本發(fā)明涉及智能化變電站二次調(diào)試，特別涉及基于虛擬機的二次設(shè)備集成聯(lián)調(diào)方法。

背景技術(shù)：

智能化變電站二次調(diào)試工作受到了現(xiàn)場施工環(huán)境的極大制約，包括：（1）設(shè)備分散，導(dǎo)致設(shè)備間聯(lián)動試驗配合十分困難；（2）在雨雪天、揚塵天、夜晚室外無法進行工作；（3）施工場地多孔洞、電纜溝，存在一定安全隱患；（4）受現(xiàn)場環(huán)境影響明顯，難以掌控工程調(diào)試進程，調(diào)試質(zhì)量會受到一定影響。

系統(tǒng)集成調(diào)試是智能化變電站整個試驗過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的重要環(huán)節(jié)，主要在工程土建施工的階段，就可通過對二次系統(tǒng)采用“車間化”的作業(yè)方式，進行單體的、系統(tǒng)性的和專項性能的全面配置、檢測和試驗，從而有效縮短現(xiàn)場調(diào)試周期，并確保智能化變電站的安全性和可靠性。

但是由于：

一、系統(tǒng)集成調(diào)試中缺乏聯(lián)調(diào)組織、聯(lián)調(diào)準備到方案落實的規(guī)范化流程，受廠家技術(shù)人員、電力公司調(diào)試人員變動頻繁限制嚴重；

二、聯(lián)調(diào)現(xiàn)場混亂、聯(lián)調(diào)效率低，使聯(lián)調(diào)質(zhì)量不能可靠保障；

三、不同廠家的技術(shù)實力以及提供測試的條件和手段不同，造成測試項目的完整性、對保護裝置和網(wǎng)絡(luò)性能的測試深度參差不齊；

四、工廠聯(lián)調(diào)沒有相應(yīng)方案及標準，測試工具沒有規(guī)范化，測試評估沒有統(tǒng)一。

基于這些因素，目前工廠聯(lián)調(diào)只是停留在保護裝置之間和通訊能夠連接成功階段，基本功能得以實現(xiàn)，對網(wǎng)絡(luò)測試、保護回路、報文監(jiān)視等項目沒有進行深度測試。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的是提供一種基于虛擬機的二次設(shè)備集成聯(lián)調(diào)方法，提高工廠化聯(lián)調(diào)效率，提升聯(lián)調(diào)智能化水平，縮短設(shè)備調(diào)試周期和改善調(diào)試環(huán)境。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn)的：一種基于虛擬機的二次設(shè)備集成聯(lián)調(diào)方法，其特征在于，包括以下步驟：

s1，按照變電站一致性保證原則構(gòu)建智能變電站的最小測試系統(tǒng)，包括虛擬機、被測ied及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，虛擬機虛擬被測ied所關(guān)聯(lián)的所有ied設(shè)備，與被測ied的連接關(guān)系包括sv、goose發(fā)送/接收的光口對光口直接連接，也包括通過過程層sv/goose網(wǎng)絡(luò)相連接，接收或發(fā)送sv/goose報文，虛擬機通過以太網(wǎng)接口與mms網(wǎng)相連，虛擬客戶端與被測ied進行mms報文交互，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境包括網(wǎng)絡(luò)交換機及網(wǎng)絡(luò)負載發(fā)生裝置，輸出過程層訂閱及非訂閱背景流量，亦輸出mms報文作為mms網(wǎng)負載流量；

s2，在最小測試系統(tǒng)基礎(chǔ)上構(gòu)建變電站真實測試環(huán)境，通過導(dǎo)入scd文件，獲取全站裝置的配置，得到各個裝置中的數(shù)據(jù)流向，包括sv流向和goose流向，在這些信息的基礎(chǔ)上，后臺軟件搭建全站模型，掃描全站設(shè)備信息；

s3，最小測試系統(tǒng)將裝置信息、動作行為定義和定值三方面信息進行整合，得到測試項目、測試方案以及測試結(jié)果模板。

通過上述設(shè)置，構(gòu)建最小測試系統(tǒng)，簡化測試模型，減少硬件開銷，提高測試配置及操作便利程度。

作為本發(fā)明的具體方案可以優(yōu)選為：按照變電站一致性保證原則構(gòu)建智能變電站的最小測試系統(tǒng)還包括：依據(jù)scd文件搜索改擴建或檢修設(shè)備的關(guān)聯(lián)ied，依據(jù)關(guān)聯(lián)ied構(gòu)成最小虛擬系統(tǒng)，采用基于虛擬機及虛擬變電站真實環(huán)境，保證對于被測ied，其外部特性與變電站環(huán)境真實一致，具體包括：

s11，關(guān)聯(lián)ied的確定：利用圖形化scd軟件，自動搜索出與被測ied設(shè)備相關(guān)聯(lián)的其它ied設(shè)備；

s12，利用虛擬機對關(guān)聯(lián)ied進行虛擬：虛擬機模擬關(guān)聯(lián)ied的二次回路，包括保護裝置、合并單元與智能終端的模擬，保證關(guān)聯(lián)ied的外部特性與ied實際情況一致；

s13，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的模擬：利用網(wǎng)絡(luò)交換機及網(wǎng)絡(luò)模擬設(shè)備，通過導(dǎo)入scd文件對變電站網(wǎng)絡(luò)sv、goose負載進行模擬。

