CN107404405B - 一种智能变电站iec61850一致性测试方法及*** - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种智能变电站IEC61850一致性测试方法及***，该方法根据服务跟踪类，建立服务跟踪模型，配置服务跟踪数据集，生成ICD文件；***配置工具根据导入的ICD文件生成SCD文件；IEC61850客户端解析SCD文件，提取需要测试验证的服务列表，通过MMS方式对被测设备进行服务操作；IEC61850客户端根据服务跟踪数据集中的报告或者日志提取服务操作结果，并对服务操作结果进行一致性判断。本发明不需要配置额外的测试设备，客户端也不需要进行GOOSE/SMV信号仿真，基于MMS服务和服务跟踪模型即可完成逻辑闭环自动测试，保证经济性的同时提高了测试效率和质量，具有较高的实用价值。

Description

一种智能变电站IEC61850一致性测试方法及***
技术领域
本发明属于智能变电站技术领域，具体涉及一种智能变电站IEC61850一致性测试方法及***。
背景技术
IEC61850是为未来变电站自动化***所设定的统一标准，故智能变电站IEC61850一致性测试是保证智能设备互操作性的重要手段，对智能电子设备(IntelligenceElectronic Device，IED)产品的质量和效能影响很大。
现有技术中，智能变电站IED的自动化测试工具或者自动检测手段比较少，很多测试还需要人工干预，依据通信报文和操作日志进行人工测试，自动化程度不高。
申请号为201110226544.6的中国专利申请文件公开了一种智能变电站间隔装置的自动测试***，包括测试***控制模块和与之相连的测试终端。通过构建装置外部输入输出信号***完成信号验证和测试数据的输入输出：通过仿真MMS服务完成装置站控层信号对点测试，通过GOOSE/SMV过程层仿真器完成对装置输入信号的模拟输入，通过监视测试闭环网络报文完成对装置行为结果的判定；配置不同目标测试数据对象测试用例，通过仿真器输入测试数据，监视装置的行为和反应。该方案需要通过测试终端仿真GOOSE/SMV信号形成闭环网络，对服务测试硬件设计要求较高。
申请号为201610612683.5的中国专利申请文件公开了一种智能变电站继电保护装置自动测试***，该***由自动测试***软件、测试仪客户端软件、智能继电保护测试仪和继电保护装置组成；自动测试***软件与测试仪客户端软件之间通过SOCKET(套接字)实现程序间通信，完成测试仪控制命令的下发和测试结果的反馈功能；与被测继电保护装置基于IEC61850标准采用MMS通信协议实现单播通信，实现保护装置控制命令的下发和装置动作报告、录波、遥信变位等信息的获取功能，自动测试***软件实现测试任务调度控制、结果判别，最终实现全自动闭环测试。该方案需要配置专用的测试仪客户端，该客户端为了实现测试功能，需要编写复杂的软件。
总体来说，目前IEC61850一致性自动测试通常需要形成物理闭环网络，或者通过测试客户端仿真GOOSE/SMV信号形成闭环网络，不仅辅助测试的硬件要求较高，而且软件设计也较为复杂，不利于工程实现。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能变电站IEC61850一致性测试方法及***，用以解决现有技术实现IEC61850一致性测试时需要的辅助测试的软、硬件设计要求高的问题。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
本发明的一种智能变电站IEC61850一致性测试方法，包括如下步骤：
根据服务跟踪类，建立服务跟踪模型，配置服务跟踪数据集，生成ICD文件；
***配置工具根据导入的ICD文件生成SCD文件；
IEC61850客户端解析SCD文件，提取需要测试验证的服务列表，通过MMS方式对被测设备进行服务操作；
IEC61850客户端根据返回的服务跟踪数据集的报告或者日志提取服务操作结果，并对服务操作结果进行一致性判断。
进一步地，通过订阅服务跟踪数据集的报告控制块或日志控制块来获取服务操作结果。
进一步地，所述服务跟踪模型包括服务操作的对象、操作的对象的值、服务结果和错误原因。
进一步地，所述IEC61850客户端为智能变电站监控***或者远动机。
本发明的一种智能变电站IEC61850一致性测试***，包括IEC61850客户端和***配置工具；
