智能變電站繼電保護(hù)非侵入式測(cè)試系統(tǒng)及方法
【專利摘要】一種電力系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】的智能變電站繼電保護(hù)非侵入式測(cè)試系統(tǒng)及方法，包括：網(wǎng)絡(luò)通信模塊和分別與之相連的SCD解析模塊、測(cè)試控制模塊、測(cè)試激勵(lì)模塊和測(cè)試評(píng)價(jià)模塊；其中：SCD解析模塊分別與網(wǎng)絡(luò)通信模塊、測(cè)試評(píng)價(jià)模塊和HMI相連并傳輸SCD文件，網(wǎng)絡(luò)通信模塊分別與MMS網(wǎng)、GOOSE網(wǎng)相連并傳輸SCD文件、測(cè)試指令以及測(cè)試用例，測(cè)試控制模塊分別與HMI、測(cè)試激勵(lì)模塊和網(wǎng)絡(luò)通信模塊相連并傳輸測(cè)試指令、與測(cè)試評(píng)價(jià)模塊相連并傳輸測(cè)試需求，測(cè)試激勵(lì)模塊接收測(cè)試指令并輸出測(cè)試用例至網(wǎng)絡(luò)通信模塊，測(cè)試評(píng)價(jià)模塊與HMI相連并輸出測(cè)試結(jié)果。本發(fā)明可滿足合并單元與保護(hù)裝置之間SV鏈路，及保護(hù)裝置與智能終端GOOSE鏈路之間的測(cè)試，提高了智能變電站的測(cè)試效率。
【專利說(shuō)明】智能變電站繼電保護(hù)非侵入式測(cè)試系統(tǒng)及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及的是一種電力系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】的裝置和方法，具體是一種基于SCD 的智能變電站繼電保護(hù)非侵入式測(cè)試系統(tǒng)及方法，SCD (Substation Configuration Description)全稱為變電站配置描述，S⑶文件描述了一個(gè)數(shù)字化變電站內(nèi)各個(gè)孤立的 IED (智能電子設(shè)備），以及各IED間的邏輯聯(lián)系，完整的描述了各個(gè)孤立的IED是怎樣整合 成為一個(gè)功能完善的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002] 采用IEC61850標(biāo)準(zhǔn)通信的變電站，智能設(shè)備之間的交互的報(bào)文通常有GOOSE報(bào) 文、SV報(bào)文和MMS報(bào)文。隨著智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，作為智能電網(wǎng)建設(shè)的重要支撐智能化變 電站技術(shù)得到了快速發(fā)展，智能變電站二次系統(tǒng)增加了合并單元、智能終端、過(guò)程層交換機(jī) 等，整個(gè)二次系統(tǒng)涵蓋在SCD文件中，相對(duì)于常規(guī)綜自系統(tǒng)保護(hù)系統(tǒng)的測(cè)試變得相對(duì)復(fù)雜。 作為智能電網(wǎng)建設(shè)的重要支撐，智能化變電站在適應(yīng)變電站EPC工程總包建設(shè)模式和就地 化布置方案上開展了積極的嘗試，IED裝置（Intelligent Electronic Device,智能電子設(shè) 備）就地化后體現(xiàn)為變電站IED裝置分散式布置的特點(diǎn)，給常規(guī)測(cè)試方式帶來(lái)了不便。
[0003] 經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn)，中國(guó)專利文獻(xiàn)號(hào)CN103439612A公開（公告）日 2013. 12. 11，公開了一種智能變電站自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)，包括：分別通過(guò)變電站網(wǎng)絡(luò)相連的測(cè)試 系統(tǒng)以及被測(cè)IED裝置，其中：測(cè)試系統(tǒng)通過(guò)解析SCD文件生成測(cè)試用例，經(jīng)人機(jī)接口啟動(dòng) 測(cè)試流程，依據(jù)測(cè)試用例產(chǎn)生模擬測(cè)試激勵(lì)量，經(jīng)變電站局域網(wǎng)向被測(cè)IED裝置施加激勵(lì) 量，并讀取被測(cè)IED裝置對(duì)于測(cè)試激勵(lì)的響應(yīng)，最終自動(dòng)形成測(cè)試結(jié)果評(píng)價(jià)報(bào)告。