变电站二次设备的多通信方式仿真方法、存储介质及服务器与流程

本发明涉及变电站通信技术领域，具体地涉及一种变电站中二次设备的多通信方式仿真方法、存储介质及服务器。

背景技术：

随着现代发电技术的不断发展，现代电厂的规模不断增大，相应的对电厂的管理系统提出了更高的管理要求。在现代变电站中，各种电子元件以及智能终端被应用到变电站的各个应用场景中，相对应的行业通信标准(例如iec61850等)也在变电站中得到推广应用。

在实际应用过程中，由于每个设备的设计构造不同，因此每个设备与变电站的控制系统的通信方式也不同，例如通过goose报文进行通信或通过smv报文进行通信以及其他通信方式进行通信。当变电站需要新增二次设备时，首选需要对该设备进行模拟测试，当测试确定该二次设备能够稳定运行在变电站的控制系统时才会将该二次设备在当前控制系统进行应用。

然而，在现有技术中，在对变电站的控制系统与二次设备的模拟通信测试过程中，技术人员往往通过专用的测试设备对常用的通信方式进行模拟测试，例如针对goose报文通信进行单独的模拟测试，或对smv报文通信进行单独的模拟测试，而不同的二次设备与控制系统进行通信可能还会涉及到其他的报文通信方式，因此现有测试方式不全面，无法满足实际应用需求；同时专用测试设备成本较高，测试成本较大。

技术实现要素：

为了克服现有技术中对变电站通信方式测试不全面，测试成本高的技术问题，本发明实施例提供一种变电站中二次设备的多通信方式仿真方法，通过在测试系统中加入实际运行过程中所涉及的所有报文通信方式，并自动结合变电站的系统配置文件自动进行全面的报文通信仿真测试，从而进一步提高测试系统的测试精确性，保障了变电站的正常运行。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种变电站中二次设备的多通信方式仿真方法，所述仿真方法包括：获取所述变电站的全站系统配置文件；基于所述全站系统配置文件获取待模拟通信方式的数据信息；获取用户输入的输入参数；基于所述输入参数和所述数据信息生成对应的模型实例；获取所述待模拟通信方式的通信标准信息，并基于所述模型实例和所述通信标准信息生成对应的通信信息，将所述通信信息发送至预设目的设备。

优选地，所述待模拟通信方式包括goose通信方式、sv通信方式和mms通信方式。

优选地，所述基于所述全站系统配置文件获取待模拟通信方式的数据信息，包括：对所述全站系统配置文件进行解析并获得解析文件；基于所述解析文件执行建模操作以获得建模信息；基于所述建模信息从数据库中调取与所述待模拟通信方式对应的数据信息。

优选地，所述获取用户输入的输入参数，包括：调用界面生成模块；基于所述数据信息和所述界面生成模块生成对应的参数输入界面；获取所述用户在所述参数输入界面的操作信息；基于所述操作信息获得所述输入参数。

优选地，所述通信标准信息包括所述待模拟通信方式的报文格式信息以及通信机制信息。

优选地，所述基于所述模型实例和所述通信标准信息生成对应的通信信息，包括：获取与所述待模拟通信方式的调用接口；基于所述调用接口、所述报文格式信息、所述通信机制信息以及所述模型实例生成对应的通信信息。

优选地，在所述基于所述输入参数和所述数据信息生成对应的模型实例之前，所述仿真方法还包括：判断是否存在已有模型实例；若是，则基于所述输入参数对所述已有模型实例进行修改，以生成修改后模型实例；否则，基于所述输入参数和所述数据信息生成对应的模型实例。

优选地，所述仿真方法还包括：按照预设查询周期对每个所述通信信息进行查询，并获得查询结果；基于所述查询结果判断是否需要发送报文信息；若需要发送所述报文信息，则按照预设修改规则对所述通信信息的预设标识位进行修改以获得修改后标识位；基于所述修改后标识位生成对应的报文信息，发送所述报文信息。

另一方面，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明提供的方法。

另一方面，本发明还提供一种服务器，包括：处理器；以及存储设备，存储有计算机程序指令，与所述处理器连接，所述计算机程序指令在所述处理器中加载并执行本发明提供的方法。

通过本发明提供的技术方案，本发明至少具有如下技术效果：

通过在现有测试系统的基础上，在测试系统中加入实际运行过程中所涉及的所有报文通信方式，并自动结合变电站的系统配置文件自动进行全面的报文通信仿真测试，从而进一步提高测试系统的测试精确性，保障了变电站的正常运行。

本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1是本发明实施例提供的变电站中二次设备的多通信方式仿真方法的具体实现流程图；

