一种智能变电站监控系统仿真测试装置及测试方法与流程

本发明涉及智能变电站，特别涉及了一种智能变电站监控系统仿真测试装置及测试方法。

背景技术：

1、随着智能变电站陆续建成投运，一批新设备、新技术在智能变电站中得到推广和应用。然而新技术的应用也带来了传统回路不可见、新功能应用程序不完善、人员技能水平不高、经验不足、检验设备不成熟等问题，陆续出现了因调试验收不到位导致变电站投运后再停运消缺，甚至导致大面积停电的事故。对于变电站计算机监控系统来说，功能增加、信息点增多、维护量増大、调试复杂和验收不全面的问题尤为突出，亟待解决和完善。

2、目前，智能变电站监控系统的测试仍然停留在传统的方式下，无论是监控后台的五防逻辑测试，还是测控装置的信号测试、联闭锁测试，亦或是顺控主机的一键顺控测试和远动网关机的对点测试，都依赖于现场人工操作关联设备，进行人工核对，工作量大而繁琐，效率低且极易出错，影响了电力系统的安全、稳定运行。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术中智能变电站监控系统的测试依赖于人工，效率低且极易出错、不利于电力系统的安全、稳定运行的问题，提供了一种智能变电站监控系统仿真测试装置及测试方法，通过装置与监控系统连接，实现了测控信号、监控后台五防逻辑、测控联闭锁、一键顺控、远动网关机的闭环测试，降低了人工干预，提高了测试效率，保障了电力系统的安全、稳定运行。

2、为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种智能变电站监控系统仿真测试装置，包括：调试管理机以及与调试管理机连接的交换机，所述交换机与智能变电站监控系统连接，所述仿真测试装置还包括与交换机连接的第一仿真虚拟机以及第二仿真虚拟机，所述第一仿真虚拟机与第二仿真虚拟机之间通过光纤连接，所述第一仿真虚拟机与监控系统连接。

4、本发明中监控系统包括测控装置、监控后台、顺控主机以及运动网关机。通过本发明的仿真测试装置，能够实现智能变电站监控系统的自动测试，所述监控系统的自动测试：包括监控后台的五防逻辑测试；还包括测控装置的信号测试和联闭锁测试；还包括顺控主机的一键顺控测试；还包括远动网关机的闭环测试。测试过程中，仿真测试装置与被测监控系统相连，实现测控信号测试、五防逻辑测试、测控联闭锁测试、一键顺控测试和远动网关机对点测试，能够克服现场测试中工作效率低、过分依赖人工的问题，达到提高测试效率、降低人工干预目的。当测试对象和测试信号不同时，装置的接线、测试原理均不相同。

5、作为优选，所述调试管理机包括导入配置文件并触发测试信号的人机交互模块以及与第一仿真虚拟机连接的mms客户端模块，所述人机交互模块连接有配置文件解析模块，所述调试管理机还包括用于获取sv/goose报文各通道值的报文解析模块以及将信号与报文相匹配的信号匹配模块，所述报文解析模块连接有判断信号正确性的结果评估模块。

6、人机交互模块用于展示测试界面、导入配置文件、触发测试信号；配置文件解析模块用于解析scd文件、cid文件、ccd文件，获取sv/goos/mms信号，还用于解析logicrule.rul文件，获取五防逻辑规则，还用于解析wf.dat文件，获取mms信号转换goose信号规则，还用于解析设备态文件和操作票文件中各信号参引和描述，还用于解析rcd文件，获取mms信号转换iec104信号规则；mms客户端模块用于模拟mms客户端，获取mms服务端发送的信号；报文解析模块用于解析sv/goose报文，获取sv/goose报文各通道值；信号匹配模块用于将测控装置的遥信信号、遥测信号、遥控信号与关联的sv、goose报文匹配；结果评估模块用于将接收的sv/gse/mms报文通道值与匹配的信号的期望值比对，判断信号的正确性。调试管理机还包括ied104主站模块。

7、作为优选，所述第一仿真虚拟机包括获取报文配置以及cid、ccd文件的第一通讯模块，与第一通讯模块连接的第一sv/goose报文发送模块，所述第一通讯模块还连接有信号配置解析模块以及用于触发相应mms信号的sv/goose报文接收模块，所述第一仿真虚拟机还包括模拟发送mms信号的mms服务端模块。

8、第一通讯模块用于与调试管理机交互，获取发送的sv、goose报文配置，还用于获取cid、ccd文件；第一sv/goose报文发送模块用于按照配置文件信息，从指定端口发送指定sv/goose报文；信号配置解析模块用于解析信号配置文件，获取sv通道、goose通道与mms信号的对应关系；sv/goose报文接收模块用于按照配置文件信息，从指定端口接收指定sv/goose报文，并解析sv/goose报文获取通道值，根据通道值触发相应mms信号；mms服务端模块用于根据cid、ccd文件，仿真间隔层设备，模拟发送mms信号。