通過上述設(shè)置，利用虛擬機可根據(jù)需要模擬不同的ied設(shè)備，具有測試成本低、效率高、測試真實可靠的特點。

作為本發(fā)明的具體方案可以優(yōu)選為：步驟s11中包括，從scd文件中搜索關(guān)聯(lián)ied，形成ied關(guān)聯(lián)圖，虛擬機基于scd模型文件工作，當被測設(shè)備確定后，根據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系自動將關(guān)聯(lián)ied作為虛擬設(shè)備，對于線路保護檢修更換時，根據(jù)關(guān)聯(lián)圖，虛擬機虛擬線路合并單元、線路智能終端及母線保護，對于主變保護檢修更換，虛擬機虛擬高、中、低壓側(cè)的合并單元、智能終端及母線保護。

作為本發(fā)明的具體方案可以優(yōu)選為：步驟s12中包括，按scd文件關(guān)聯(lián)ied模型，向被測ied或過程層交換機規(guī)定端口發(fā)送sv、goose信號，通信模型參數(shù)與scd中的虛擬ied一致性，校核被測ied能否正確接收到sv、goose信號；

（1）接收被測ied或交換機發(fā)出的sv、goose信號，校核信號的通信模型參數(shù)是否與scd中虛擬ied一致；

（2）如被測ied為保護裝置時，虛擬合并單元及智能終端，對保護裝置進行保護動作行為測試；

（3）虛擬機虛擬mms客戶端，與間隔層ied設(shè)備建立mms連接，讀取保護當前狀態(tài)，包括保護裝置的告警狀態(tài)、保護動作狀態(tài)、保護壓板狀態(tài)，獲取mms數(shù)據(jù)模型，與scd文件中模型進行校對，讀取保護定值、壓板、遙信量、遙測量。

通過上述設(shè)置，可以提高虛擬結(jié)果的準確性和可靠性。

作為本發(fā)明的具體方案可以優(yōu)選為：還包括步驟s4，對模擬遠動和模擬主站的數(shù)據(jù)驗證步驟包括，首先通過智能對點裝置模擬主站的學習過程，完成了變電站內(nèi)間隔層與站控層信息一致性的驗證，其次通過智能對點裝置模擬遠動的學習過程，完成了主站前置與后臺信息一致性的驗證，最后利用信息交互技術(shù)完成對模擬主站、模擬遠動裝置信息表的互傳，在此基礎(chǔ)上進行一鍵式核對，完成主站、變電站信息表一致性的驗證。

通過上述設(shè)置，完成了整個主站與變電站信息聯(lián)調(diào)鏈路的驗證,解耦過程及邊界的選取。通過對信息聯(lián)調(diào)過程的解耦，將原來涉及一、二次設(shè)備、測控裝置、變電站后臺、遠動裝置、主站前置、主站后臺等多個環(huán)節(jié)并要求較多人員配合的聯(lián)調(diào)工作分解為涉及環(huán)節(jié)較少、要求配合人員較少的三個步驟。變電站側(cè)和主站側(cè)可先獨立進行本側(cè)信息的調(diào)試，對發(fā)現(xiàn)的問題予以整改，待兩側(cè)內(nèi)部信息調(diào)試完成，模擬裝置完成對兩側(cè)信息表的學習后，再利用信息交互技術(shù)完成對兩側(cè)信息表一致性的驗證。這種聯(lián)調(diào)方式增強了調(diào)試工作的靈活性，使變電站、主站兩側(cè)能更好地對聯(lián)調(diào)工作進行安排，在保證信息聯(lián)調(diào)正確性的前提下大大提高了調(diào)試效率，縮短了調(diào)試周期。

作為本發(fā)明的具體方案可以優(yōu)選為：基于過程層測控裝置的遙測回路分級自動驗證包括：模擬保護、測控裝置的站端、主站遙測數(shù)據(jù)驗證；模擬遠動管理管理機的主站遙測數(shù)據(jù)驗證；遙控回路驗證。

