一種變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)及其測(cè)試方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)及其測(cè)試方法，包括調(diào)控主站仿真系統(tǒng)測(cè)試單元和間隔層仿真系統(tǒng)，其特征在于：調(diào)控主站仿真系統(tǒng)測(cè)試單元包括IEC104規(guī)約子模塊、IEC61850規(guī)約子模塊及智能測(cè)試子模塊，間隔層仿真IED設(shè)備與IEC61850規(guī)約子模塊建立IEC61850通信鏈接，被測(cè)設(shè)備總控裝置與IEC104規(guī)約子模塊建立IEC104通信鏈接，間隔層仿真IED設(shè)備與被測(cè)設(shè)備總控裝置建立IEC61850通信鏈接，智能測(cè)試子模塊對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配比對(duì)，給出測(cè)試結(jié)果形成測(cè)試報(bào)告。本發(fā)明利用模塊化思想，實(shí)現(xiàn)同時(shí)接收不同通道不用規(guī)約的實(shí)時(shí)報(bào)文，對(duì)解析的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能比對(duì)，實(shí)時(shí)產(chǎn)生異常事件，快速輸出異常信息，給出判斷結(jié)果，大大提高總控裝置測(cè)試效率，同時(shí)保證測(cè)試結(jié)果的實(shí)時(shí)性和有效性。
【專利說(shuō)明】一種變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)及其測(cè)試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種變電站總控裝置智能測(cè)試的方法，適用于變電站總控裝置測(cè)試及檢驗(yàn)，屬于電力系統(tǒng)自動(dòng)化【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家電網(wǎng)公司調(diào)控一體化“大運(yùn)行”的推進(jìn)，變電站與調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)交互的信息越來(lái)越多，交互的形式也越來(lái)越豐富。調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)正確與否直接關(guān)系到電網(wǎng)調(diào)度與監(jiān)控運(yùn)行人員對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行工況的分析、判斷、狀態(tài)估計(jì)、調(diào)度員潮流、靜態(tài)安全分析和短路計(jì)算及電網(wǎng)遠(yuǎn)方遙控操作的正確性等。
[0003]為保證電網(wǎng)通信過(guò)程的通信質(zhì)量和安全性，對(duì)變電站每個(gè)接入的總控裝置都需經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的入網(wǎng)測(cè)試，及在運(yùn)行的變電站總控裝置異常缺陷也需要一種有效的手段進(jìn)行檢驗(yàn)，本發(fā)明旨在研究一種變電站總控裝置智能測(cè)試的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)設(shè)備總控裝置上送的遙測(cè)、遙信通信數(shù)據(jù)和主站下發(fā)的遙控和遙調(diào)命令的正確性和實(shí)時(shí)性進(jìn)行智能測(cè)試，保證被測(cè)子系統(tǒng)通信能力，完成通信質(zhì)量評(píng)估并形成模板化測(cè)試報(bào)告。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了解決目前變電站總控裝置入網(wǎng)檢測(cè)問(wèn)題及有效檢測(cè)運(yùn)行總控裝置異常缺陷，本發(fā)明提出了一種變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)及其測(cè)試方法，即基于IEC104規(guī)約和IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議分析及比對(duì)方法，測(cè)試總控裝置傳輸數(shù)據(jù)的正確性與及時(shí)性，保證被測(cè)子系統(tǒng)通信能力，完成通信質(zhì)量評(píng)估并形成模板化測(cè)試報(bào)告。
