计算方法； 如
对于 46 表示的实际值 y 为：y = fCoefA(即 8.46830338) * X(即 46) + fCoefB (即 0.00000000)
对于-54表示的实际值y为：y = fCoefA (即8.46830338) * X (即一54)
［按cfg文件的顺序］,数字采
+ fCoefB (即 0.00000000)
对于 10 表示的实际值 y 为：y = fCoefA(即 8.46830338) * X(即 10) + fCoefB
(即 0.00000000)
对于 0 表示的实际值 y 为：y = fCoefA (即 0.15540126) * X(即 0) + fCoefB (即 0.00000000)
对于 1024表示的实际值 y 为：y = fCoefA (即 0.15540126) * X (即 1024)
+ fCoefB (即 0.00000000)
2, 200, 48, -54, 6, 0, 1218, -682, -504, 60, 0, 1, 0, 1 3, 400, 50, -52, 4, -2, 1206, -616, -554, 58, 0, 1, 0, 1 4, 600, 52,-50, -2, 0, 1192, -542, -614, 56, 0, 1,0, 1 5, 800, 54, -48, -4, 0, 1190, -464, -692, 56, 0, 1, 0, 1 6, 1000,56, -46, -8, 0, 1200, -390, -774, 56, 0, 1,0, 1 7, 1200,56, -44, -12, 0, 1198, -324,-832, 52, 0, 1, 0, 8, 1400,56, -40, -16, 2, 1174, -264,-866, 50, 0, 1, 0, 9, 1600,58, -38, -18, 0,
1136, -198,-896, 42, 0, 1, 0, 10, 1800, 60, -34, -22, 2, 1096, -122, -946, 28, 0, 1, 0, 1
::: I
I
I
6291, 1258000, 26, -60, 34, 0, 956, -1060, 68, -16, 0, 0, 0, 1 6292, 1258200, 30,-62, 30, -2, 1016, -1036, -2, 2, 0, 0, 0, 1 6293, 1258400, 34,-60, 26, 0,1056, -1002, -62, 16, 0, 0, 1 6294, 1258600, 38,-60, 22, 0,1070, -952, -120, 24, 0, 0, 1 6295, 1258800, 40,-60, 18, 0,1086, -892, -190, 36, 0, 0, 1 6296, 1259000, 44,-60, 16, 0,1118, -836, -274, 46, 0, 0, 1 6297, 1259200, 46,-58, 10, 0,1162, -794, -348,
50, 0, 0, 1
6298, 1259400, 50,-58, 8, 0, 1188, -754, -410, 52, 0, 0, 0, 1 6299, 1259600, 52, -56, 4, 0, 1194, -706, -458, 50, 0, 0, 0, 1 6300, 1259800, 54,-54, 0, 0, 1180, -634, -518, 48, 0, 0, 0, 1
1
1 1
: : :
0,0,0,0,0,
1 1 1
6490, 20239800, 58,58, 58, 6491, 20339800, 58,58, 58, 6492, 20439800, 57,58, 58,
0, 1196, 1173,1181, 8,0, 0, 0, 1 0, 1196, 1172,1181, 8,0, 0, 0, 1 0, 1194, 1173,1183, 8,0, 0, 0, 1
6493, 20539800, 58, 58, 58, 0, 1192, 1174, 1183, 8, 0, 0, 0, 1 6494, 20639800, 58, 58, 59, 0, 1191, 1175, 1183, 8, 0, 0, 0, 1 6495, 20739800, 58, 58, 59, 0, 190, 1176, 1183, 8, 0, 0, 0, 1 6496, 20839800, 58, 58, 59, 0,1189,1178, 1182, 8, 0, 0, 0, 1 6497, 20939800, 59, 59, 59, 0,1189,1179, 1181, 8, 0, 0, 0, 1 6498, 21039800, 58, 58, 58, 0,1188,1181, 1180, 8, 0, 0, 0, 1 6499, 21139800, 59, 58, 58, 0,1188,1182, 1179, 8, 0, 0, 0, 1 6500, 21239800, 59, 58, 59, 0,1189,1183, 1178, 9, 0, 0, 0, 1
（四）故障数据的再现
将上述文件DIR00. CFGffi DIR00. DAT存放在继电保护测试装置上，启动该装置, 进入标准数据回放，装载 DIR00. CFGC件，显示波形，波形显示正常。
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