通過上述設(shè)置，多種方式共同驗證，提高驗證的準確程度。實現(xiàn)智能變電站與主站間遙測、遙信、遙控數(shù)據(jù)驗證技術(shù)。

作為本發(fā)明的具體方案可以優(yōu)選為：還包括對scd文件規(guī)范性自動測試，其主要項目包括：

1)xml語言的語法語義測試；

2)iec61850數(shù)據(jù)模型、ied設(shè)備模型、服務(wù)模型及通信模型測試；

3)按照“六統(tǒng)一”規(guī)范的保護定值、控制字、保護功能軟壓板的測試；

4)按照“六統(tǒng)一”規(guī)范的sv輸入虛端子、sv輸出端子、sv輸出引用路徑、sv輸入軟壓板測試；

5)按照“六統(tǒng)一”規(guī)范的goose輸入端子、goose輸出端子、goose輸出引用路徑、goose輸入軟壓板的測試；

6)按照“智能變電站繼電保護技術(shù)規(guī)范”的sv雙ad模型測試。

作為本發(fā)明的具體方案可以優(yōu)選為：還包括對scd文件的對比校驗，導(dǎo)入新舊兩個scd文件、產(chǎn)生一個新的比對scd文件，新scd文件包含ied設(shè)備層、關(guān)聯(lián)圖層、虛端子圖層及虛端子表層四層，在每一層中采用多種圖符對兩個scd文件的差異性進行標注。

通過上述設(shè)置，相對于文本比對方式，模型比對對選中的ied設(shè)備，按ied數(shù)量及模型、控制塊及參數(shù)、通信模型、sv及goose數(shù)據(jù)集條目、參數(shù)及描述等項目進行比對，具有比對效率高，工程實用性強、易于圖形化實現(xiàn)等特點。

綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：使聯(lián)調(diào)組織、聯(lián)調(diào)準備到方案落實各環(huán)節(jié)流程規(guī)范，能夠深度測試網(wǎng)絡(luò)通信、保護回路、報文監(jiān)視等項目，保證測控項目的完整性以及測試深度，避免了由于各廠家實力不同、測試手段不同、測控條件不同等因素造成的調(diào)試深度不足，改變了設(shè)備制造廠家人員不齊、電力公司參加調(diào)試人員經(jīng)常變動、聯(lián)調(diào)現(xiàn)場比較混亂、聯(lián)調(diào)效率低等原因造成的聯(lián)調(diào)質(zhì)量低下的現(xiàn)狀?；谔摂M機的二次設(shè)備集成聯(lián)調(diào)裝置能大幅提高智能變電站繼電保護聯(lián)調(diào)效率，提升聯(lián)調(diào)智能化水平，縮短設(shè)備調(diào)試周期和改善調(diào)試環(huán)境。

附圖說明

圖1為本實施例的最小測試系統(tǒng)示意圖；

圖2為本實施例的關(guān)聯(lián)ied圖；

圖3為本實施例的線路保護檢修更換虛擬測試示意圖；

圖4為本實施例的自動測試前準備工作示意圖；

圖5為本實施例的自動測試系統(tǒng)流程圖；

圖6為本實施例的測試用例編輯界面；

圖7為本實施例的測試終端報告界面一；

圖8為本實施例的測試終端報告界面二；

圖9為本實施例的測試中心報告界面；

圖10為本實施例的自動測試應(yīng)用圖；

圖11為本實施例的能對點示意圖；

圖12為本實施例的遙測自動驗證流程圖；

圖13為本實施例的遙信驗證流程圖；

圖14為本實施例的主站遙控驗證流程圖；

圖15為本實施例的基于文本的scd文件比對示意；

圖16為本實施例的圖形化scd文件比對示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。

一個220kv變電站與保護相關(guān)的ied設(shè)備（保護裝置、合并單元、智能終端）通常超過100臺，加上測控等其它ied，變電站ied的總數(shù)會更多。在實驗室環(huán)境下模擬現(xiàn)場真實環(huán)境進行工廠聯(lián)調(diào)測試，需要集中大量及各種型號的實際ied進行輔助測試。智能變電站采用光纖傳送sv、goose信號，因此，有必要采用數(shù)字模擬的方式進行ied設(shè)備的測試。數(shù)字模擬又分為全部模擬及部分模擬。如采用對一個變電站所有ied進行數(shù)字模擬，需要較大的硬件開銷，而且所構(gòu)成的系統(tǒng)也會非常復(fù)雜，測試配置及操作均不方便，因此，實用性差。本方案采用最小測試系統(tǒng)的模擬方法，簡化測試模型，在最小測試系統(tǒng)基礎(chǔ)上構(gòu)建變電站真實測試環(huán)境。

如圖1所示，在保證變電站測試環(huán)境一致性的前提下構(gòu)建最小測試系統(tǒng)。

對于待測試ied的試驗，如何保證實驗室測試環(huán)境與實際變電站的一致性，是本方案的重要內(nèi)容之一。只有在一致性得到保證的前提下，才能保證測試結(jié)果的可信性。