該技術(shù)能 夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)每個(gè)被測(cè)IED裝置測(cè)試結(jié)果的自動(dòng)評(píng)價(jià)、實(shí)現(xiàn)被測(cè)IED裝置測(cè)試文檔的完整管理， 保證了電網(wǎng)的安全運(yùn)行，提高了電力系統(tǒng)供電的可靠性。但該技術(shù)需要通過(guò)SV網(wǎng)絡(luò)施加測(cè) 試激勵(lì)量，不能滿足"點(diǎn)對(duì)點(diǎn)"接線方式（即合并單元經(jīng)光纜直接與保護(hù)裝置聯(lián)接）的保護(hù) 裝置測(cè)試，同時(shí)，無(wú)法檢測(cè)合并單元與保護(hù)裝置之間SV的鏈路聯(lián)接。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提出一種智能變電站繼電保護(hù)非侵入式測(cè) 試系統(tǒng)及方法，通過(guò)G00SE網(wǎng)絡(luò)施加合并單元的測(cè)試激勵(lì)量，并采用閉環(huán)方式進(jìn)行測(cè)試，因 此本發(fā)明能滿足"點(diǎn)對(duì)點(diǎn)"模式的測(cè)試，為實(shí)現(xiàn)智能變電站的繼電保護(hù)及二次系統(tǒng)在線測(cè)試 提供必要條件，保證了電網(wǎng)的安全運(yùn)行，提高了電力系統(tǒng)供電的可靠性。
[0005] 本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0006] 本發(fā)明涉及一種能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)不變更IED接線、不改變IED定值的智能變電站 繼電保護(hù)非侵入式測(cè)試系統(tǒng)，其設(shè)置于變電站控制室內(nèi)并與IED裝置通過(guò)變電站局域網(wǎng) 絡(luò)相連，該系統(tǒng)包括：網(wǎng)絡(luò)通信模塊和分別與之相連的SCD解析模塊、測(cè)試控制模塊、測(cè) 試激勵(lì)模塊和測(cè)試評(píng)價(jià)模塊；其中：SCD解析模塊分別與網(wǎng)絡(luò)通信模塊、測(cè)試評(píng)價(jià)模塊和 HMI (Human Machine Interface，人機(jī)接口）相連并傳輸S⑶文件，網(wǎng)絡(luò)通信模塊分別與MMS 網(wǎng)、GOOSE網(wǎng)相連并傳輸SCD文件、測(cè)試指令以及測(cè)試用例，測(cè)試控制模塊分別與HMI、測(cè)試 激勵(lì)模塊和網(wǎng)絡(luò)通信模塊相連并傳輸測(cè)試指令、與測(cè)試評(píng)價(jià)模塊相連傳輸測(cè)試需求，測(cè)試 激勵(lì)模塊接收測(cè)試指令并輸出測(cè)試用例至網(wǎng)絡(luò)通信模塊，測(cè)試評(píng)價(jià)模塊與HMI相連并輸出 測(cè)試結(jié)果。
[0007] 所述的被測(cè)保護(hù)系統(tǒng)包括但不限于：合并單元、保護(hù)裝置（線路、變壓器、母線保 護(hù)等）、智能終端。
[0008] 所述的S⑶解析模塊包括：S⑶文件獲取單元和S⑶模型解析單元，其中：S⑶文 件獲取單元通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信模塊從MMS網(wǎng)獲得SCD文件或通過(guò)HMI獲取SCD文件，并傳輸給 S⑶模型解析單元；S⑶模型解析單元通過(guò)SCL標(biāo)簽搜索技術(shù)從S⑶文件中解析得到二次回 路拓?fù)潢P(guān)系，生成被測(cè)保護(hù)系統(tǒng)需驗(yàn)證的SV、GOOSE虛端子/虛回路的測(cè)試需求，并輸出至 測(cè)試評(píng)價(jià)模塊。
