电力规约遥测值转换（归一化-标度化-浮点数）算法

电力规约遥测值转换是电力自动化系统中通信协议的重要组成部分，主要涉及到数据的编码和解码过程。本文档主要讲解了归一化值（NVA）、标度化值（SVA）以及浮点数（R32-IEEE 754）在104规约中的表示和转换算法。 归一化值（NVA）是将实际数值转换为-1到1之间的一个比例值。例如，一个遥测值为0x7C6（1990），若满量程为2000，那么归一化后的值为(1990/2000)*1，确保数值范围在-1到1之间。在实际应用中，满量程可以依据具体需求进行设置。对于浮点数，例如32.5，如果满量程为600，则归一化后为(32.5/600)*32767=1,774.88，其中32767是2的15次方，用来扩展数值范围。 标度化值（SVA）是将数值乘以特定的标度因子后传输，以减少传输的数据位数。例如，32.5kW的有功功率在传输时可能会被转换为325，即数值扩大10倍，然后进行2字节的传输。标度化值同样包含1位符号位和15位数据位，正数原码表示，负数补码表示。 浮点数（R32-IEEE 754）遵循IEEE 754标准，用于表示带小数的数值，例如32.5会被编码为4字节的二进制数据00 00 02 42。在32位浮点数中，通常前1位为符号位，接下来8位为指数位，最后23位为尾数位。这种格式可以表示大约3.4E +/- 38精度的数字，具有较高的计算精度。 遥测值转换算法通常利用C++中的union数据类型实现，union允许在相同内存空间内存储不同数据类型。以下为两种转换函数的简要介绍： 1. 归一化值（NVA）转换： 函数Bytes2Float_NVA接收一个QByteArray对象，该对象包含2字节的归一化值。通过union将字节数据转换为16位整数，然后根据数值的正负判断进行原码或补码转换，最后除以32768（2的15次方）得到归一化后的浮点数。 2. 标度化值（SVA）转换： 类似地，Bytes2Float_SVA函数处理标度化值。同样利用union，但无需额外的转换操作，因为标度化值已经是一个直接的16位整数。转换完成后，直接除以32768即可。 以上就是电力规约中遥测值的归一化、标度化和浮点数转换的基本概念和算法实现。在进行电力协议编程时，理解这些转换规则至关重要，因为它们确保了不同设备间数据的准确通信。通过这些转换，可以有效地节省传输带宽，同时保持数据的精度和准确性。