图2是本发明实施例提供的获取用户输入的输入参数的具体实现流程图；

图3是本发明另一实施例提供的变电站中二次设备的多通信方式仿真方法的具体实现流程图。

具体实施方式

为了克服现有技术中对变电站通信方式测试不全面，测试成本高的技术问题，本发明实施例提供一种变电站中二次设备的多通信方式仿真方法，通过在测试系统中加入实际运行过程中所涉及的所有报文通信方式，并自动结合变电站的系统配置文件自动进行全面的报文通信仿真测试，从而进一步提高测试系统的测试精确性，保障了变电站的正常运行。

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

本发明实施例中的术语“系统”和“网络”可被互换使用。“多个”是指两个或两个以上，鉴于此，本发明实施例中也可以将“多个”理解为“至少两个”。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外，需要理解的是，在本发明实施例的描述中，“第一”、“第二”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。

请参见图1，本发明实施例提供一种变电站中二次设备的多通信方式仿真方法，所述仿真方法包括：

s10)获取所述变电站的全站系统配置文件；

s20)基于所述全站系统配置文件获取待模拟通信方式的数据信息；

s30)获取用户输入的输入参数；

s40)基于所述输入参数和所述数据信息生成对应的模型实例；

s50)获取所述待模拟通信方式的通信标准信息，并基于所述模型实例和所述通信标准信息生成对应的通信信息，将所述通信信息发送至预设目的设备。

在本发明实施例中，所述待模拟通信方式包括goose通信方式、sv通信方式和mms通信方式。

在一种可能的实施方式中，技术人员需要在当前变电站中增加某二次设备，因此首先对该二次设备在当前变电站中的通信进行测试。例如将该测试方法应用于变电站的控制系统中，在该测试方法中，控制系统首先获取变电站的全站系统配置文件(例如该全站系统配置文件为scd文件)，并对该scd文件进行自动解析以获得对应的解析内容，然后将解析内容自动存储在预设的数据库文件中。

在进行测试之前，技术人员可以选择即将进行的测试类型，例如技术人员可以选择进行mms通信方式的测试，此时控制系统自动根据mms通信方式的报文格式在上述数据库文件中查找对应的数据信息，以对mms通信方式的通信过程中可能需要的数据交互进行准备和模拟。然后控制系统等待用户输入相关输入参数，例如用户首先将该二次设备与控制系统连接，然后向控制系统输入先关输入参数，在用户输入该输入参数后，控制系统根据该输入参数以及上述数据信息生成对应的模型实例(例如该模型实例为待模拟通信方式的scl模型实例)，然后控制系统进一步获取mms通信方式的通信标准信息，例如该通信标准信息包括mms通信方式的mms报文格式以及通信机制等信息，然后控制系统根据上述通信标准信息和模型实例模拟生成mms报文，并将该模拟生成的mms报文发送至上述二次设备，从而完成对mms通信方式的仿真测试。

需要说明的是，本发明所述的方法还可以应用于独立的服务器中，该服务器与上述控制系统连接通信，通过在服务器中执行对应的方正模拟并通过控制系统与上述二次设备进行不同通信方式的仿真模拟测试，对于本领域技术人员来讲通过本发明所述的方法容易想到，因此也应该属于本发明的保护范围，在此不做过多赘述。

在本发明实施例中，通过自动获取变电站中的所有通信方式，并在测试过程中自动根据变电站的全站系统配置文件生成对应的仿真模型，并生成对应通信方式的模拟通信信息，以与新增的二次设备之间进行所有通信方式的仿真通信测试，相比于现有技术，大大提高了仿真测试的全面性，获取了新增的二次设备在所有通信方式下与控制系统进行通信的更全面和更精确的测试结果，更好地了解了二次设备与变电站内原有的设备的影响，保证了新增二次设备在实际使用过程中具有更好的稳定性和可靠性。

同时，在本发明实施例中，通过在现有的控制设备或配置的服务器中设置仿真模拟功能，并直接对新增的二次设备进行仿真模拟测试，而不是采用专用的测试设备，从而在实现更全面的测试范围以及更精确的测试精确性的情况下，还能够大大降低仿真模拟过程中的模拟成本，从而提高了企业的经营效益。

在本发明实施例中，所述基于所述全站系统配置文件获取待模拟通信方式的数据信息，包括：对所述全站系统配置文件进行解析并获得解析文件；基于所述解析文件执行建模操作以获得建模信息；基于所述建模信息从数据库中调取与所述待模拟通信方式对应的数据信息。

请参见图2，在本发明实施例中，所述获取用户输入的输入参数，包括：

s31)调用界面生成模块；

s32)基于所述数据信息和所述界面生成模块生成对应的参数输入界面；

s33)获取所述用户在所述参数输入界面的操作信息；

s34)基于所述操作信息获得所述输入参数。

在一种可能的实施方式中，为了更便于用户进行测试操作以及获取测试的结果，在获取到待模拟通信方式对应的数据信息后，控制系统立即调用界面生成模块，并自动根据上述数据信息生成对应的参数操作界面，此时技术人员在该参数输入界面进行操作，例如输入对应的数据然后点击对应的选项或按钮，从而将输入数据通过参数输入界面输入至控制系统中。