[0009] 所述的測(cè)試評(píng)價(jià)模塊包括：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和測(cè)試評(píng)估單元，其中：測(cè)試評(píng)估單元 接收來(lái)自MMS網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)裝置對(duì)于合并單元施加激勵(lì)的遙測(cè)量響應(yīng)，并將該響應(yīng)與其匹配 的測(cè)試需求進(jìn)行比對(duì)得到自動(dòng)評(píng)價(jià)測(cè)試結(jié)果后輸出至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元；此外，測(cè)試評(píng)估單元 接收來(lái)自智能終端對(duì)于保護(hù)裝置測(cè)試激勵(lì)量的響應(yīng)，并將該響應(yīng)與其匹配的測(cè)試需求進(jìn)行 比對(duì)得到自動(dòng)評(píng)價(jià)測(cè)試結(jié)果后輸出至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元接收并保存來(lái)自SCD解 析模塊的測(cè)試需求。
[0010] 所述的測(cè)試激勵(lì)模塊包括：用例解析單元和激勵(lì)施加單元，其中：用例解析單元 根據(jù)測(cè)試指令調(diào)用并匹配測(cè)試評(píng)價(jià)模塊的測(cè)試需求，形成測(cè)試激勵(lì)量；激勵(lì)施加單元根據(jù) 預(yù)先設(shè)定的延時(shí)，分別將測(cè)試激勵(lì)量經(jīng)GOOSE網(wǎng)絡(luò)輸出至合并單元、經(jīng)MMS網(wǎng)絡(luò)輸出至保護(hù) 裝置以實(shí)現(xiàn)測(cè)試。
[0011] 本發(fā)明涉及上述系統(tǒng)的測(cè)試方法，包括以下步驟：
[0012] S100,非侵入式測(cè)試系統(tǒng)經(jīng)MMS網(wǎng)絡(luò)或HMI獲取S⑶文件，由S⑶解析模塊解析 SCD文件，形成測(cè)試需求，并輸出至測(cè)試評(píng)價(jià)模塊。
[0013] S200,測(cè)試控制模塊經(jīng)HMI獲取人工測(cè)試指令，經(jīng)G00SE網(wǎng)將測(cè)試指令輸出至合并 單元和智能終端，經(jīng)MMS網(wǎng)絡(luò)將測(cè)試指令輸出至保護(hù)裝置，使被測(cè)保護(hù)系統(tǒng)的合并單元、保 護(hù)裝置、智能終端置于TEST模式；
[0014] S300,測(cè)試激勵(lì)模塊依據(jù)測(cè)試指令，匹配測(cè)試評(píng)價(jià)模塊的測(cè)試需求，產(chǎn)生合并單元 測(cè)試用例及保護(hù)裝置測(cè)試用例，經(jīng)預(yù)先設(shè)定的時(shí)延分別對(duì)被測(cè)合并單元和保護(hù)裝置施加測(cè) 試激勵(lì)量，進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試；
[0015] S400,測(cè)試評(píng)價(jià)模塊經(jīng)MMS網(wǎng)絡(luò)獲取被測(cè)保護(hù)裝置遙測(cè)量對(duì)于合并單元測(cè)試激勵(lì) 的響應(yīng)，經(jīng)比對(duì)測(cè)試需求，自動(dòng)評(píng)價(jià)合并單元與保護(hù)裝置之間SV鏈路的正確性；經(jīng)G00SE網(wǎng) 絡(luò)獲取智能終端G00SE輸出對(duì)于保護(hù)裝置測(cè)試激勵(lì)量的響應(yīng)，經(jīng)比對(duì)測(cè)試需求，自動(dòng)評(píng)價(jià) 保護(hù)裝置與智能終端之間G00SE鏈路的正確性，并存儲(chǔ)測(cè)試自動(dòng)評(píng)價(jià)結(jié)果；
[0016] 由此，完成智能變電站基于S⑶的非侵入式測(cè)試過(guò)程。 技術(shù)效果
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在不改變?cè)瓉?lái)保護(hù)裝置可靠性的重要前提下，實(shí)現(xiàn)了非 侵入式測(cè)試功能，大大簡(jiǎn)化了智能變電站二次回路的測(cè)試流程，提高了系統(tǒng)的整體可靠性， 提高了電力系統(tǒng)供電的可靠性。
[0018] 測(cè)試效率方面：非侵入式測(cè)試可以在控制室或保護(hù)小室施加測(cè)試激勵(lì)量并從MMS 網(wǎng)和GOOSE網(wǎng)獲取測(cè)試激勵(lì)響應(yīng)。不需要到開關(guān)場(chǎng)就地化安裝的合并單元、智能終端柜前 搭測(cè)試平臺(tái)，隔離合并單元輸入光纜或電纜，通過(guò)試驗(yàn)儀器施加測(cè)試激勵(lì)量；也不需要現(xiàn)場(chǎng) 接智能終端的輸出端，獲取智能終端對(duì)于保護(hù)裝置測(cè)試激勵(lì)的響應(yīng)；極大便利現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，現(xiàn) 場(chǎng)測(cè)試所需要的時(shí)間將是目前常規(guī)測(cè)試方案的十分之一不到。