所述***配置工具用于根据导入的ICD文件生成SCD文件；
所述IEC61850客户端用于解析SCD文件，提取需要测试验证的服务列表，通过MMS方式对被测设备进行服务操作；IEC61850客户端根据返回的服务跟踪数据集的报告或者日志提取服务操作结果，并对服务操作结果进行一致性判断；
其中，所述ICD文件的生成过程包括：根据服务跟踪类，建立服务跟踪模型，配置服务跟踪数据集，生成ICD文件。
进一步地，所述IEC61850客户端通过订阅服务跟踪数据集的报告控制块或日志控制块来获取服务操作结果。
进一步地，所述服务跟踪模型包括服务操作的对象、操作的对象的值、服务结果和错误原因。
进一步地，所述IEC61850客户端为智能变电站监控***或者远动机。
本发明的有益效果：
本发明的测试方法及***，首先根据服务跟踪类，建立服务跟踪模型，配置服务跟踪数据集，生成ICD文件；然后IEC61850客户端解析由ICD文件生成的SCD文件，提取需要测试验证的服务列表，通过MMS方式对被测设备进行服务操作，根据服务跟踪数据集中的报告或者日志提取服务操作结果，并对服务操作结果进行一致性判断。本发明不需要配置额外的测试设备，客户端也不需要进行GOOSE/SMV信号仿真，基于MMS服务及服务跟踪模型即可完成逻辑闭环自动测试，软硬件设计简单，容易实现，保证经济性的同时提高了测试效率和质量，具有较高的实用价值。
附图说明
图1是本发明的智能变电站IEC61850一致性测试方法流程示意图；
图2是控制服务一致性自动测试方法流程示意图；
图3是整型控制服务跟踪模型定义图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚，下面结合附图及实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式并不局限于此。
IEC61850第二版定义了公共服务跟踪类(Common Service Tracking，CST)，继承公共服务跟踪类CST的属性并增加自身专有属性构成服务跟踪类。
本发明的智能变电站IEC61850一致性测试方法流程如图1所示，该方法利用服务跟踪类，构建服务跟踪模型，基于IEC61850协议MMS配合服务跟踪完成逻辑闭环自动测试，在服务操作时监测服务操作并验证服务操作结果，实现智能变电站规约一致性自动测试。
下面对该方法做具体介绍。
首先，根据服务跟踪类，建立服务跟踪模型。服务跟踪模型包括某个服务相关的信息，比如服务操作的对象、操作的对象的值、服务结果、错误原因等。建立服务跟踪模型的步骤包括：
1)定义服务跟踪模型；
2)将服务跟踪模型配置到专用于服务跟踪的数据集中；
3)配置报告控制块或者日志控制块来控制该专用于服务跟踪的数据集。
接着，在被测设备的设备模型配置文件(IED Capability Description，ICD)中增加服务跟踪模型。
然后，利用***配置工具导入ICD文件，生成SCD文件。
最后，IEC61850客户端解析SCD文件，提取需要在验证的服务列表，并根据服务列表订阅服务跟踪数据集的报告或者日志，通过MMS方式逐一对设备进行服务操作。IEC61850客户端根据被测设备的服务操作结果进行测试结果的判断。服务操作的结果通过报告服务主动上送到IEC61850客户端，或者保存在日志中以供IEC61850客户端查询。
另外，服务跟踪模型可以在满足IEC61850协议定义的基础上根据需求进行扩充；而且，服务跟踪模型还可以被配置到专用于服务跟踪的数据集，也可以存储到不同的数据集，适用面广，可扩展性强。
而且，该IEC61850客户端不需要专用的客户端，智能变电站监控或者远动机可作为测试客户端。
根据数据对象的不同，服务跟踪类逻辑节点(LTRK)能跟踪的服务分为三类：控制类服务跟踪，包括Select、Operate、Cancel等所有与控制相关的服务；控制块类服务跟踪，包括GetBRCBValues、SetBRCBValues等与控制块相关的服务；公共类服务跟踪，包括Associate、GetFile、GetServerDirectory等其他所有的服务。
下面以控制类服务跟踪为例来介绍，如图2所示。
首先，在被测设备的ICD文件中增加服务跟踪模型。以整型控制(INC)为例，来说明该模型具体建立，如下：
1)定义CTS的DOType，id为int32CTS，如图3所示。
2)在遥控相应的LN中实例化控制服务跟踪模型，在ATCC中引用int32CTS，如下所示：