在本发明实施例中，所述通信标准信息包括所述待模拟通信方式的报文格式信息以及通信机制信息。

进一步地，在本发明实施例中，所述基于所述模型实例和所述通信标准信息生成对应的通信信息，包括：获取与所述待模拟通信方式的调用接口；基于所述调用接口、所述报文格式信息、所述通信机制信息以及所述模型实例生成对应的通信信息。

在一种可能的实施方式中，在控制系统中还包括软件中间件和模拟控制模块，控制系统在对goose通讯方式进行仿真模拟的过程中，根据获取到的输入参数以及上述数据信息生成对应的scl模型实例后，通过软件中间件将该scl模型实例发送至模拟控制模块，此时模拟控制模块首先调用对应的通信接口，然后根据该scl模型实例和goose报文的报文格式以及通信机制等信息生成模拟的goose报文，然后将该模拟生成的goose报文发送至连接的二次设备中。

请参见图3，在本发明实施例中，在所述基于所述输入参数和所述数据信息生成对应的模型实例之前，所述仿真方法还包括：

s401)判断是否存在已有模型实例；

s402)若是，则基于所述输入参数对所述已有模型实例进行修改，以生成修改后模型实例；

s403)否则，基于所述输入参数和所述数据信息生成对应的模型实例。

在一种可能的实施方式中，技术人员需要对sv通信方式进行模拟仿真，因此向控制系统发送模拟指令，控制系统在接收到该模拟指令后，确定该模拟指令为一个新的模拟指令，因此首先判断是否存在与该sv通信方式对应的模型实例，并发现在当前控制系统中已经存在一个sv通信方式的sv-scl模型实例，因此自动对变电站的全站系统配置文件进行解析，获取用户输入的输入参数信息，并根据用户输入的输入参数信息对sv-scl模型实例进行修改以获得新的sv-scl模型实例，然后根据该新的sv-scl模型实例生成对应的sv模拟通信信息，并将该sv模拟通信信息通过光纤发送至对应的二次设备。

在本发明实施例中，通过在进行仿真模拟的过程中，自动对当前控制系统中的已有模型实例进行检测，若已有类似的模型实例则不需要再重新建立新的模型实例，而是根据用户输入的输入参数对已有的模型实例进行修改并生成对应的模拟通信信息，从而大大降低了在仿真模拟过程中的工作量，避免大量的重复工作，提高了仿真模拟效率。

在本发明实施例中，所述仿真方法还包括：按照预设查询周期对每个所述通信信息进行查询，并获得查询结果；基于所述查询结果判断是否需要发送报文信息；若需要发送所述报文信息，则按照预设修改规则对所述通信信息的预设标识位进行修改以获得修改后标识位；基于所述修改后标识位生成对应的报文信息，发送所述报文信息。

在一种可能的实施方式中，控制系统在接收到用户的模拟指令后，首先通过模拟控制模块对该模拟指令进行解析，例如获取该模拟指令的待模拟通信方式以及对应的输入参数等，然后判断是否存在与该待模拟通信方式对应的已有模型实例，若存在已有模型实例，则根据该输入参数对已有模型实例进行修改以获得新的模型实例，并完成对应的仿真模拟操作。

若不存在已有模型实例，则根据该待模拟通信方式的数据信息以及输入参数生成对应的模型实例，并将该模型实例放入一个全局链表中，即模拟控制模块将根据不同待模型通信方式以及不同输入参数生成的不同的模型实例均放入一个全局链表中，在实际运行的过程中，模拟控制模块按照预设查询周期(例如该预设查询周期为100ms)对每个模型实例都进行轮询，并依次判断每个模型实例是否需要发送报文信息，若存在需要发送报文信息的模型实例，则自动生成并发送与该模型实例对应的报文信息，例如可以按照预设规则对该模型实例对应的通信信息中的预设标识位进行修改以获得修改后标识位，然后根据该修改后标识位生成对应的报文信息，并发送该报文信息。

在本发明实施例中，通过在实际运行过程中，对每个模型实例进行实时监控，并自动为需要发送报文信息的模型实例生成对应的模型实例并发送出去，从而对每个模型实例的运行状态进行实时监控，一旦某个模型实例出现异常或故障，则能够立即检查出来并及时进行修改或调整，从而保证了仿真模拟的正常进行，保证了仿真模拟的测试结果的精确性。

进一步地，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明所述的方法。

进一步地，本发明实施例还提供一种服务器，包括：处理器；以及存储设备，存储有计算机程序指令，与所述处理器连接，所述计算机程序指令在所述处理器中加载并执行本发明所述的方法。

以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。