稳控主机测试方法及其系统与流程

本申请涉及电力系统领域，特别是涉及一种稳控主机测试方法及其系统。

背景技术：

安全稳定控制系统(简称稳控系统)在电力系统安全和稳定运行方面起着至关重要的作用。因此，为了保证稳控系统能够正常的工作，通常需要定期对稳控系统进行功能测试。随着计算机技术、通信技术和信息技术的飞速发展，许多新技术在稳控系统中得到了应用和尝试，这使得稳控系统的功能测试也变得复杂化。

稳控系统主要由稳控主机和多个稳控从机构成。对稳控主机的功能测试尤其重要。传统技术中，多采用微机保护测试仪对稳控主机的功能进行测试。然而，微机保护测试仪对稳控主机功能的测试有很大的局限性，测试效率低下。

技术实现要素：

基于此，有必要针对测试效率低下的问题，提供一种稳控主机测试方法及其系统。

一种稳控主机功能测试方法，包括：

通过测试仪模拟多个稳控从机获取本站电力状态数据，并发送至稳控主机；

所述稳控主机根据所述本站电力状态数据执行策略，并输出主机报文；

通过所述测试仪模拟多个对侧厂站接收主机报文，并传输至上位机；

所述上位机根据所述主机报文测试所述稳控主机的功能。

在其中一个实施例中，所述通过测试仪模拟多个稳控从机获取本站电力状态数据之后，所述方法还包括：

通过规约转换装置对所述本站电力状态数据进行转换。

在其中一个实施例中，所述上位机根据所述主机报文测试所述稳控主机的功能，包括：

所述上位机获取数据模型文件；

所述上位机将所述主机报文与所述数据模型文件进行匹配，

若匹配成功，所述稳控主机功能正常；

若匹配失败，所述稳控主机功能异常。

在其中一个实施例中，所述上位机根据所述主机报文测试所述稳控主机的功能之前，所述方法还包括：

所述稳控主机向所述上位机上传所述稳控主机的动作报文。

在其中一个实施例中，所述上位机根据所述主机报文测试所述稳控主机的功能，具体包括：

所述上位机根据所述主机报文和所述动作报文测试所述稳控主机的功能。

在其中一个实施例中，所述上位机根据所述主机报文和所述动作报文测试所述稳控主机的功能，所述方法还包括：

所述上位机对所述动作报文和所述主机报文进行校验。

在其中一个实施例中，所述动作报文包括命令帧报文、定值帧报文和数据帧报文，所述上位机对所述动作报文和所述主机报文进行校验包括：

对所述主机报文进行报文头校验、报文地址校验、报文校验和校验的多重校验；

对所述命令帧报文进行连续三次校验；

对所述定值帧报文和所述数据帧报文进行一次校验。

在其中一个实施例中，所述上位机根据所述主机报文测试所述稳控主机的功能，具体包括：

根据预先建立的子功能测试用例，对所述主机报文进行测试。

在其中一个实施例中，所述建立子功能用例包括：

获取数据模型文件以及所述稳控主机的定值表和策略表；

根据所述数据模型文件、所述定值表和所述策略表将所述稳控主机的功能划分为若干子功能；

根据所述若干子功能建立若干所述子功能测试用例。

本申请实施例提供的所述稳控主机功能测试方法通过所述测试仪模拟多个所述稳控从机获取本站电力状态，并能够通过所述测试仪模拟多个所述对侧厂站接收所述主机报文，从而无需实际连接多个稳控从机和多个对侧厂站，减少接线。且本实施例提供的所述方法在本侧厂站即可完成所述稳控主机的功能测试，提高了测试效率，节约了测试成本。