如圖1所示最小測試系統(tǒng)示意圖，ied1為待測設(shè)備，ied1與外圍環(huán)境關(guān)聯(lián)關(guān)系可抽象為如下：

（1）ied1與ied2之間有直接的sv、goose發(fā)送接收關(guān)系；

（2）ied1與ied2之間通過過程層網(wǎng)絡(luò)交互sv、goose信息；

（3）ied1連接至mms網(wǎng)；

上述為過程層或間隔層ied的一個通用抽象模型，對于具體的ied，關(guān)聯(lián)ied數(shù)目可能為多個，也可能不連接至mms網(wǎng)絡(luò)。

對上述ied1測試，保證與實際變電站環(huán)境一致性的基本原則如下：

（1）光接口中發(fā)送及接收的控制塊（appid）數(shù)目應(yīng)與實際變電站一致；

（2）控制塊的通信模型應(yīng)與實際變電站一致，包括appid、mac地址、goid、dataset、svid、通道條目等；

（3）網(wǎng)絡(luò)負載，尤其是過程層網(wǎng)絡(luò)負載情況與實際變電站一致。

網(wǎng)絡(luò)負載情況，尤其是過程層網(wǎng)絡(luò)負載情況，包括網(wǎng)絡(luò)中的訂閱報文及非訂閱報文，應(yīng)盡可能保證與變電站實際一致。

按照變電站一致性保證原則構(gòu)建智能變電站最小測試系統(tǒng)，包括虛擬機、被測ied及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境三部分。

被測ied是實際物理設(shè)備（可能不只一個），網(wǎng)絡(luò)環(huán)境包括網(wǎng)絡(luò)交換機及網(wǎng)絡(luò)負載發(fā)生裝置，可輸出過程層訂閱及非訂閱背景流量，可輸出mms報文作為mms網(wǎng)負載流量。虛擬機是整個最小測試系統(tǒng)的核心，虛擬機虛擬被測ied所關(guān)聯(lián)的所有ied設(shè)備，與被測ied的連接關(guān)系包括sv、goose發(fā)送/接收的光口對光口直接連接，也包括通過過程層sv/goose網(wǎng)絡(luò)相連接，接收或發(fā)送sv/goose報文。此外，虛擬機能通過電以太網(wǎng)接口與mms網(wǎng)相連，虛擬客戶端與被測ied進行mms報文交互。

基于虛擬機離線測試的核心思想：

依據(jù)scd文件搜索改擴建或檢修設(shè)備的關(guān)聯(lián)ied，依據(jù)關(guān)聯(lián)ied構(gòu)成最小虛擬系統(tǒng)，采用基于虛擬機及虛擬變電站真實環(huán)境，保證對于被測ied，其外部特性與變電站環(huán)境真實一致。具體實現(xiàn)包括：

（1）關(guān)聯(lián)ied的確定：利用圖形化scd軟件，自動搜索出與被測ied設(shè)備相關(guān)聯(lián)的其它ied設(shè)備；

（2）構(gòu)建最小測試系統(tǒng)，包括虛擬機、被測ied及網(wǎng)絡(luò)環(huán)境三部分。

（3）利用虛擬機對關(guān)聯(lián)ied進行虛擬：虛擬機模擬關(guān)聯(lián)ied的二次回路，包括保護裝置、合并單元與智能終端的模擬，保證關(guān)聯(lián)ied的外部特性與ied實際情況一致；

（4）網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的模擬：利用網(wǎng)絡(luò)交換機及網(wǎng)絡(luò)模擬設(shè)備，通過導(dǎo)入scd文件對變電站網(wǎng)絡(luò)sv、goose負載進行模擬；

利用虛擬機可根據(jù)需要模擬不同的ied設(shè)備，具有測試成本低、效率高、測試真實可靠的特點

虛擬機工作原理如下：

（1）從scd文件中搜索關(guān)聯(lián)ied，形成ied關(guān)聯(lián)圖

具體實現(xiàn)方式如下：

a）按照header/substation/communication/ied/datatypetemplates

層次對scd文件進行解析，形成一個包含節(jié)點與元素的樹形結(jié)構(gòu)。

b）依據(jù)檢修設(shè)備的iedname及描述，搜索該ied的accesspoint節(jié)點下的過程層goose訪問點（g訪問點）及sv訪問點（m訪問點），依據(jù)accesspoint/ldevice/lnx/dataset的層次關(guān)系確定該邏輯節(jié)點lnx下的發(fā)送數(shù)據(jù)集，以ldinst/prefix/lnclass/lninst/doname/daname構(gòu)成該數(shù)據(jù)集的引用。所有該ied的邏輯設(shè)備及邏輯節(jié)點下的數(shù)據(jù)集，構(gòu)成檢修ied的發(fā)送數(shù)據(jù)集列表。dataset的節(jié)點結(jié)構(gòu)如下所示：