[0005]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
[0006]一種變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)，包括調(diào)控主站仿真系統(tǒng)測(cè)試單元，其特征在于:所述調(diào)控主站仿真系統(tǒng)測(cè)試單元包括IEC104規(guī)約子模塊、IEC61850規(guī)約子模塊及智能測(cè)試子模塊，所述間隔層仿真IED設(shè)備與IEC61850規(guī)約子模塊建立IEC61850通信鏈接，所述被測(cè)設(shè)備總控裝置與IEC104規(guī)約子模塊建立IEC104通信鏈接，所述間隔層仿真IED設(shè)備與被測(cè)設(shè)備總控裝置建立IEC61850通信鏈接，所述智能測(cè)試子模塊對(duì)分別來(lái)自IEC104規(guī)約子模塊采集的數(shù)據(jù)與IEC61850規(guī)約子模塊采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配比對(duì)，給出測(cè)試結(jié)果形成測(cè)試報(bào)告。
[0007]前述的一種變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:所述IEC104規(guī)約子模塊采集被測(cè)設(shè)備總控裝置輸送的信息，并實(shí)時(shí)解析報(bào)文，經(jīng)過(guò)詳細(xì)的規(guī)約分析并輸出事件信息，將輸出的事件信息保存至數(shù)據(jù)庫(kù)供自動(dòng)化測(cè)試子模塊調(diào)用。
[0008]前述的一種變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:所述IEC61850規(guī)約子模塊采集間隔層仿真IED設(shè)備輸送的信息，能夠?qū)σ?guī)約分析并輸出事件信息，將輸出的事件信息保存至數(shù)據(jù)庫(kù)供自動(dòng)化測(cè)試子模塊調(diào)用。
[0009]前述的一種變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:所述智能測(cè)試子模塊將IEC104規(guī)約子模塊和IEC61850規(guī)約子模塊輸出的事件信息作為輸入，比對(duì)兩次輸入的事件信息的異常，并給出測(cè)試結(jié)果形成測(cè)試報(bào)告。
[0010]一種變電站總控裝置智能測(cè)試方法，其特征在于:包括以下幾個(gè)步驟:
[0011](I)、利用IEC61850通信協(xié)議對(duì)間隔層仿真IED設(shè)備的開(kāi)關(guān)量與模擬量設(shè)值；
[0012](2)、間隔層仿真IED設(shè)備通過(guò)IEC61850通信協(xié)議向仿真系統(tǒng)測(cè)試單元的IEC61850規(guī)約子模塊上數(shù)送變化的遙測(cè)和變位的遙信數(shù)據(jù)，IEC61850規(guī)約子模塊存儲(chǔ)上述報(bào)文至數(shù)據(jù)庫(kù)；
[0013](3)、間隔層仿真IED設(shè)備與被測(cè)設(shè)備總控裝置通過(guò)IEC61850通信協(xié)議交互信息；
[0014](4)、被測(cè)設(shè)備總控裝置通過(guò)IEC104通信協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)采集的變化的遙測(cè)和變位的遙信等通信數(shù)據(jù)，調(diào)控主站仿真系統(tǒng)測(cè)試單元IEC104規(guī)約子模塊獲取被測(cè)設(shè)備總控裝置轉(zhuǎn)發(fā)的報(bào)文并發(fā)送至數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)；
[0015](5)、控主站仿真系統(tǒng)測(cè)試單元的智能測(cè)試子模塊對(duì)步驟(2)和步驟(4)獲取的通信報(bào)文，比對(duì)兩次獲取的遙測(cè)和遙信屬性值，驗(yàn)證測(cè)試數(shù)據(jù)的正確性和實(shí)時(shí)性，若兩次分析的數(shù)值在允許數(shù)值與時(shí)間偏差范圍內(nèi)，則輸出測(cè)試通過(guò)報(bào)告，若數(shù)值超出偏差范圍，則拋出異常事件，輸出測(cè)試不通過(guò)報(bào)告。