[0019] 測(cè)試質(zhì)量方面：由于微機(jī)保護(hù)裝置的功能邏輯及動(dòng)作性能主要由軟件實(shí)現(xiàn)，并由 軟件版本保證性能的一致性，這種性能試驗(yàn)一般通過(guò)動(dòng)模試驗(yàn)或現(xiàn)場(chǎng)投產(chǎn)試驗(yàn)保證。因此， 投產(chǎn)后的運(yùn)維測(cè)試主要測(cè)試合并單元與保護(hù)裝置SV鏈路，及保護(hù)裝置與智能終端GOOSE鏈 路之間的正確性；由于上述鏈路拓?fù)潢P(guān)系涵蓋在SCD文件中，因此，可以通過(guò)解析SCD文件， 獲取需要驗(yàn)證的SV、GOOSE鏈路關(guān)系，并形成非侵入式測(cè)試的測(cè)試用例，通過(guò)施加基于測(cè)試 用例的測(cè)試激勵(lì)量，驗(yàn)證SV、GOOSE鏈路的正確性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 圖2為實(shí)施例流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說(shuō)明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行 實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施 例。 實(shí)施例1
[0023] 如圖1所示，為本實(shí)施例智能變電站繼電保護(hù)非侵入式測(cè)試系統(tǒng)，其設(shè)置于變電 站控制室內(nèi)并與IED裝置通過(guò)變電站局域網(wǎng)絡(luò)相連；本實(shí)施例涉及的被測(cè)保護(hù)系統(tǒng)包括： 合并單元、保護(hù)裝置（線路、變壓器、母線保護(hù)等）、智能終端。
[0024] 本實(shí)施例系統(tǒng)包括：網(wǎng)絡(luò)通信模塊和分別與之相連的SCD解析模塊、測(cè)試控制模 塊、測(cè)試激勵(lì)模塊和測(cè)試評(píng)價(jià)模塊；其中：SCD解析模塊分別與網(wǎng)絡(luò)通信模塊、測(cè)試評(píng)價(jià)模 塊和HMI相連并傳輸S⑶文件，網(wǎng)絡(luò)通信模塊分別與麗S網(wǎng)、G00SE網(wǎng)相連并傳輸S⑶文件、 測(cè)試指令以及測(cè)試用例，測(cè)試控制模塊分別于HMI、測(cè)試激勵(lì)模塊和網(wǎng)絡(luò)通信模塊相連連并 傳輸測(cè)試指令、與測(cè)試評(píng)價(jià)模塊相連并傳輸測(cè)試需求，測(cè)試激勵(lì)模塊接收測(cè)試指令并輸出 測(cè)試用例至網(wǎng)絡(luò)通信模塊，測(cè)試評(píng)價(jià)模塊與HMI相連并輸出測(cè)試結(jié)果。
[0025] 所述的S⑶解析模塊包括：S⑶文件獲取單元和S⑶模型解析單元，其中：S⑶文件 獲取單元通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通信模塊從MMS網(wǎng)獲得S⑶文件或通過(guò)信息交互模塊由用戶輸入S⑶文 件，并傳輸給SCD模型解析單元；SCD模型解析單元通過(guò)SCL標(biāo)簽搜索技術(shù)從SCD文件中解 析得到二次回路拓?fù)潢P(guān)系并生成被測(cè)保護(hù)系統(tǒng)需驗(yàn)證的SV、G00SE虛端子/虛回路的測(cè)試 需求并輸出至測(cè)試評(píng)價(jià)模塊。