一种稳控主机测试系统，包括：

测试仪，用于模拟多个稳控从机获取本站电力状态数据，并发送至待测试所述稳控主机，以及模拟多个对侧厂站接收主机报文，并传输至上位机；

上位机，与所述测试仪通信连接，用于根据所述主机报文测试所述稳控主机的功能。

在其中一个实施例中，所述稳控主机测试系统还包括：

规约转换装置，与所述测试仪通信连接，用于对所述本站电力状态数据进行转换。

本申请实施例提供的所述稳控主机测试系统包括测试仪和上位机。所述测试仪能够模拟多个稳控从机获取本站电力状态数据，无需实际连接多个稳控从机，减少接线，提高测试效率。同时，所述测试仪还能够模拟多个对侧厂站接收主机报文，无需实际连接多个对侧厂站，在本侧厂站即可完成所述稳控主机的功能测试，减少接线，进一步提高了测试效率，节约了测试成本。

附图说明

图1为本申请一个实施例提供的稳控系统结构示意图；

图2为本申请一个实施例提供的稳控主机功能测试系统结构图；

图3为本申请一个实施例提供的稳控主机功能测试方法流程示意图；

图4为本申请一个实施例提供的稳控主机功能测试方法流程示意图；

图5为本申请一个实施例提供的稳控主机功能测试方法流程示意图；

图6为本申请一个实施例提供的稳控主机功能测试方法流程示意图；

图7为本申请一个实施例提供的稳控主机功能测试方法流程示意图；

图8为本申请一个实施例提供的稳控主机功能测试方法流程示意图。

附图标记说明：

稳控系统10

稳控主机100

稳控从机200

对侧厂站20

稳控主机测试系统30

测试仪310

上位机320

规约转换装置330

交换机340

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请提供的稳控主机功能测试方法，可以用于但不限于用于对如图1所示的稳控系统中的稳控主机进行功能测试。如图1所示，所述稳控系统10包括稳控主机100和多个稳控从机200。所述稳控主机100与多个所述稳控从机200通信连接。所述稳控主机100和多个所述稳控从机200设置于电力系统的本侧厂站。所述稳控主机100还与多个对侧厂站20通信连接。所述稳控从机200实时获取本侧厂站的表征电力系统运行情况的运行数据，并传输给所述稳控主机100。所述稳控主机100根据所述运行数据判断所述电力系统是否正常。当所述电力系统出现异常时，所述稳控主机100根据预设的应对策略对控制多个所述对侧厂站20中的一个或多个进行切负荷等动作，以保持所述电力系统的稳定性。

所述稳控系统10能够保持所述电力系统的稳定性，但是为了进一步保证所述电力系统的安全性和稳定性，需要周期性的对所述稳控系统10进行测试，尤其是对所述稳控主机10的功能进行测试。本申请实施例提供的所述稳控主机测试方法和系统即用于对所述稳控主机10的功能进行测试。以下结合具体实施例进行进一步说明。

请参见图2，本申请一个实施例提供一种稳控主机测试系统30，其包括测试仪310和上位机320。所述测试仪310与所述稳控主机100通信连接。所述测试仪310与所述上位机320通信连接。所述上位机320与所述稳控主机100通信连接。

具体的，所述测试仪310和所述稳控主机100可以通过10m光纤连接。所述测试仪310与所述上位机320可以为有线连接，也可以为无线连接。所述上位机320与所述稳控主机100可以为有线连接，也可以为无线连接。在一个实施例中，所述稳控主机100、所述测试仪310和所述上位机320可以通过交换机340实现通信连接，以方便数据的传输。

所述测试仪310用于模拟多个所述稳控从机200获取本站电力状态数据。所述本站电力状态数据是指用于表征本侧厂站电力状态的数据。所述测试仪310将所述本站电力状态数据发送给所述稳控主机100。所述稳控主机100针对所述本站电力状态数据进行判断，并输出主机报文。所述测试仪310与所述稳控主机100之间的相互通信的数据定义为通信报文。所述通讯报文包括从机报文和主机报文。所述从机报文是指所述测试仪100模拟所述稳控从机200向所述稳控主机发送的数据报文。所述从机报文包括所述本站电力状态数据。所述主机报文是指所述稳控主机100针对所述本站电力状态数据进行判断，向所述测试仪100输出的数据报文。