9、作为优选，所述第二仿真虚拟机包括与调试管理机进行交互、获取报文配置以及控制命令的第二通讯模块，还包括用于发送指定sv/goose报文的第二sv/goose报文发送模块，所述第二通讯模块与第二sv/goose报文发送模块连接。

10、第二通讯模块用于与调试管理机交互，获取发送的sv/goose报文配置，接收调试管理机的控制命令；第二sv/goose报文发送模块用于按照配置文件信息，从指定端口发送指定sv/goose报文。

11、一种智能变电站监控系统仿真测试方法，包括以下步骤：

12、s1：利用监控系统后台实时设备位置状态与触发位置对应的设备位置状态，对监控后台进行五防逻辑测试；

13、s2：生成测控信号闭环测试库，利用反馈信号与对应的触发信号，对测控装置进行信号测试；

14、s3：利用接收信号序列和发送信号序列之间的逻辑关系，对测控装置进行联闭锁测试；

15、s4：生成顺控测试库，根据顺控操作过程中的执行条件和确认条件变化，对顺控主机进行一键顺控测试；

16、s5：利用触发信号与iec104信号，对远动网关机进行闭环测试。

17、通过解析监控系统的配置文件，构建标准测试库和逻辑库，实现测控信号、监控后台五防逻辑、测控联闭锁、一键顺控、远动网关机的闭环测试，能够克服现场测试中工作效率低、过分依赖人工的问题，达到提高测试效率、降低人工干预目的。

18、作为优选，所述步骤s1进一步包括：

19、s1.1：解析logicrule.rul文件生成五防逻辑测试库，并依次触发五防逻辑测试库信号；

20、s1.2：根据触发信号，发送相应的mms信号到监控系统后台；

21、s1.3：监控后台收到mms信号后，根据规则，依次改变设备位置状态；

22、s1.4：实时读取监控后台的设备位置状态，与触发信号对应的设备位置状态比对，完成监控五防逻辑的自动测试。

23、通过解析监控系统的配置文件，构建五防逻辑测试库并触发，实现对五防逻辑的自动测试。

24、作为优选，所述步骤s2进一步包括：

25、s2.1：下发配置文件，根据sv/goose信号和mms信号的映射关系，形成测控信号闭环测试库，并依次触发测控信号闭环测试库信号；

26、s2.2：根据触发信号，并接收配置文件的反馈信号，将反馈信号与对应触发信号比对，验证信号的正确性。

27、构建测控信号闭环测试库，实现测控联闭锁测试，不需要人工参与，降低了人工成本，提高了测试效率。开始测试后，根据测控信号闭环测试库依次触发信号，并接收反馈信号，将反馈信号与闭环测试库中对应信号比对，验证信号的正确性。

28、作为优选，所述步骤s3进一步包括：

29、s3.1：下发配置文件根据接收信号序列和发送信号序列之间的逻辑关系，依次触发信号；

30、s3.2：根据收到的触发信号，发送sv/goose信号，并根据测控联闭锁配置，输出goose联闭锁逻辑信号；

31、s3.3：将接收的信号与触发信号对应的联闭锁逻辑信号进行一致性比对，实现测控联闭锁配置闭环测试。

32、不需要人工参与，降低了人工成本，提高了测试效率。

33、作为优选，所述步骤s4进一步包括：

34、s4.1：从监控系统的顺控主机读取设备态文件以及操作票文件，生成顺控测试库；

35、s4.2：依次触发顺控测试库信号，并触发相应mms信号；

36、s4.3：顺控主机接收mms信号后响应顺控操作，一次设备状态改变；

37、s4.4：实时分析顺控操作过程中的执行条件和确认条件变化，与操作票文件中的信号进行一致性比对，完成顺控主机的一键顺控测试。

38、通过构建顺控操作票测试票库，可视化展示全站一键顺控配置，并生成顺控测试库；按待调试操作票源态虚拟信号，使顺控主机上对应操作票间隔的信号状态满足源态判断条件，且满足顺控操作执行条件；启动顺控主机的对应顺控票，使顺控票进行操作执行状态；下发单步控制遥控选择指令至虚拟机的mms服务端，使顺控主机上对应操作票的信号满足确认条件。

39、作为优选，所述步骤s5进一步包括：

40、s5.1：解析rcd文件，构建远动信息测试库；

41、s5.2：依次触发远动信号，并触发相应mms信号；

42、s5.3：监控系统的远动网关机接收mms信号后响应iec104信号；

43、s5.4：实时分析触发信号与iec104信号，与发送-接收序列的逻辑关系比对，完成运动网关机的闭环测试。

44、能够克服现场测试中工作效率低、过分依赖人工的问题，达到提高测试效率、降低人工干预目的。

45、因此，本发明具有如下有益效果：通过解析监控系统的配置文件，构建标准测试库和逻辑库，通过装置与监控系统连接，实现测控信号、监控后台五防逻辑、测控联闭锁、一键顺控、远动网关机的闭环测试，能够克服现场测试中工作效率低、过分依赖人工的问题，达到提高测试效率、降低人工干预目的。