<datasetname="dsopst"desc="opst">

<fcdaldinst="rpit"prefix=""lninst="9"

lnclass="xswi"doname="pos"

daname="stval"fc="st"/>

<fcdaldinst="rpit"prefix=""lninst="9"

lnclass="xswi"doname="pos"

daname="t"fc="st"/>

</dataset>

c）遍歷ied/accesspoint/ldevice/ln0下的inputs節(jié)點，外部引用extref中iedname、與檢修iedname一致的ied為檢修設(shè)備的發(fā)送關(guān)聯(lián)ied，該ied接收檢修設(shè)備發(fā)出的sv或goose數(shù)據(jù)集。同時，按照引用ldinst/prefix/lnclass/lninst/doname/daname與檢修ied的發(fā)送數(shù)據(jù)集列表中數(shù)據(jù)進行匹配，并將發(fā)送數(shù)據(jù)集映射到接收ied的內(nèi)部短地址（intaddr）中，這樣就構(gòu)成了檢修ied發(fā)送虛回路的聯(lián)接關(guān)系。inputs的節(jié)點結(jié)構(gòu)如下所示：

<inputs>

<extrefiedname="il2211a"ldinst="rpit"prefix=""

lnclass="xswi"lninst="9"

doname="pos"daname="stval"

intaddr="pi/goinggio1.ind1.stval">

</extref>

</inputs>

d）對檢修ied中的inputs節(jié)點進行逐個的extref搜索，依據(jù)iedname搜索出所有檢修設(shè)備的接收關(guān)聯(lián)ied，按照引用ldinst/prefix/lnclass/lninst/doname/daname與搜索ied的發(fā)送數(shù)據(jù)集列表中數(shù)據(jù)進行匹配，構(gòu)成檢修ied的接收虛回路聯(lián)接關(guān)系。

e）將檢修ied的關(guān)聯(lián)模型以圖形化方式進行展示。

以線路保護消缺為例，形成以線路保護為中心ied的關(guān)聯(lián)圖，參見圖2。

（1）虛擬機虛擬關(guān)聯(lián)ied設(shè)備過程層外特性

一臺虛擬機應(yīng)可虛擬多個ied設(shè)備，虛擬機基于scd模型文件工作，當被測設(shè)備確定后，根據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系自動將關(guān)聯(lián)ied作為虛擬設(shè)備（本項目限于與保護動作行為相關(guān)的ied），對于線路保護檢修更換時，根據(jù)關(guān)聯(lián)圖，虛擬機應(yīng)能虛擬線路合并單元、線路智能終端及母線保護，對于主變保護檢修更換，虛擬機虛擬高、中、低壓側(cè)的合并單元、智能終端及母線保護。

過程層外部特性虛擬具體包括：

按scd文件關(guān)聯(lián)ied模型，向被測ied或過程層交換機規(guī)定端口發(fā)送sv、goose信號，通信模型參數(shù)與scd中的虛擬ied一致性，校核被測ied能否正確接收到sv、goose信號；

（1）接收被測ied或交換機發(fā)出的sv、goose信號，校核信號的通信模型參數(shù)是否與scd中虛擬ied一致；

（2）如被測ied為保護裝置時，可虛擬合并單元及智能終端，對保護裝置進行保護動作行為測試。

（3）虛擬機虛擬mms客戶端

虛擬機虛擬客戶端，與間隔層ied設(shè)備建立mms連接，讀取保護當前狀態(tài)，包括保護裝置的告警狀態(tài)、保護動作狀態(tài)、保護壓板狀態(tài)，能獲取mms數(shù)據(jù)模型，與scd文件中模型進行校對，能讀取保護定值、壓板、遙信量、遙測量等。

線路保護檢修更換虛擬測試示例如圖3所示，被測線路保護為物理ied，母線保護、線路合并單元、線路智能終端為虛擬過程層ied，客戶端為虛擬的站控層ied。

虛擬機具有24個100m光以太網(wǎng)接口，端口可任意定義。

“一鍵式”自動測試采用如下方案實現(xiàn)：

通過導(dǎo)入scd文件，獲取全站裝置的配置，得到各個裝置中的數(shù)據(jù)流向，包括sv流向和goose流向。在這些信息的基礎(chǔ)上，后臺軟件搭建全站模型，掃描全站設(shè)備信息。測試之前用戶需要選擇測試哪些設(shè)備，選定測試設(shè)備和測試項目后，測試系統(tǒng)進行配置的信息匹配，包括各相相關(guān)定值和保護裝置的相關(guān)動作行為定義等內(nèi)容。用戶可手動配置這些信息，也可通過導(dǎo)入保護裝置的內(nèi)部配置文件獲取動作行為定義，通過之前導(dǎo)入的全站定值單選取相關(guān)定值。測試前準備工作示意圖如圖4所示。