所述测试仪310还可以模拟多个所述对侧厂站20接收所述稳控主机100发送的所述主机报文。所述主机报文表征指示所述对侧厂站20进行切负荷等动作的数据。具体的，所述主机报文可以包括定值下装报文、压板投退信息报文和出口矩阵命令报文等。所述测试仪310可以包括硬件电路，也可以包括软件程序。所述上位机320可以为计算机设备。所述上位机320包括能够实现测试的测试软件。所述上位机320根据所述主机报文，通过预设的测试算法，测试所述稳控主机100的功能，判断所述稳控主机100的功能是否正常。

本实施例中，所述稳控主机测试系统30包括测试仪310和上位机320。所述测试仪310能够模拟多个稳控从机200获取本站电力状态数据，无需实际连接多个稳控从机，减少接线，提高测试效率。同时，所述测试仪310还能够模拟多个对侧厂站20接收主机报文，无需实际连接多个对侧厂站，在本侧厂站即可完成所述稳控主机100的功能测试，减少接线，进一步提高了测试效率，节约了测试成本。

在一个实施例中，所述稳控主机测试系统30还包括规约转换装置330。所述规约转换装置330与所述测试仪310通信连接。具体的，所述规约转换装置330可以通过10m光纤与所述测试仪310通信连接。所述规约转换装置330可以通过所述交换机340实现与所述测试仪310和所述上位机320的通信。所述规约转换装置330用于对所述本站电力状态数据进行规约转换。通过所述规约转换装置330使得所述测试仪310能够接收不同规约的数据，能够对不同规约的所述稳控主机100进行测试，提高了所述稳控主机测试系统30的适用性。

请参见图3，本申请一个实施例提供一种稳控主机功能测试方法，用于通过所述稳控主机测试系统30实现对所述稳控主机100的功能测试，所述方法包括：

s10，通过所述测试仪310模拟多个所述稳控从机200获取本站电力状态数据，并发送至所述稳控主机100。

所述测试仪310可以通过所述上位机320的测试软件获取所述本站电力状态数据。所述本站电力状态数据可以包括两种：一种是本侧厂站内各线路，变压器或发电机单元的电压、电流、功率和运行状态，故障形式数据；另一种是向所述稳控主机100回复定值确认报文以及所述稳控从机200动作出口执行数据报文等。如上述实施例所述，所述测试仪310与所述稳控主机100可以通过10m光纤通信连接。所述测试仪310模拟所述稳控从机200，可以采用iec60044-8协议将所述本站电力状态数据采用分帧的方式发送给所述稳控主机100。每帧报文帧长可以固定位152字节，通讯速率为0.833ms/帧。所述测试仪310可以逐个模拟多个所述稳控从机200，分别将每个所述稳控从机200的数据发送至所述稳控主机100，从而实现对本侧厂站电力状态的模拟。在一个实施例中，所述测试仪310模拟所述稳控从机200的数量小于等于24个。

s20，所述稳控主机100根据所述本站电力状态数据执行策略，并输出主机报文。

所述稳控主机100接收到所述本站电力状态数据，根据预设的策略表，执行策略，并向所述测试仪310输出所述主机报文。

s30，通过所述测试仪310模拟多个所述对侧厂站20接收主机报文，并传输至所述上位机320。

所述测试仪310实时接收所述稳控主机100上送的主机报文，将所述主机报文中传输至所述上位机320。在一个实施例中，所述测试仪310对接收的所述主机报文进行实时筛选，并将所述主机报文中的关键变化时间点的事件数据传输至所述上位机320。

s40，所述上位机320根据所述主机报文测试所述稳控主机100的功能。

所述上位机320根据所述测试仪310传送的所述主机报文，根据预设的算法进行判断，确定所述稳控主机100的功能是否存在异常，并输出测试结果。

本实施例中，所述稳控主机功能测试方法通过所述测试仪310模拟多个所述稳控从机200获取本站电力状态，并能够通过所述测试仪310模拟多个所述对侧厂站20接收所述主机报文，从而无需实际连接多个稳控从机和多个对侧厂站，减少接线。且本实施例提供的所述方法在本侧厂站即可完成所述稳控主机100的功能测试，提高了测试效率，节约了测试成本。