[0016]前述的一種變電站總控裝置智能測(cè)試方法，其特征在于:所述步驟(5)中，測(cè)試數(shù)據(jù)正確性比對(duì):通過(guò)數(shù)據(jù)值比對(duì)檢驗(yàn)，由于采用不同的數(shù)據(jù)傳輸格式，數(shù)據(jù)允許存在一個(gè)較小的轉(zhuǎn)換誤差，轉(zhuǎn)換誤差由系統(tǒng)設(shè)定。
[0017]前述的一種變電站總控裝置智能測(cè)試方法，其特征在于:所述步驟(5)中，測(cè)試數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性比對(duì):通過(guò)變化數(shù)據(jù)來(lái)測(cè)試，用IEC61850通道及IEC104通道得到更新數(shù)據(jù)的時(shí)間差來(lái)獲取被測(cè)設(shè)備總控裝置的實(shí)時(shí)性結(jié)果。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供的一種變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)及其測(cè)試方法，利用模塊化思想，同時(shí)實(shí)現(xiàn)不同通道不用規(guī)約的實(shí)時(shí)報(bào)文，保證規(guī)約分析實(shí)時(shí)性，實(shí)時(shí)產(chǎn)生異常事件，快速輸出異常信息，通過(guò)智能比對(duì)，給出測(cè)試結(jié)果，大大提高了變電站總控裝置的入網(wǎng)測(cè)試效率，同時(shí)也能快速的檢測(cè)出有異常缺陷運(yùn)行中的總控裝置，為電網(wǎng)安全運(yùn)行提高有力的技術(shù)保證。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
[0020]圖2是變電站總控裝置智能測(cè)試方法測(cè)試流程示意圖；
[0021]圖3時(shí)本發(fā)明測(cè)試系統(tǒng)信息交互流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。
[0023]如圖1所示，一種變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)，包括調(diào)控主站仿真系統(tǒng)測(cè)試單元，其特征在于:所述調(diào)控主站仿真系統(tǒng)測(cè)試單元包括IEC104規(guī)約子模塊、IEC61850規(guī)約子模塊及智能測(cè)試子模塊，所述間隔層仿真IED設(shè)備與IEC61850規(guī)約子模塊建立IEC61850通信鏈接，所述被測(cè)設(shè)備總控裝置與IEC104規(guī)約子模塊建立IEC104通信鏈接，所述間隔層仿真IED設(shè)備與被測(cè)設(shè)備總控裝置建立IEC61850通信鏈接，所述智能測(cè)試子模塊對(duì)分別來(lái)自IEC104規(guī)約子模塊采集的數(shù)據(jù)與IEC61850規(guī)約子模塊采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配比對(duì)，給出測(cè)試結(jié)果形成測(cè)試報(bào)告。
[0024]所述IEC104規(guī)約子模塊采集被測(cè)設(shè)備總控裝置輸送的信息，并實(shí)時(shí)解析報(bào)文，經(jīng)過(guò)詳細(xì)的規(guī)約分析并輸出事件信息，將輸出的事件信息保存至數(shù)據(jù)庫(kù)供自動(dòng)化測(cè)試子模塊調(diào)用。所述IEC61850規(guī)約子模塊采集間隔層仿真IED設(shè)備輸送的信息，能夠?qū)σ?guī)約分析并輸出事件信息，將輸出的事件信息保存至數(shù)據(jù)庫(kù)供自動(dòng)化測(cè)試子模塊調(diào)用。所述智能測(cè)試子模塊將IEC104規(guī)約子模塊和IEC61850規(guī)約子模塊輸出的事件信息作為輸入，比對(duì)兩次輸入的事件信息的異常，并給出測(cè)試結(jié)果形成測(cè)試報(bào)告。
[0025]本發(fā)明變電站總控裝置智能測(cè)試方法，包括以下幾個(gè)步驟:
[0026](I)、利用IEC61850通信協(xié)議對(duì)間隔層仿真IED設(shè)備的開(kāi)關(guān)量與模擬量設(shè)值；
