水轮机调节系统是水电站运行的重要组成部分,而调速器又是水轮机调节系统的核心,其调节品质的好坏对水轮发电机组运行的安全性和经济性,以及电力系统的电能质量和安全、可靠、稳定运行具有重大意义。因此,在调速器的生产、安装和大修等环节,都需要对其性能和特性进行全面测试,并对控制参数等进行适当的整定。由于技术的进步,调速器的测试试验需求不断提出。为了设计一种更为安全高效,容易复用和扩展的调速器仿真测试仪终端软件系统,结合目前调速系统自动测试装置的现状和软件系统的发展趋势,本文提出了一种基于.NET框架平台的水轮机调速系统仿真测试仪的软件系统设计方案,采用非托管的USB通信方式,利用高效的组件化示波器模块,完成试验数据的实时采集显示。本文首先介绍了课题的背景、目的和意义,探讨了水轮机调速器仿真测试仪的发展现状与技术要点。其次详细分析了软件系统的各种需求,包括通信接口、示波器组件的设计和数据辅助处理。然后设计并实现了软件系统的非托管代码的USB通信接口,即终端与DSP核心控制器之间的USB通信设计。接着设计并实现了软件系统中的示波器组件,包括多坐标系的描述矩阵、实时波形显示设计改进和坐标系的拖动缩放等等。再设计并实现了软件系统的数据辅助处理,包括采用二进制序列化的保存读取机制,试验报告生成中波形的自动分离技术的实现,试验数据导出成Excel文档。最后总结全文,指出软件系统的创新之处,并且展望了软件系统与水轮机调速器仿真测试仪的发展前景。