[0026] 所述的測(cè)試評(píng)價(jià)模塊包括：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和測(cè)試評(píng)估單元，其中：測(cè)試評(píng)估單元 接收來(lái)自MMS網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)裝置對(duì)于合并單元施加激勵(lì)的遙測(cè)量響應(yīng)，并將該響應(yīng)與其匹配 的測(cè)試需求進(jìn)行比對(duì)得到自動(dòng)評(píng)價(jià)測(cè)試結(jié)果后輸出至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元；此外，測(cè)試評(píng)估單元 接收來(lái)自智能終端對(duì)于保護(hù)裝置測(cè)試激勵(lì)量的響應(yīng)，并將該響應(yīng)與其匹配的測(cè)試需求進(jìn)行 比對(duì)得到自動(dòng)評(píng)價(jià)測(cè)試結(jié)果后輸出至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元接收并保存來(lái)自SCD解 析模塊的測(cè)試需求。
[0027] 所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元優(yōu)選接收來(lái)自MMS網(wǎng)絡(luò)或HMI對(duì)于所保存數(shù)據(jù)的調(diào)用。
[0028] 所述的測(cè)試控制模塊經(jīng)HMI接收人工測(cè)試指令，并將人工測(cè)試指令分別輸出至網(wǎng) 絡(luò)通信模塊及測(cè)試激勵(lì)模塊。
[0029] 所述的測(cè)試激勵(lì)模塊包括：用例解析單元和激勵(lì)施加單元，其中：用例解析單元 根據(jù)測(cè)試指令調(diào)用并匹配測(cè)試評(píng)價(jià)模塊的測(cè)試需求，形成測(cè)試激勵(lì)量；激勵(lì)施加單元根據(jù) 預(yù)先設(shè)定的延時(shí)，分別將測(cè)試激勵(lì)量經(jīng)GOOSE網(wǎng)絡(luò)輸出至合并單元、經(jīng)MMS網(wǎng)絡(luò)輸出至保護(hù) 裝置以實(shí)現(xiàn)測(cè)試。
[0030] 所述的網(wǎng)絡(luò)通信模塊包括：MMS網(wǎng)絡(luò)通信單元、GOOSE網(wǎng)絡(luò)通信單元和數(shù)據(jù)傳輸單 元，其中：數(shù)據(jù)傳輸單元接收來(lái)自測(cè)試控制模塊的測(cè)試指令，分別經(jīng)MMS網(wǎng)絡(luò)通信單元輸出 至保護(hù)裝置、經(jīng)GOOSE網(wǎng)絡(luò)通信單元分別輸出至合并單元和智能終端；數(shù)據(jù)傳輸單元接收 來(lái)自測(cè)試激勵(lì)模塊的測(cè)試用例，分別經(jīng)G00SE網(wǎng)絡(luò)通信模塊輸出至合并單元、經(jīng)MMS網(wǎng)絡(luò)通 信模塊輸出至保護(hù)裝置。
[0031] 所述的數(shù)據(jù)傳輸單元優(yōu)選接收來(lái)自HMI或后臺(tái)系統(tǒng)對(duì)于測(cè)試評(píng)價(jià)模塊存儲(chǔ)數(shù)據(jù) 的調(diào)用；
[0032] 所述的測(cè)試需求，即需要驗(yàn)證的連接關(guān)系，具體是指：根據(jù)SCD文件所解析獲取的 二次虛回路拓?fù)潢P(guān)系，需要驗(yàn)證的合并單元與保護(hù)裝置SV鏈路的聯(lián)接關(guān)系，及保護(hù)裝置與 智能終端需要驗(yàn)證的G00SE鏈路的聯(lián)接關(guān)系。如確定需要做線路保護(hù)裝置的二次回路試 驗(yàn)，就是需要驗(yàn)證與線路保護(hù)裝置相連的合并單元與線路保護(hù)裝置之間SV鏈路正確性；及 線路保護(hù)裝置與智能終端之間G00SE鏈路之間的正確性關(guān)系。
[0033] 所述的測(cè)試指令是指：人工啟動(dòng)的測(cè)試流程，使被測(cè)保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)入符合IEC61850 標(biāo)準(zhǔn)TEST模式的命令。
[0034] 所述的測(cè)試用例是指：針對(duì)被測(cè)保護(hù)系統(tǒng)所施加的測(cè)試激勵(lì)量，對(duì)于合并單元測(cè) 試用例是指匹配合并單元的SV測(cè)試用數(shù)據(jù)；對(duì)于保護(hù)裝置的測(cè)試用例是指匹配G00SE輸出 數(shù)據(jù)集。