[0027](2)、間隔層仿真IED設(shè)備通過(guò)IEC61850通信協(xié)議向仿真系統(tǒng)測(cè)試單元的IEC61850規(guī)約子模塊上數(shù)送變化的遙測(cè)和變位的遙信數(shù)據(jù)，IEC61850規(guī)約子模塊存儲(chǔ)上述報(bào)文至數(shù)據(jù)庫(kù)；
[0028](3)、間隔層仿真IED設(shè)備與被測(cè)設(shè)備總控裝置通過(guò)IEC61850通信協(xié)議交互信息；
[0029](4)、被測(cè)設(shè)備總控裝置通過(guò)IEC104通信協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)采集的變化的遙測(cè)和變位的遙信等通信數(shù)據(jù)，調(diào)控主站仿真系統(tǒng)測(cè)試單元IEC104規(guī)約子模塊獲取被測(cè)設(shè)備總控裝置轉(zhuǎn)發(fā)的報(bào)文并發(fā)送至數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)；
[0030](5)、控主站仿真系統(tǒng)測(cè)試單元的智能測(cè)試子模塊對(duì)步驟(2)和步驟⑷獲取的通信報(bào)文，比對(duì)兩次獲取的遙測(cè)和遙信屬性值，驗(yàn)證測(cè)試數(shù)據(jù)的正確性和實(shí)時(shí)性，若兩次分析的數(shù)值在允許數(shù)值與時(shí)間偏差范圍內(nèi)，則輸出測(cè)試通過(guò)報(bào)告，若數(shù)值超出偏差范圍，則拋出異常事件，輸出測(cè)試不通過(guò)報(bào)告。
[0031]本發(fā)明測(cè)試系統(tǒng)通過(guò)對(duì)分別來(lái)自IEC104規(guī)約子模塊采集的數(shù)據(jù)與IEC61850規(guī)約子模塊采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配比對(duì)，從而校驗(yàn)被測(cè)設(shè)備數(shù)據(jù)處理的正確性及實(shí)時(shí)性，其中測(cè)試原理如下:
[0032]正確性比對(duì):通過(guò)數(shù)據(jù)值比對(duì)檢驗(yàn)，由于可能采用不同的數(shù)據(jù)傳輸格式，數(shù)據(jù)允許存在一個(gè)較小的轉(zhuǎn)換誤差，由系統(tǒng)設(shè)定。
[0033]實(shí)時(shí)性比對(duì):通過(guò)變化數(shù)據(jù)來(lái)測(cè)試，用IEC61850通道及IEC104通道得到更新數(shù)據(jù)的時(shí)間差來(lái)獲取被測(cè)設(shè)備的實(shí)時(shí)性的結(jié)果。
[0034]為實(shí)現(xiàn)閉環(huán)測(cè)試，本方案采用IEC61850通信協(xié)議取代服務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣便于測(cè)試各種數(shù)值條件下被測(cè)設(shè)備的功能和性能。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征及優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界。
【權(quán)利要求】
1.一種變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)，包括調(diào)控主站仿真系統(tǒng)測(cè)試單元，其特征在于:所述調(diào)控主站仿真系統(tǒng)測(cè)試單元包括IEC104規(guī)約子模塊、IEC61850規(guī)約子模塊及智能測(cè)試子模塊，所述間隔層仿真IED設(shè)備與IEC61850規(guī)約子模塊建立IEC61850通信鏈接，所述被測(cè)設(shè)備總控裝置與IEC104規(guī)約子模塊建立IEC104通信鏈接，所述間隔層仿真IED設(shè)備與被測(cè)設(shè)備總控裝置建立IEC61850通信鏈接，所述智能測(cè)試子模塊對(duì)分別來(lái)自IEC104規(guī)約子模塊采集的數(shù)據(jù)與IEC61850規(guī)約子模塊采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配比對(duì)，給出測(cè)試結(jié)果形成測(cè)試報(bào)告。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:所述IEC104規(guī)約子模塊采集被測(cè)設(shè)備總控裝置輸送的信息，并實(shí)時(shí)解析報(bào)文，經(jīng)過(guò)詳細(xì)的規(guī)約分析并輸出事件信息，將輸出的事件信息保存至數(shù)據(jù)庫(kù)供自動(dòng)化測(cè)試子模塊調(diào)用。