请参见图4，在一个实施例中，s40包括：

s410，所述上位机320获取数据模型文件。

所述上位机320获取所述稳控主机100的定值表、策略表、遥信和压板状态等信息，完成对所述上位机320上测试软件的初始化配置。同时，所述测试软件通过映射技术，建立厂站间隔映射、系统参数映射和站间数据映射，将所述稳控主机100的信息建立数据模型文件。所述数据模型文件存储于所述上位机320。所述数据模型文件表征所述稳控主机100的逻辑功能和所述逻辑功能执行的标准结果。将所述数据模型文件和所述配置文件进行彻底解耦。

s420，所述上位机320将所述主机报文与所述数据模型文件进行匹配，

若匹配成功，所述稳控主机100功能正常；

若匹配失败，所述稳控主机100功能异常。

所述测试仪310将接受的所述主机报文上传至所述上位机320后，所述上位机320的所述测试软件将所述主机报文进行解析，并将所述主机报文携带的测试结果与预先存储的所述数据模型文件进行对比，判断所述主机报文与所述逻辑功能执行的标准结果是否匹配。若所述主机报文与所述逻辑功能执行的标准结果匹配，则说明所述稳控主机100的功能正常。若所述主机报文与所述逻辑功能执行的标准结果不匹配，则说明所述稳控主机100的功能异常。本实施例中，所述方法通过将所述主机报文与所述数据模型文件进行匹配，判断所述稳控主机100功能是否正常，判断方法简单，测试结果准确。

请参见图5，在一个实施例中，s40之前，所述方法还包括：

s50，所述稳控主机100向所述上位机320上传所述稳控主机100的动作报文。所述动作报文表征所述稳控主机100执行动作的情况。具体的，所述动作报文可以包括所述稳控主机100接收所述测试仪310模拟的所述稳控从机200的数据情况，所述稳控主机100对所述数据处理的情况，所述稳控主机100向所述测试仪310模拟的所述对侧厂站20的下发数据的情况等。

在一个实施例中，s40具体包括：

s401，所述上位机根据所述主机报文和所述动作报文测试所述稳控主机的功能。

具体的，所述上位机320接收所述主机报文和所述动作报文。所述上位机320将所述主机报文、所述动作报文和所述数据模型文件三者进行匹配，若所述主机报文、所述动作报文和所述数据模型文件三者匹配成功，则所述稳控主机100功能正常；若所述主机报文、所述动作报文和所述数据模型文件三者匹配失败，则所述稳控主机100功能异常。本实施例中，在通过所述主机报文对所述稳控主机100的功能进行测试的基础上，加入所述动作报文，通过所述主机报文、所述动作报文和所述数据模型文件三者同时对所述稳控主机100的功能进行测试，提高了对所述稳控主机100功能测试的精确度和可靠性。