測試系統(tǒng)將裝置信息、動作行為定義和定值三方而信息進行整合，得到測試項目、測試方案以及測試結(jié)果模板，用戶可對測試項目及測試結(jié)果模板進行調(diào)整，確認所有信息后即可開始進行一鍵式測試，測試系統(tǒng)根據(jù)之前的相關(guān)配置進行測試并輸出測試結(jié)果。一鍵式測試流程如圖5所示。

（1）研究分析某種型號的保護裝置的技術(shù)說明書、調(diào)試大綱、原理圖、接線圖，深入理解該型號保護裝置的檢驗規(guī)程的規(guī)定的試驗項目、試驗方法、技術(shù)要求，選擇合適的測試功能模塊，設(shè)置測試參數(shù)，測試保護裝置，得到正確的測試結(jié)果。

（2）按照檢驗規(guī)程的項目和測試程序，編制測試模板。測試模板定義了所需要的測試功能模塊、保護定值單、測試參數(shù)計算公式。如圖6所示為重合閘動作的測試用例編輯界面，模板中設(shè)置了保護動作所需的定值、壓板參數(shù)，與測試儀關(guān)聯(lián)的保護信息、測試反饋信息等。

（3）應(yīng)用編輯好的測試模板，調(diào)試保護裝置。所有項目的測試結(jié)果均應(yīng)符合檢驗規(guī)程要求。

（4）在測試模板中加入非電量的人工檢查項目，可以用文字提示方式給出測試項目、測試方法、技術(shù)要求等信息，指導(dǎo)測試人員完成測試，測試完畢可以將結(jié)果人工輸入到結(jié)果輸入欄，結(jié)果欄可以給出預(yù)設(shè)值、選擇菜單或用戶自定義。人工檢查的各子項可以設(shè)置為與邏輯關(guān)系運算控制，所有各檢查項全部檢查完才能進入下一測試項目。

（5）在具體型號保護裝置上運行已開發(fā)的測試模板和報告模板，檢查所有測試項目是否能正確測試、測試程序是否運行穩(wěn)定順暢、提示信息是否清晰完整，測試完畢生成試驗報告，報告的格式是否符合規(guī)程要求、內(nèi)容是否完整正確。測試報告如圖7、圖8和圖9所示。測試報告中除了描述測試結(jié)果外，還詳細描述了測試項目通過與未通過的情況，有利于工作人員對測試進行原因查找和記錄保存。

根據(jù)繼電保護的電氣量獲取方式，可以把繼電保護分為基于單端電氣量保護和基于雙端電氣量的縱聯(lián)保護兩類?；趩味穗姎饬康谋Ｗo主要有變壓器保護、母線保護、斷路器保護、線路保護的后備保護等；基于雙端電氣量的保護裝置主要有高壓線路縱聯(lián)保護，如高頻距離、高頻方向、縱聯(lián)差動保護等。自動測試系統(tǒng)在這兩類保護測試的典型應(yīng)用如圖10所示。

對于自動化信號自動對點，如圖11所示，在完成過程層設(shè)備與一次設(shè)備的關(guān)聯(lián)驗證基礎(chǔ)上，依托基于數(shù)據(jù)對點與開出傳動自動化驗證工具的智能對點裝置、虛擬二次設(shè)備、mms網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機等設(shè)備，基于模擬遠動和模擬主站的數(shù)據(jù)驗證技術(shù)，實現(xiàn)智能變電站與主站間遙測、遙信、遙控數(shù)據(jù)驗證技術(shù)。

具體實施方案如下：工程調(diào)試驗證時，首先通過智能對點裝置模擬主站的學習過程，完成了變電站內(nèi)間隔層與站控層信息一致性的驗證，實際上這一過程完成了站內(nèi)信息包括遠動在內(nèi)的內(nèi)部核對；其次通過智能對點裝置模擬遠動的學習過程，完成了主站前置與后臺信息一致性的驗證，實際上這一過程完成了主站信息表錄入后的內(nèi)部試驗。此時再利用信息交互技術(shù)完成對模擬主站、模擬遠動裝置信息表的互傳，在此基礎(chǔ)上進行一鍵式核對，從而完成主站、變電站信息表一致性的驗證。通過上述三個步驟的調(diào)試，完成了整個主站與變電站信息聯(lián)調(diào)鏈路的驗證,解耦過程及邊界的選取如

