1.一种基于hil的一次侧故障注入fa系统级测试系统,其特征在于:包括虚拟终端群管理子系统和配电网运行仿真子系统,虚拟终端群管理子系统用于虚拟终端的仿真管理、逻辑动作仿真、与配网运行仿真子系统交互,配电网运行仿真子系统用于fa测试管理,fa测试管理包括网络拓扑分析、潮流分析、故障特性分析、建模工具、测试报告管理。
2.根据权利要求1所述的一种基于hil的一次侧故障注入fa系统级测试系统,其特征在于:虚拟终端群管理子系统包括系统配置模块、通信管理模块、虚拟终端组模块和日志管理模块,系统配置模块用于对虚拟终端系统的各种配置;通信管理模块用于实现虚拟终端系统与配网运行仿真子系统之间的数据通信,数据通信存在两个方向的数据流,虚拟终端接收配网运行仿真子系统下发的数据,同时配网运行仿真子系统采集每个虚拟终端的开关状态、遥测数据;虚拟终端组模块用于同时构建多个不同类型的配电终端;日志管理模块包括日志处理与日志存储,用于对各模块在功能实现过程中产生的相关日志进行处理分析,并将处理生成后的事项进行存盘。
3.根据权利要求2所述的一种基于hil的一次侧故障注入fa系统级测试系统,其特征在于:虚拟终端组模块的实现方法:首先根据系统配置模块的配置信息确定所需的虚拟终端数量和类型,构建对应虚拟终端单元并对每个虚拟终端设定专属地址;然后利用多线程处理技术实现各个虚拟终端之间的并行运行。
4.根据权利要求2所述的一种基于hil的一次侧故障注入fa系统级测试系统,其特征在于:各种配置包括转发配置、通信配置和仿真角色配置、动作逻辑配置,
转发配置对通信管理模块和虚拟终端组模块的转发功能进行配置;通信配置对虚拟终端系统的通道、路径、数据组、测点等信息进行配置;数据格式配置用于对数据在界面中呈现的格式进行设置。
5.根据权利要求2所述的一种基于hil的一次侧故障注入fa系统级测试系统,其特征在于:系统状态数据流的实现方法为:首先根据系统配置模块中的通道链接方式与协议,与配网运行仿真子系统建立链接,利用监听端口监听与配网运行仿真子系统之间的通道是否连接成功,
通道连接上后利用socket链表建立一个路径,当路径长时间处于停止状态时超时,处理单元会根据超时时间进行重连操作,当路径处于空闲状态时,收发数据单元会通过socket链表建立的路径向虚拟终端发送召唤数据、接收配网运行仿真子系统发来的数据报文命令,这些命令均存放在命令信息列表中;数据处理单元对报文进行解析识别测点数据,然后根据系统配置模块中对数据顺序的规定,分别将数据通过转发接口转发给对应的虚拟终端单元,
控制信号数据流的实现原理与上所述类似,通过转发接口接收来自虚拟终端的控制信号,对一定时间间隔内收到的信号进行报文封装,再通过收发数据单元发送到测试台架中。
6.根据权利要求1所述的一种基于hil的一次侧故障注入fa系统级测试系统,其特征在于:配电网运行仿真子系统包括配电网运行仿真模块、配电网络建模工具、测试用例编辑工具、通信接口和测试报告生成工具,配电网运行仿真模块主要包括网络拓扑分析模块、潮流分析模块和故障特性分析模块;配电网络建模工具基于图形方式生成设备之间的拓扑连接关系,通过绘制包含电源点、馈线段以及开关的单线图,以边绘制边录入设备的参数,绘制完成后,根据图形上的相对位置,自动形成设备之间的连接关系,形成待测配电网络的模型;测试用例编辑工具用于形成特定配电网络的测试方案,测试方案由一系列测试用例组成;通信接口用于配电网运行仿真子系统需要和虚拟终端管理群管理子系统、一体化测试台、被测对象之间通信;测试报告生成工具用于读取各个fatr的测试记录,配电网络模型以及测试方案,形成完整的测试报告。
7.根据权利要求6所述的一种基于hil的一次侧故障注入fa系统级测试系统,其特征在于:网络拓扑分析模块根据待测配电模型库中的开关及其连接关系形成配电网运行拓扑;潮流分析模块用于正常运行状态下的潮流计算,它根据当前输入的开关状态,典型点的负荷数据,结合配电网的运行拓扑,形成各个节点的电流、电压及其功率数据;故障特性分析模块用于计算故障状态下的各个监测点的断面数据,依据故障点的位置、性质以及系统配置的定值数据,结合当前的配电网运行拓扑,为故障点上游各个监控点设置为故障电流,下游的监控点电流不变;通过连续的潮流计算与故障特性分析,形成配电网络运行的典型的断面序列。
8.根据权利要求6所述的一种基于hil的一次侧故障注入fa系统级测试系统,其特征在于:每个测试用例中包括网络的初始运行状态、故障设置数据和系统干扰数据;网络初始运行状态包括开关、刀闸、远方就地位置数字量的初始状态和负荷数据;故障设置数据包括一条或多条故障信息,每条故障信息包含了故障类型、故障发生的时间与地点,
系统干扰数据包含遥控失灵、通信故障、开关异常。
9.根据权利要求1所述的一种基于hil的一次侧故障注入fa系统级测试系统的测试方法,其特征在于:该方法为:一体化测试台通过网络获取工作站上发送过来的实时数据,控制功率源的输出状态,被测一二次融合智能开关接入一体化测试台,采集并处理这些电气数据,并依据这些数据与内部的控制逻辑程序与参数进行逻辑处理,通过遥控命令实现控制逻辑的输出,测试台通过网络获取这些命令,反馈给工作站的仿真程序,
未接入一二次融合智能开关的监测点,在仿真系统内部运行仿真终端,依据电气数据做出逻辑控制,输出给配电网系统仿真子系统,仿真子系统根据控制命令调整网络的运行状态,从而又改变仿真电网各个监测点的电气数据,反馈给被测对象,实现仿真系统与被测对象之间的闭环检测过程。
10.根据权利要求3所述的一种基于hil的一次侧故障注入fa系统级测试系统的仿真方法,其特征在于:该方法的具体测试过程包括以下步骤:
1)确定测试用的配电网络模型,并在配电网络运行环境中建立对应的数据库;
2)取出一个配电网络模型,进行仿真;
3)将被测智能开关接入不同类型的节点,另外的节点用模拟配电终端,分别进行fa处理逻辑验证;
4)全部类型验证完成后,取出另一个配电网络模型,继续验证,直到所有模型验证完成。