[发明专利]适用于标准化数字化继电保护装置的负面测试方法

说明书

技术领域

本发明是为标准化数字化继电保护装置提供一种负面测试方法，即一种测试数字化继电保护装置的通讯异常处理能力的测试方法。属于电力系统自动化装置的技术领域。

背景技术

随着数字化变电站的研发推广，出现了越来越多的用于数字化变电站与电子式互感器接口的保护装置(数字化保护装置)。该类保护装置与传统的通过采集系统二次侧电压、电流的微机保护装置不同，它主要通过光纤接收合并单元(MU)的数字信号，然后根据保护逻辑给出动作指令。它与其它智能装置之间采用统一的协议，通过网络进行数据交换，并通过网络实现真正的资源共享，数据共享。因而，该类继电保护装置具有抗干扰能力强、重量轻、体积小、成本低、组网灵活等优点。

数字化变电站一般采用光纤进行通讯连接。光纤通讯的可靠性是非常高的，一般误码率都在1.0E-10以下。然而对于长期运行的数字化保护装置来说，光纤上传输的数据量也是惊人的。以一个具有12个模拟通道输入的数字化保护装置为例，一天的时间内保护装置与合并单元(MU)之间的数据通讯量大约为0.4E10，也就是说在光纤正常运行的情况下，每天出现一个误码的概率为40％。而在通讯情况恶劣，比如光纤老化、接触不良等情况下，光纤通讯的误码率会有大幅度的提升。因而，数字化保护装置中有必要考虑因为光纤通讯异常给保护装置造成的影响。

现阶段对于数字化保护装置的测试主要有两种途径：一种是通过将常规的继电保护测试仪的输出通过特定的装置转换为符合IEC61850规约的数字信号输出，另一种途径是通过现有的数字化继电保护测试仪，直接输出符合IEC61850规约的数字信号。然而在初始测试阶段，光纤一般都处于良好的运行情况下，想要通过这种方式测试在光纤通讯异常下数字化保护装置是否能正确处理是非常困难的。因而有必要人为的模拟光纤通讯异常，来测试数字化保护装置对于通讯异常的处理。

发明内容

技术问题：本发明的目的是提供一种适用于标准化数字化继电保护装置的负面测试方法。通过对数字化继电保护测试仪输出报文的定制，人为的模拟可能出现的通讯异常，从而解决数字化继电保护装置通讯异常处理能力测试困难的问题。

技术方案：本发明的适用于标准化数字化继电保护装置的负面测试方法：按照用户的设置，模拟数字化继电保护装置数据交互过程中可能出现的异常情况，测试数字化继电保护装置的异常处理能力；具体包括测试报文目标地址错误或数据错误处理能力和测试报文发送延时处理能力，

测试报文目标地址错误或数据错误处理能力的具体方法是：

1)按照用户设置生成报文控制序列，以此序列作为对报文进行处理的依据；

2)根据IEC61850规约或其它相关标准生成正确的数据报文；

3)从步骤1)所生成报文控制序列中找到当前要输出的报文所对应的控制值；

4)对控制值进行判断，如果控制值为0，则直接进入步骤6)；如果所对应的控制值为1，则进入步骤5)；

5)根据所测试的功能对正确的报文进行修改；如果是测试目标地址错误处理能力，则对目标地址部分进行随机修改。若是测试数据报文错误处理能力，则对数据报文部分进行随机修改；修改的原则是，无论怎么修改，一定要保证错误报文的校验和与正确报文的校验和不一致；

6)将数据报文发送给被测装置；

测试报文发送延时处理能力的具体方法是：

21)按照用户设置生成报文控制序列，以此序列作为对报文进行处理的依据；

22)在每个报文输出定时中断中，根据IEC61850规约或其它相关标准生成正确的数据报文；

23)从步骤21)所生成报文控制序列中找到当前要输出的报文所对应的控制值，对控制值进行判断，如果控制值为1，则进入步骤24步，否则进入步骤25)；

24)将报文放入缓存，结束本次定时中断处理；

25)检查存放报文的缓存中是否已经存放有报文，如果没有报文存放，则直接进入步骤28)，否则进入步骤26)；

26)将当前生成的报文放入缓存中；

27)从缓存中取出最早存入的报文，并存放在当前报文存储空间中；

28)将当前报文发送给被测装置；

29)检查缓存中是否还存在报文，若无，则结束本次定时中断处理；若有，则进入步骤27)继续处理。

测试报文目标地址错误或数据错误处理能力的方法为：预先生成好报文控制序列，然后每个报文定时中断中，生成正确的数据报文，然后参考报文控制序列对数据报文进行修改输出。