通過對信息聯(lián)調(diào)過程的解耦，將原來涉及一、二次設(shè)備、測控裝置、變電站后臺、遠動裝置、主站前置、主站后臺等多個環(huán)節(jié)并要求較多人員配合的聯(lián)調(diào)工作分解為涉及環(huán)節(jié)較少、要求配合人員較少的三個步驟。變電站側(cè)和主站側(cè)可先獨立進行本側(cè)信息的調(diào)試，對發(fā)現(xiàn)的問題予以整改，待兩側(cè)內(nèi)部信息調(diào)試完成，模擬裝置完成對兩側(cè)信息表的學習后，再利用信息交互技術(shù)完成對兩側(cè)信息表一致性的驗證。這種聯(lián)調(diào)方式增強了調(diào)試工作的靈活性，使變電站、主站兩側(cè)能更好地對聯(lián)調(diào)工作進行安排，在保證信息聯(lián)調(diào)正確性的前提下大大提高了調(diào)試效率，縮短了調(diào)試周期。

遙測二次回路驗證

智能變電站遙測信息主要由合并單元、智能終端通過測控裝置上傳至監(jiān)控后臺、遠動管理機，遠動管理機通過101/104規(guī)約上傳至主站后臺。

本方案在具體實施時，采用如下兩種方式實現(xiàn)遙測回路的驗證：

(a)基于過程層測控裝置的遙測回路分級自動驗證

本項目二次回路自動對點測試系統(tǒng)在完成遙測點表導(dǎo)入及測試關(guān)聯(lián)配置后，模擬合并單元、智能終端向測控裝置逐一發(fā)送sv或者goose遙測信息，第一級采用接收解析mms報文信息核對過程層測控裝置是否正確發(fā)出相應(yīng)的遙測信息；第二級采用接收解析遠動管理機發(fā)送的101/104報文自動校核遙測信息是否正確發(fā)送至主站，自動驗證邏輯如圖12所示。

(b)模擬保護、測控裝置的站端、主站遙測數(shù)據(jù)驗證

本項目二次回路自動對點測試系統(tǒng)采用模擬保護、測控發(fā)送遙測信息至監(jiān)控、遠動系統(tǒng)，驗證監(jiān)控后臺數(shù)據(jù)、遠動管理機、主站遙測信息是否與發(fā)送遙測數(shù)據(jù)一致，以驗證監(jiān)控后臺、遠動管理機、主站數(shù)據(jù)是否正確，回路是否正常。

(c)模擬遠動管理管理機的主站遙測數(shù)據(jù)驗證

此外，為驗證智能變電站遙測信息與主站數(shù)據(jù)是否一致，本項目二次回路自動對點測試系統(tǒng)采用模擬遠動管理機的方式發(fā)送遙測信息至主站，逐一核對主站數(shù)據(jù)與站端數(shù)據(jù)的一致性。

通過上述三種方式，可實現(xiàn)智能變電站完備的遙測回路對點測試及驗證。

遙信二次回路驗證

(1)基于過程層測控裝置的遙信回路分級自動驗證

二次回路自動對點測試系統(tǒng)在完成遙信點表導(dǎo)入及測試關(guān)聯(lián)配置后，模擬智能終端、合智裝置向測控裝置逐一發(fā)送goose遙信信息，第一級采用接收解析mms報文信息核對過程層測控裝置是否正確發(fā)出相應(yīng)的遙信信息；第二級采用接收解析遠動管理機發(fā)送的101/104報文自動校核遙信信息是否正確發(fā)送至主站；針對保護、測控直接走mms報文發(fā)送的遙信信息，直接監(jiān)測接收遠動管理機發(fā)送的101/104報文，驗證遙信信息是否正確發(fā)送至主站，遙信自動驗證邏輯如圖13所示。

(2)模擬保護、測控裝置的站端、主站遙信數(shù)據(jù)驗證

本項目二次回路自動對點測試系統(tǒng)采用模擬保護、測控發(fā)送遙信信息至監(jiān)控、遠動系統(tǒng)，驗證監(jiān)控后臺數(shù)據(jù)、主站遙信信息是否與發(fā)送遙信數(shù)據(jù)一致，以驗證監(jiān)控后臺、主站遙信數(shù)據(jù)是否正確，回路是否正常。

(3)模擬遠動管理管理機的主站遙信數(shù)據(jù)驗證

此外，為驗證智能變電站遙信信息與主站數(shù)據(jù)是否一致，本項目二次回路自動對點測試系統(tǒng)采用模擬遠動管理機的方式發(fā)送遙信信息至主站，逐一核對主站數(shù)據(jù)與站端數(shù)據(jù)的一致性。

