[发明专利]一种变电站综合监测单元的通信测试方法

说明书

技术领域

本发明属于变电站在线监测与软件测试技术领域，具体涉及一种变电站综合监测单元的通信测试方法。

背景技术

随着建设坚强智能电网的开展，建设智能变电站一体化监控系统成为智能电网调度控制和生产管理的重要保证，作为监测数据的来源，变电站在线状态监测系统的建设是实现智能变电站一体化监控系统的基础。目前变电设备在线监测装置种类众多、质量参差不齐、IEC61850在变电站在线监测领域的应用刚刚起步。变电站设备在线监测装置通常涉及多个厂家，各厂家对于IEC61850协议内容理解的差别，造成监测装置难以互操作和数据共享，这给变电设备在线监测系统的建设带来了极大的困难。上述状况也无法满足智能变电站对设备互操作以及电力生产管理系统（PMS）对于信息共享的要求，电力企业难以进行招标与入网检测，阻碍了变电设备在线监测系统的广泛应用。

IEC61850在变电设备在线监测系统的应用价值主要体现在互操作性上，这也是IEC61850的主要目标。IEC61850的一致性测试是确保不同厂家监测单元之间能够互操作的关键。国内外对IEC61850的互操作和一致性测试进行了大量的研究与实践，取得了较大进展，但变电设备在线监测系统的测试还面临着一些问题，存在以下不足：

a.在线监测系统正处于研发阶段，还未开展深层次互操作试验。IEC61850中现有的在线监测模型并不完备，依赖于规范的进一步修订。变电站在线监测系统建设规范刚刚制定，还缺乏建设变电站在线监测系统的成功经验。

b.IEC61850为了保证互操作性，力争尽量扩大语义空间，提供了丰富的信息模型与服务模型，使得在线监测系统的测试的工作量大大增加。虽然IEC61850-10规定了一致性测试方法，给出了建立测试条件和系统测试导则，但作为一致性测试的指导性规范并未针对具体应用提供一致性测试的实施细节。

c.在线监测单元的研发与工程实践需要相对完整的测试工具。国内外纷纷开展了测试软件的开发，大多数方案使用Kema公司的通信仿真器，配置工具和协议分析工具建立最小测试环境验证变电站内通信与IEC61850的一致性。另外也有基于MMS-EASE协议栈提供的MVL的编程框架自主研发在线监测单元通信模拟软件，发送制造报文规范（MMS）请求报文与综合监测单元的接口通信，获取监测单元响应报文，对监测单元进行一致性进行测试。上述方案主要集中在变电站中继电保护、测量和控制设备的测试方面，对于变电站在线监测测试方面，还未出现成熟方案。并且现有测试方案中，需要人工参与配置测试工具、执行测试等工作，测试过程规范化和自动化程度低，缺少测试管理平台统一管理测试工具、协议分析器等测试软件。测试软件未实现按照测试需求生成测试用例并自动执行，并且无法对测试结果进行分析并给出图形化的测试报告。

国家电网公司规范了变电站在线状态监测系统的建设，建设过程中需要接入不同厂商的综合监测单元（CMU）。对CMU功能、性能的测试以及通信协议的一致性测试是保证在线监测系统正常运行的前提，如果采用真实的设备进行测试，需要构建网络，并完成CMU的配置和功能确认，以及系统的整体配置工作，调试工作量大、效率低。由于没有通用的测试方案，在测试系统时需要针对不同厂商的监测单元进行不同的配置，测试非常低效。因此提出变电设备在线监测系统整体测试方法，建立能模拟并测试变电设备在线监测系统的通用测试平台十分必要。该平台的能够为变电设备在线监测系统的运行和制造单位提供产品检验、一致性测试和功能测试服务，对于变电站在线监测系统的建设有一定推动作用。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种变电站综合监测单元的通信测试方法，能有效地简化对投产前的综合监测单元的一致性测试和通信接口测试，对于变电站在线监测系统的可靠运行具有重要意义。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

提供一种变电站综合监测单元的通信测试方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：综合监测单元通信测试用例向通信测试脚本映射；

步骤2：通信测试脚本自动化执行。