[0035] 所述的匹配合并單元的SV測(cè)試用數(shù)據(jù)是指：與SV虛回路關(guān)聯(lián)的合并單元SV數(shù)據(jù) 通道是由長(zhǎng)度為一個(gè)周波（80點(diǎn)）的四字節(jié)整型數(shù)據(jù)的集合重復(fù)回放構(gòu)成，其有效值等于 該數(shù)據(jù)通道的額定值；當(dāng)測(cè)試指令（即G00SE測(cè)試命令）下達(dá)后，合并單元將測(cè)試指令指定 的SV通道數(shù)據(jù)由實(shí)際數(shù)據(jù)切換成相應(yīng)預(yù)置好的SV測(cè)試用數(shù)據(jù)。
[0036] 所述的匹配G00SE輸出數(shù)據(jù)集是指：與G00SE虛回路關(guān)聯(lián)的G00SE輸出通道的數(shù) 據(jù)由測(cè)試指令通過(guò)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)寫服務(wù)下達(dá)，一旦測(cè)試指令下達(dá)成功，該通道的數(shù)據(jù)就不 再是保護(hù)邏輯節(jié)點(diǎn)輸出的真實(shí)值，而是指令所指定的替代測(cè)試值。
[0037] 如圖2所示，本實(shí)施例所述系統(tǒng)通過(guò)以下方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)試：
[0038] S100,非侵入式測(cè)試系統(tǒng)經(jīng)麗S網(wǎng)絡(luò)或HMI獲取S⑶文件，由S⑶解析模塊解析 SCD文件，形成測(cè)試需求，并輸出至測(cè)試評(píng)價(jià)模塊。
[0039] S200,測(cè)試控制模塊經(jīng)HMI獲取人工測(cè)試指令，經(jīng)G00SE網(wǎng)將測(cè)試指令輸出至合并 單元和智能終端，經(jīng)MMS網(wǎng)絡(luò)將測(cè)試指令輸出至保護(hù)裝置，使被測(cè)保護(hù)系統(tǒng)的合并單元、保 護(hù)裝置、智能終端置于TEST模式；
[0040] S300,測(cè)試激勵(lì)模塊依據(jù)測(cè)試指令，匹配測(cè)試評(píng)價(jià)模塊的測(cè)試需求，產(chǎn)生合并單元 測(cè)試用例及保護(hù)裝置測(cè)試用例，經(jīng)預(yù)先設(shè)定的時(shí)延分別對(duì)被測(cè)合并單元和保護(hù)裝置施加測(cè) 試激勵(lì)量，進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試；
[0041] S400,測(cè)試評(píng)價(jià)模塊經(jīng)MMS網(wǎng)絡(luò)獲取被測(cè)保護(hù)裝置遙測(cè)量對(duì)于合并單元測(cè)試激勵(lì) 的響應(yīng)，經(jīng)比對(duì)測(cè)試需求，自動(dòng)評(píng)價(jià)合并單元與保護(hù)裝置之間SV鏈路的正確性；經(jīng)GOOSE網(wǎng) 絡(luò)獲取智能終端GOOSE輸出對(duì)于保護(hù)裝置測(cè)試激勵(lì)量的響應(yīng)，經(jīng)比對(duì)測(cè)試需求，自動(dòng)評(píng)價(jià) 保護(hù)裝置與智能終端之間GOOSE鏈路的正確性，并存儲(chǔ)測(cè)試自動(dòng)評(píng)價(jià)結(jié)果；
[0042] 由此，完成智能變電站基于S⑶的非侵入式測(cè)試過(guò)程。
【權(quán)利要求】
1. 一種智能變電站繼電保護(hù)非侵入式測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于，該測(cè)試系統(tǒng)設(shè)置于變電 站控制室內(nèi)并與IED裝置通過(guò)變電站局域網(wǎng)絡(luò)相連，且具體包括：網(wǎng)絡(luò)通信模塊和分別與 之相連的SCD解析模塊、測(cè)試控制模塊、測(cè)試激勵(lì)模塊和測(cè)試評(píng)價(jià)模塊；其中：SCD解析模塊 分別與網(wǎng)絡(luò)通信模塊、測(cè)試評(píng)價(jià)模塊和HMI相連并傳輸S⑶文件，網(wǎng)絡(luò)通信模塊分別與MMS 網(wǎng)、GOOSE網(wǎng)相連并傳輸SCD文件、測(cè)試指令以及測(cè)試用例，測(cè)試控制模塊分別與HMI、測(cè)試 激勵(lì)模塊和網(wǎng)絡(luò)通信模塊相連連并傳輸測(cè)試指令、與測(cè)試評(píng)價(jià)模塊相連并傳輸測(cè)試需求， 測(cè)試激勵(lì)模塊接收測(cè)試指令并輸出測(cè)試用例至網(wǎng)絡(luò)通信模塊，測(cè)試評(píng)價(jià)模塊與HMI相連并 