电能质量问题是一个涉及发电、供电和用电各方利益的重要问题,提出电能质量问题的最终目的是为了电能质量的控制和治理,而对电能质量进行控制和治理的前提是电能质量问题的准确模拟与有效监测。本文所涉及的电压扰动系统便是一种电能质量问题模拟与监测系统,可模拟电压的暂降、暂升、谐波等电能质量问题。为了丰富该系统的功能,提升系统操作的便捷性,迫切需要给该系统研制一款配套的软件系统,为此本文提出设计一款基于LabVIEW的电压扰动系统软件。本文提出的电压扰动系统软件是整个电压扰动系统的核心组件之一,可实现对电压扰动系统在线运行控制、工作状态监测、扰动波形模拟、数据采集及电能质量参数离线分析等功能。利用具有良好人机交互与强大信号分析处理的LabVIEW开发平台,设计并实现了用户登录模块、测控模块与离线分析模块三大可独立运行的核心软件模块,同时设计电压扰动系统的操作流程与通信协议。登录模块程序设计采用动态调用VI的方法缩减程序导入时间减少内存占用,并将寄存器与队列相结合构成消息队列取代局部变量与全局变量的大量使用从而保证良好的人机对话。测控模块采用状态机模式作为总体程序的基本架构,实现任意切换操作界面。其中,数据传输功能采用C/S模式实现点对点TCP通信,降低程序复杂性的同时又确保了网络通信的可靠性。数据采集功能采用生产者/消费者模式实现多个任务并行执行,通过队列传输数据确保数据的完整性,避免出现数据丢失的现象。离线分析模块采用分段读取数据的方式,防止因文件过大一次性读取全部数据导致软件运行效率慢,计算机卡死等问题,利用LabVIEW强大的数据处理能力实现波形回放与电能质量分析功能,并保存分析结果并生成报表。另外,针对LabVIEW传统采集数据文件存储方法速度较慢、实时性差问题,提出了一种快速文件存储方法。该方法将传统单消费者模式改进为双消费者模式,将消费者中的文件存储与计算、显示等其它处理分开并同步执行,使文件存储程序无需等待其它处理程序完成便可连续执行数据存储操作,从而加快文件存储速度。测试结果表明:本文设计的电压扰动系统软件可有效实现对电压扰动系统的在线运行控制、工作状态监测、扰动波形模拟、数据采集及电能质量参数离线分析等功能。