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:所述IEC61850規(guī)約子模塊采集間隔層仿真IED設(shè)備輸送的信息，能夠?qū)σ?guī)約分析并輸出事件信息，將輸出的事件信息保存至數(shù)據(jù)庫(kù)供自動(dòng)化測(cè)試子模塊調(diào)用。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種變電站總控裝置智能測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:所述智能測(cè)試子模塊將IEC104規(guī)約子模塊和IEC61850規(guī)約子模塊輸出的事件信息作為輸入，比對(duì)兩次輸入的事件信息的異常，并給出測(cè)試結(jié)果形成測(cè)試報(bào)告。
5.一種變電站總控裝置智能測(cè)試方法，其特征在于:包括以下幾個(gè)步驟: (1)、利用IEC61850通信協(xié)議對(duì)間隔層仿真IED設(shè)備的開(kāi)關(guān)量與模擬量設(shè)值； (2)、間隔層仿真IED設(shè)備通過(guò)IEC61850通信協(xié)議向仿真系統(tǒng)測(cè)試單元的IEC61850規(guī)約子模塊上數(shù)送變化的遙測(cè)和變位的遙信數(shù)據(jù)，IEC61850規(guī)約子模塊存儲(chǔ)上述報(bào)文至數(shù)據(jù)庫(kù)； (3)、間隔層仿真IED設(shè)備與被測(cè)設(shè)備總控裝置通過(guò)IEC61850通信協(xié)議交互信息； (4)、被測(cè)設(shè)備總控裝置通過(guò)IEC104通信協(xié)議轉(zhuǎn)發(fā)采集的變化的遙測(cè)和變位的遙信等通信數(shù)據(jù)，調(diào)控主站仿真系統(tǒng)測(cè)試單元IEC104規(guī)約子模塊獲取被測(cè)設(shè)備總控裝置轉(zhuǎn)發(fā)的報(bào)文并發(fā)送至數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)； (5)、控主站仿真系統(tǒng)測(cè)試單元的智能測(cè)試子模塊對(duì)步驟(2)和步驟(4)獲取的通信報(bào)文，比對(duì)兩次獲取的遙測(cè)和遙信屬性值，驗(yàn)證測(cè)試數(shù)據(jù)的正確性和實(shí)時(shí)性，若兩次分析的數(shù)值在允許數(shù)值與時(shí)間偏差范圍內(nèi)，則輸出測(cè)試通過(guò)報(bào)告，若數(shù)值超出偏差范圍，則拋出異常事件，輸出測(cè)試不通過(guò)報(bào)告。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種變電站總控裝置智能測(cè)試方法，其特征在于:所述步驟(5)中，測(cè)試數(shù)據(jù)正確性比對(duì):通過(guò)數(shù)據(jù)值比對(duì)檢驗(yàn)，由于采用不同的數(shù)據(jù)傳輸格式，數(shù)據(jù)允許存在一個(gè)較小的轉(zhuǎn)換誤差，轉(zhuǎn)換誤差由系統(tǒng)設(shè)定。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種變電站總控裝置智能測(cè)試方法，其特征在于:所述步驟(5)中，測(cè)試數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性比對(duì):通過(guò)變化數(shù)據(jù)來(lái)測(cè)試，用IEC61850通道及IEC104通道得到更新數(shù)據(jù)的時(shí)間差來(lái)獲取被測(cè)設(shè)備總控裝置的實(shí)時(shí)性結(jié)果。
【文檔編號(hào)】G05B23/02GK103926917SQ201410169324
【公開(kāi)日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月25日
【發(fā)明者】彭志強(qiáng), 張小易, 袁宇波, 高磊, 曾飛, 楊明, 陳磊, 李虎成, 樊海峰, 卜強(qiáng)生, 宋亮亮 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 江蘇省電力公司, 江蘇省電力公司電力科學(xué)研究院