輸出測(cè)試結(jié)果； 所述的測(cè)試需求，即需要驗(yàn)證的連接關(guān)系，具體是指：根據(jù)SCD文件所解析獲取的二次 虛回路拓?fù)潢P(guān)系，需要驗(yàn)證的合并單元與保護(hù)裝置SV鏈路的聯(lián)接關(guān)系，及保護(hù)裝置與智能 終端需要驗(yàn)證的GOOSE鏈路的聯(lián)接關(guān)系，當(dāng)確定需要做線路保護(hù)裝置的二次回路試驗(yàn)，就 是需要驗(yàn)證與線路保護(hù)裝置相連的合并單元與線路保護(hù)裝置之間SV鏈路正確性；及線路 保護(hù)裝置與智能終端之間GOOSE鏈路之間的正確性關(guān)系； 所述的測(cè)試指令是指：人工啟動(dòng)的測(cè)試流程，使被測(cè)保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)入符合IEC61850標(biāo)準(zhǔn) TEST模式的命令； 所述的測(cè)試用例是指：針對(duì)被測(cè)保護(hù)系統(tǒng)所施加的測(cè)試激勵(lì)量，對(duì)于合并單元測(cè)試用 例是指匹配合并單元的SV測(cè)試用數(shù)據(jù)；對(duì)于保護(hù)裝置的測(cè)試用例是指匹配GOOSE輸出數(shù)據(jù) 集。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變電站繼電保護(hù)非侵入式測(cè)試系統(tǒng)，其特征是，所述的 S⑶解析模塊包括：S⑶文件獲取單元和S⑶模型解析單元，其中：S⑶文件獲取單元通過(guò)網(wǎng) 絡(luò)通信模塊從MMS網(wǎng)獲得S⑶文件或通過(guò)信息交互模塊由用戶輸入S⑶文件，并傳輸給S⑶ 模型解析單元；SCD模型解析單元通過(guò)SCL標(biāo)簽搜索技術(shù)從SCD文件中解析得到二次回路 拓?fù)潢P(guān)系并生成被測(cè)保護(hù)系統(tǒng)需驗(yàn)證的SV、GOOSE虛端子/虛回路的測(cè)試需求并輸出至測(cè) 試評(píng)價(jià)模塊。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變電站繼電保護(hù)非侵入式測(cè)試系統(tǒng)，其特征是，所述的 測(cè)試評(píng)價(jià)模塊包括：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元和測(cè)試評(píng)估單元，其中：測(cè)試評(píng)估單元接收來(lái)自麗S網(wǎng) 絡(luò)的保護(hù)裝置對(duì)于合并單元施加激勵(lì)的遙測(cè)量響應(yīng)，并將該響應(yīng)與其匹配的測(cè)試需求進(jìn)行 比對(duì)得到自動(dòng)評(píng)價(jià)測(cè)試結(jié)果后輸出至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元；此外，測(cè)試評(píng)估單元接收來(lái)自智能終 端對(duì)于保護(hù)裝置測(cè)試激勵(lì)量的響應(yīng)，并將該響應(yīng)與其匹配的測(cè)試需求進(jìn)行比對(duì)得到自動(dòng)評(píng) 價(jià)測(cè)試結(jié)果后輸出至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元接收并保存來(lái)自SCD解析模塊的測(cè)試需 求。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變電站繼電保護(hù)非侵入式測(cè)試系統(tǒng)，其特征是，所述的 測(cè)試控制模塊經(jīng)HMI接收人工測(cè)試指令，并將人工測(cè)試指令分別輸出至網(wǎng)絡(luò)通信模塊及測(cè) 試激勵(lì)模塊。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變電站繼電保護(hù)非侵入式測(cè)試系統(tǒng)，其特征是，所述的 測(cè)試激勵(lì)模塊包括：用例解析單元和激勵(lì)施加單元，其中：用例解析單元根據(jù)測(cè)試指令調(diào) 用并匹配測(cè)試評(píng)價(jià)模塊的測(cè)試需求，形成測(cè)試激勵(lì)量；激勵(lì)施加單元根據(jù)預(yù)先設(shè)定的延時(shí)， 分別將測(cè)試激勵(lì)量經(jīng)GOOSE網(wǎng)絡(luò)輸出至合并單元、經(jīng)MMS網(wǎng)絡(luò)輸出至保護(hù)裝置以實(shí)現(xiàn)測(cè)試。