Figure BDA0001368513920000041
Figure BDA0001368513920000051
3)将服务跟踪模型信息配置到专用于服务跟踪的数据集合中，数据集命名为Setting_SR，如下所示：
Figure BDA0001368513920000052
4)增加专用于服务跟踪的报告控制块或者日志控制块，报告控制块为rcb_service_track，其属性datSet值配置为上面定义的数据集Setting_SR，用于控制服务跟踪数据集Setting_SR，如下所示：
Figure BDA0001368513920000053
然后，利用***配置工具导入ICD文件，生成SCD文件。
最后，IEC61850客户端程序解析SCD文件，连接设备。IEC61850客户端订阅报告控制块rcb_service_track。
如表1所示，IEC61850客户端对被测设备按服务列表发送控制服务，如下表第一列所示，服务操作结果包含在rcb_service_track上送报告中，如下表的第二列所示，客户端比较服务列表与服务操作结果，得出比较结果如下表的第三列所示。
表1
Figure BDA0001368513920000061
其他服务测试验证方法与整型遥控的测试验证方法类似，流程基本一致。客户端根据SCD配置文件，对各个服务逐一进行操作验证。
本发明还提供了一种智能变电站IEC61850一致性测试***，包括IEC61850客户端和***配置工具；***配置工具用于根据导入的ICD文件生成SCD文件；IEC61850客户端用于解析SCD文件，提取需要测试验证的服务列表，通过MMS方式对被测设备进行服务操作；IEC61850客户端根据返回的服务跟踪数据集的报告或者日志提取服务操作结果，并对服务操作结果进行一致性判断；其中，ICD文件的生成过程包括：根据服务跟踪类，建立服务跟踪模型，配置服务跟踪数据集，生成ICD文件。
该***的核心在于实现上述智能变电站IEC61850一致性测试方法，由于对该方法的介绍已足够清楚明白，故对该***不再介绍。
尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (6)

1.一种智能变电站IEC61850一致性测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
根据服务跟踪类，建立服务跟踪模型，将服务跟踪模型配置到服务跟踪数据集中，生成ICD文件；
***配置工具根据导入的ICD文件生成SCD文件；
IEC61850客户端解析SCD文件，提取需要测试验证的服务列表，通过MMS方式对被测设备进行服务操作；
IEC61850客户端根据返回的服务跟踪数据集的报告或者日志提取服务操作结果，并对服务操作结果进行一致性判断；
所述服务跟踪模型包括服务操作的对象、操作的对象的值、服务结果和错误原因。
2.根据权利要求1所述的智能变电站IEC61850一致性测试方法，其特征在于，通过订阅服务跟踪数据集的报告控制块或日志控制块来获取服务操作结果。
3.根据权利要求1所述的智能变电站IEC61850一致性测试方法，其特征在于，所述IEC61850客户端为智能变电站监控***或者远动机。
4.一种智能变电站IEC61850一致性测试***，其特征在于，包括IEC61850客户端和***配置工具；
所述***配置工具用于根据导入的ICD文件生成SCD文件；
所述IEC61850客户端用于解析SCD文件，提取需要测试验证的服务列表，通过MMS方式对被测设备进行服务操作；IEC61850客户端根据返回的服务跟踪数据集的报告或者日志提取服务操作结果，并对服务操作结果进行一致性判断；
其中，所述ICD文件的生成过程包括：根据服务跟踪类，建立服务跟踪模型，将服务跟踪模型配置到服务跟踪数据集中，生成ICD文件；
所述服务跟踪模型包括服务操作的对象、操作的对象的值、服务结果和错误原因。
5.根据权利要求4所述的智能变电站IEC61850一致性测试***，其特征在于，所述IEC61850客户端通过订阅服务跟踪数据集的报告控制块或日志控制块来获取服务操作结果。
6.根据权利要求4所述的智能变电站IEC61850一致性测试***，其特征在于，所述IEC61850客户端为智能变电站监控***或者远动机。
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