通過上述三種方式，可實現(xiàn)智能變電站完備的遙信回路對點測試及驗證。

遙控回路驗證

本項目二次回路自動對點測試系統(tǒng)在完成遙控點表導(dǎo)入、開關(guān)邏輯、測試關(guān)聯(lián)配置后，模擬智能終端、合智裝置向測控裝置逐一發(fā)送goose位置信息，模擬主站發(fā)送遙控命令，第一級采用接收解析mms報文信息核對遠動管理機是否正確發(fā)出相應(yīng)的遙控報文；第二級采用接收解析測控裝置發(fā)送至智能終端的goose報文自動校核遙控分合信息是否正確發(fā)送至智能終端；第三級采用接收解析智能終端返校的goose報文校核智能終端是否正確解析執(zhí)行遙控報文，遙控回路自動驗證邏輯如圖14所示。

scd文件規(guī)范性測試及比對技術(shù)：scd文件規(guī)范性自動測試。

scd文件由系統(tǒng)集成商根據(jù)icd文件、虛端子表或虛端子圖人工配置而成，改擴建中scd文件修改難免會出現(xiàn)錯配或漏配，另一方面，iec61850體系規(guī)定了智能變電站的數(shù)據(jù)、服務(wù)及通信模型，可實現(xiàn)ied設(shè)備間的互通互聯(lián)，但iec61850的滿足方式是有差別的，滿足iec61850標準制造出來的ied設(shè)備也是多樣的，這給智能變電站的設(shè)計、運行與維護帶來了很大的困難?！傲y(tǒng)一”規(guī)范及相關(guān)標準對iec61850體系作了進一步的細化與補充，對繼電保護及其輔助裝置輸入輸出量、壓板、端子（虛端子）、通信接口類型與數(shù)量、報告和定值進行了明確的規(guī)范，為繼電保護的制造、設(shè)計、運行、管理和維護工作提供了有利條件，同時，智能電子設(shè)備接口、功能的標準化為智能變電站基于scd文件的數(shù)據(jù)模型、虛端子及回路等自動測試及其它智能變電站高級應(yīng)用的實現(xiàn)提供了可能。

項目依據(jù)“線路保護及輔助裝置標準化設(shè)計規(guī)范”、“變壓器、電抗器和母線保護及輔助裝置標準化設(shè)計規(guī)范”、“智能變電站繼電保護技術(shù)規(guī)范”、“iec61850工程繼電保護應(yīng)用模型”、“繼電保護信息規(guī)范”，制定scd文件規(guī)范性測試方案，包括測試的項目、內(nèi)容、方法、判斷原則，對ied輸入輸出量、goose壓板、sv壓板、虛端子的數(shù)量、含義、模型、連接關(guān)系及通信進行自動測試，對不一致、不完善、錯誤之處采用報告及可視化的圖形方式進行提示與告警，并自動生成比對報告，比對報告以excel或word方式提供，可打印及編輯。

scd文件規(guī)范性自動測試的主要項目包括：

xml語言的語法語義測試；

iec61850數(shù)據(jù)模型、ied設(shè)備模型、服務(wù)模型及通信模型測試；

按照“六統(tǒng)一”規(guī)范的保護定值、控制字、保護功能軟壓板的測試；

按照“六統(tǒng)一”規(guī)范的sv輸入虛端子、sv輸出端子、sv輸出引用路徑、sv輸入軟壓板測試；

按照“六統(tǒng)一”規(guī)范的goose輸入端子、goose輸出端子、goose輸出引用路徑、goose輸入軟壓板的測試。

按照“智能變電站繼電保護技術(shù)規(guī)范”的sv雙ad模型測試。

scd文件比對技術(shù)

比較修改前后兩個scd文件的差異性，對修改后的scd文件進行最后的人工確認，是保證改擴建及檢修準確實施的重要手段。

如圖15所示，但目前scd文件的比對一般采用文本比對方式，用專門的文本比對軟件對兩個scd文件進行逐行逐字符比較，對不一致之處進行標紅提示，基于文本的scd文件比對，存在的最大問題是比對結(jié)果的可讀性差，即使生成了比對結(jié)果也不知道比對結(jié)果所表示的真正含義，要完全了解，仍需要使用人員具有很強的iec61850模型知識，這對于一般的運行維護人員來說是很難做到的。

如圖16所示，項目研究基于模型的scd文件的圖形化比對方法，該方法導(dǎo)入新舊兩個scd文件、產(chǎn)生一個新的比對scd文件，新scd文件包含ied設(shè)備層、關(guān)聯(lián)圖層、虛端子圖層及虛端子表層四層，在每一層中采用四種“+”、“×”、第一“！”、第二“！”圖符對兩個scd文件的差異性進行標注，在不同的層中圖符表示的含義可以不一樣。同時，為了增加圖符的可讀性，各層中所有圖符均可用鼠標進行點擊，點擊后彈出一信息框?qū)D符的含義進行說明與解釋。

相對于文本比對方式，模型比對對選中的ied設(shè)備，按ied數(shù)量及模型、控制塊及參數(shù)、通信模型、sv及goose數(shù)據(jù)集條目、參數(shù)及描述等項目進行比對，具有比對效率高，工程實用性強、易于圖形化實現(xiàn)等特點。

本具體實施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護。