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變電站繼電保護(hù)非侵入式測(cè)試系統(tǒng)，其特征是，所述的 匹配合并單元的SV測(cè)試用數(shù)據(jù)是指：與SV虛回路關(guān)聯(lián)的合并單元SV數(shù)據(jù)通道是由長(zhǎng)度為 一個(gè)周波的四字節(jié)整型數(shù)據(jù)的集合重復(fù)回放構(gòu)成，其有效值等于該數(shù)據(jù)通道的額定值；當(dāng) 測(cè)試指令，即GOOSE測(cè)試命令下達(dá)后，合并單元將測(cè)試指令指定的SV通道數(shù)據(jù)由實(shí)際數(shù)據(jù) 切換成相應(yīng)預(yù)置好的SV測(cè)試用數(shù)據(jù)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能變電站繼電保護(hù)非侵入式測(cè)試系統(tǒng)，其特征是，所述的 周波為80點(diǎn)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能變電站繼電保護(hù)非侵入式測(cè)試系統(tǒng)，其特征是，所述的 匹配GOOSE輸出數(shù)據(jù)集是指：與GOOSE虛回路關(guān)聯(lián)的GOOSE輸出通道的數(shù)據(jù)由測(cè)試指令通 過(guò)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)寫服務(wù)下達(dá)，一旦測(cè)試指令下達(dá)成功，該通道的數(shù)據(jù)就不再是保護(hù)邏輯節(jié) 點(diǎn)輸出的真實(shí)值，而是指令所指定的替代測(cè)試值。
9. 一種根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述系統(tǒng)的自動(dòng)測(cè)試方法，其特征在于，包括以下步 驟： S100,非侵入式測(cè)試系統(tǒng)經(jīng)MMS網(wǎng)絡(luò)或HMI獲取S⑶文件，由S⑶解析模塊解析S⑶文 件，形成測(cè)試需求，并輸出至測(cè)試評(píng)價(jià)模塊； S200,測(cè)試控制模塊經(jīng)HMI獲取人工測(cè)試指令，經(jīng)GOOSE網(wǎng)將測(cè)試指令輸出至合并單元 和智能終端，經(jīng)MMS網(wǎng)絡(luò)將測(cè)試指令輸出至保護(hù)裝置，使被測(cè)保護(hù)系統(tǒng)的合并單元、保護(hù)裝 置、智能終端置于TEST模式； S300,測(cè)試激勵(lì)模塊依據(jù)測(cè)試指令，匹配測(cè)試評(píng)價(jià)模塊的測(cè)試需求，產(chǎn)生合并單元測(cè)試 用例及保護(hù)裝置測(cè)試用例，經(jīng)預(yù)先設(shè)定的時(shí)延分別對(duì)被測(cè)合并單元和保護(hù)裝置施加測(cè)試激 勵(lì)量，進(jìn)行自動(dòng)測(cè)試； S400,測(cè)試評(píng)價(jià)模塊經(jīng)MMS網(wǎng)絡(luò)獲取被測(cè)保護(hù)裝置遙測(cè)量對(duì)于合并單元測(cè)試激勵(lì)的響 應(yīng)，經(jīng)比對(duì)測(cè)試需求，自動(dòng)評(píng)價(jià)合并單元與保護(hù)裝置之間SV鏈路的正確性；經(jīng)GOOSE網(wǎng)絡(luò)獲 取智能終端GOOSE輸出對(duì)于保護(hù)裝置測(cè)試激勵(lì)量的響應(yīng)，經(jīng)比對(duì)測(cè)試需求，自動(dòng)評(píng)價(jià)保護(hù) 裝置與智能終端之間GOOSE鏈路的正確性，并存儲(chǔ)測(cè)試自動(dòng)評(píng)價(jià)結(jié)果； 由此，完成智能變電站基于SCD的非侵入式測(cè)試過(guò)程。
【文檔編號(hào)】G01R31/00GK104090194SQ201410371017
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】高翔, 彭鵬 申請(qǐng)人:上海毅昊自動(dòng)化有限公司