请参见图6，在一个实施例中，s40之前，所述方法还包括：

s60，所述上位机320对所述动作报文和所述主机报文进行校验。

所述上位机320在进行测试之前，根据预设的算法将接收到的所述动作报文和所述主机报文进行校验，确保数据的可靠性，从而提高测试的可靠性和精确度。

请参见图7，在一个实施例中，所述动作报文包括命令帧报文、定值帧报文和数据帧报文三种类型，s60包括：

s610，对所述主机报文进行多重校验。具体的，可以对所述主机报文进行报文头校验、报文地址校验、报文校验和校验。

s620，对所述命令帧报文进行连续三次校验。具体的，所述上位机320需连续三次接收到同样的命令帧报文才可通过验证，执行下一步的测试。

s630，对所述定值帧和所述数据帧报文进行一次校验。具体的，所述上位机320只需收到一次所述定值帧或所述数据帧报文即可通过验证，执行下一步测试。

本实施例中，通过对不同的报文进行不同方式的校验，提高校验的效率，且进一步提高校验的准确性。

所述上位机310测试所述稳控主机100的功能可以同时对多个功能进行测试，也可以将所述稳控主机100的功能分解进行测试。在一个实施例中，s40具体包括：

s430，根据预先建立的子功能测试用例，对所述主机报文进行测试。

请参见图8，在一个实施例中，s430中，所述建立子功能用例包括：

s431，获取所述数据模型文件和所述稳控主机100的是定值表和所述策略表；

s432，根据所述数据模型文件、所述定值表和所述策略表将所述稳控主机100的功能划分为若干子功能；

s433，根据所述若干子功能建立若干所述子功能测试用例。

根据数据模型模型文件结合所述策略表和所述定值表，将所述稳控主机的所有逻辑功能分解为若干个子功能。以单个所述子功能为单位，建立测试数据文件。每个测试数据文件可独立保存。针对每个子功能建立相应的测试用例文件。所述测试用例可以以界面化展示。所述测试软件利用多个所述测试用例对所述稳控主机100的功能进行测试。测试时，可以选择单个所述测试用例进行测试，也可以选择多个所述测试用例进行连续测试。所述子功能可以为：本实施例中，根据所述数据模型文件、所述定值表和所述策略表将所述稳控主机100的功能划分为若干子功能，并根据所述若干子功能建立若干所述子功能测试用例。

在一个实施例中，s10中通过测试仪310模拟多个稳控从机200获取本站电力状态数据之后，所述方法还包括：

s301，通过所述规约转换装置330对所述本站电力状态数据进行转换。

所述规约转换装置330将本站电力状态数据进行规约转换，使得所述测试仪310能够接收不同规约的数据，从而能够对不同规约的数据进行测试，提供了测试方法的适用性。

利用所述稳控主机测试系统30进行稳控主机功能测试的过程如下：

1)分别将所述测试仪310、所述上位机320和所述稳控主机100分别接入所述交换机340。所述规约转换装置330连接于所述测试仪310和所述稳控主机100之间，且所述规约转换装置330与所述稳控主机100之间通过10m光纤连接。

2)分别设置所述稳控装置100、所述测试仪310、所述上位机320和所述规约转换装置330的网络地址，建立网络连接。

3)对所述测试仪310和所述稳控主机100进行对时。具体的，可以通过向所述测试仪310和所述稳控主机100的对时端口分别发送对时命令进行对时，也可以通过gps对时。

4)在所述上位机320的测试软件上新建一个测试工程，输入工程名称。

5)通过所述上位机320上的测试软件获取所述稳控装置100的定值表、策略表、遥信、压板状态等信息，进行初始化配置。

6)建立厂站间隔映射、系统参数映射、站间数据映射，生成所述数据模型文件。

7)根据所述数据模型文件、所述测落标和所述定值表，将所述稳控主机100的逻辑功能分解为若干子功能。

8)在测试工程目录下，以所述子功能为单位建立若干子功能测试用例文件。所述子功能测试用例文件可以以界面化进行展示。

9)以所述子功能为单位，建立若干个子功能测试数据文件。

10)将所述子功能测试数据文件输入所述子功能测试用例文件进行测试，可以通过将单个所述子功能测试数据文件输入对应的所述子功能测试用例文件进行单个功能测试，也可以通过将多个所述子功能测试数据文件分别输入对应的所述子功能测试用例文件进行多个功能连续测试。

11)点击开始测试。通过所述上位机320上监视中心实时显示所述稳控主机100传输的动作报文和所述测试仪310传送的主机报文情况。测试完成后，所述上位机320出示测试简报及测试报告。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。