[发明专利]智能变电站压力测试装置及方法

权利要求书

1.智能变电站压力测试装置，其特征是：包括顺次连接的上位机、CPU系统、FPGA及以太网物理层电路；具体是：

上位机，与CPU系统通过电以太网通信接口相连，实现人机接口和网络压力测试设置及过程控制；

CPU系统，连接上位机与FPGA，通过PCIE总线和控制总线与FPGA相连，控制多个压力测试接口的数据发送与接收；

FPGA，大规模可编程逻辑器件，通过PCIE总线和本地控制总线与CPU系统相连，通过MII发送模块、MII接收模块与以太网物理层电路PHY芯片相连，实现以太网压力测试接口的数据发送与接收，以及报文过滤与分析；

以太网物理层电路，通过PHY芯片与FPGA相连，通过以太网接口模块与被测设备实现物理连接。

2.根据权利要求1所述的智能变电站压力测试装置，其特征是：

所述FPGA内部逻辑功能包括PCIE接口模块、控制模块、发送存储RAM、MII发送模块、接收存储RAM、MII接收模块，进一步地：

所述PCIE接口模块，实现CPU系统与FPGA的数据连接；

所述控制模块，用于控制PCIE接口模块发送各种长度PCIE数据读包请求；控制PCIE接口将接收的数据发送给CPU系统；控制MII发送模块的发送模式，控制MII接收模块的报文过滤和特定APPID的SV、GOOSE报文的丢帧统计、延时计算；

所述发送存储RAM，连接PCIE接口模块和MII发送模块，用于存储发送的一般背景流量报文、SV采样值报文或GOOSE报文；

所述接收存储RAM，连接PCIE接口模块和MII接收模块，用于存储接收的一般背景流量报文、SV采样值报文、GOOSE报文或MMS报文；

所述MII发送模块，连接控制模块、发送存储RAM和以太网物理层电路PHY芯片，根据控制模块的指令将存储在发送存储RAM中的一般背景流量报文、SV采样值报文、GOOSE报文采用MII接口时序发送到PHY芯片；

所述MII接收模块，连接控制模块、接收存储RAM和以太网物理层电路PHY芯片，接收PHY芯片的MII时序数据，将一般背景流量报文、SV采样值报文、GOOSE报文或者MMS报文分离存储至接收存储RAM，并根据过滤规则对特定APPID的报文进行丢帧统计，延时计算。

3.根据权利要求1所述的智能变电站压力测试装置，其特征是：

所述以太网物理层电路由PHY芯片与以太网接口模块组成，以太网接口模块实现与被测对象的物理连接；

所述以太网接口模块根据测试需要可以配置为电以太网接口模块，也可以配置为光以太网接口模块。

4.根据权利要求1和2和3所述的智能变电站压力测试装置，其特征是：

所述MII发送模块、MII接收模块可以是1-N个，所述以太网物理层电路相应也可以是1-N组。

5.智能变电站压力测试方法，其特征是：包括以下步骤：

根据预定规则配置测试端口与被测设备端口连接关系；

配置测试发送端口发送的报文类型、报文内容和流量；

配置测试接收端口过滤规则；

根据测试发送端口配置的报文类型、报文内容和流量发送测试报文；

调整测试发送端口报文流量；

根据测试接收端口收到的信息评估特定IED装置或者整个过程层网络在不同负载压力下的行为。

6.根据权利要求5所述的智能变电站压力测试方法，其特征在于：所述根据预定规则配置测试端口与被测设备端口连接关系的过程具体为：

确定压力测试的测试对象，以及测试端口与测试对象的端口连接关系，包括测试发送端口及测试接收端口，配置并连接测试端口和测试对象端口；

所述测试发送端口为光以太网口；

所述测试接收端口包含光以太网口和电以太网口。