[发明专利]一种IEC61850通信协议标准一致性测试系统

说明书

技术领域

本发明涉及IEC61850通信协议测试领域，具体地，涉及基于IEC61850标准的智能变电站IED设备一致性测试。

背景技术

IEC 61850标准是电力系统自动化领域的全球通用标准。通过标准的实现，实现了智能变电站的工程运作标准化，使得智能变电站的工程实施变得规范、统一和透明。不论是哪个系统集成商建立的智能变电站工程都可以通过SCD文件了解整个变电站的结构和布局，对于智能化变电站发展具有不可替代的作用。

但是在实际工程中，由于各个厂家对协议标准理解的不一致，实现方法不同，导致出厂设备并不能完全符合IEC 61850标准，从而给实际的互操作性带来了问题。因此，IEC 61850的一致性测试是确保同一厂家或不同厂家的IED之间能够相互操作的关键，也是IED开发过程中的重要环节，而IEC 61850的第10部分IEC 61850-10也对一致性标准检测提出了严格的测试要求。根据IEC 61850-10的规定，一致性测试主要包括数据模型测试、配置文件测试和抽象通信服务接口(abstract communication service interface,ACSI)模型和服务映射测试等。

目前，国内进行IEC 61850一致性测试的第三方机构主要有开普实验室(国家继电保护及自动化质检中心)和荷兰KEMA公司。其中KEMA公司针对IED通信分析测试开发的IEC 61850一致性测试平台是全球公认的权威测试工具，该软件基于IEC61850-10编写用例，所有用例采用VB编写并完全开源，用户可根据自己的需求进行修改实现二次开发的目的，但目前还存在以下问题：(1)测试用例不包含硬件设备的调用接口，自动化程度不足，被测智能设备和测试软件系统之间没有形成完全闭环，测试过程中需要测试人员手动变化多种物理量，影响了测试的效率。(2)目前该软件采用的PC机共端口模拟MMS和GOOSE服务，不符合国内MMS和GOOSE分层分板卡的架构。(3)该软件涵盖大部分服务的测试用例，尚不能支持日志、SV和国内规范。

综上所述，本申请发明人在实现本申请发明技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：

在现有技术中，现有的IEC 61850一致性测试系统存在被测设备和测试系统之间没有形成完全闭环，测试自动化水平和效率较低的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种IEC61850通信协议标准一致性测试系统，解决了现有的IEC 61850一致性测试系统存在被测设备和测试系统之间没有形成完全闭环，测试自动化水平和效率较低的技术问题，实现了被测设备和测试系统之间的闭环测试，测试自动化水平和效率较高的技术效果。

针对上述问题，在综合已有一致性测试技术的基础上，本申请提供了一种兼顾功能验证和协议测试，并且可由用户自行根据实际需要进行自定义测试操作的IEC 61850一致性闭环测试系统将会极大的提升智能变电站IEC 61850测试的效率及可靠性。该测试系统的软件测试平台执行于PC系统，由于PC的实时性和处理能力限制，无法直接与被测设备通信，因而需要引入配套的一致性测试硬件平台，一致性测试硬件平台主要用于与被测设备进行GOOSE和SV报文通信，并协助一致性测试软件平台进行某些测试项目必须的激励输出。

本申请提供一种IEC 61850标准一致性测试系统，对被测装置的通信一致性以及测试仪自身的配置信息的一致性进行检查。测试系统可以兼顾功能验证和协议测试，并可由用户根据需要自定义测试操作。

本申请中的测试系统包含PC端的一致性软件测试平台和一致性硬件测试平台两部分。执行测试时，软件测试平台执行算例，通过以太网络将可直接完成部分送至受测IED，将需要辅助进行的算例部分用内部协议送至硬件测试平台通过解析SCD文件，进行SCD文件的解析拆分后送至受测IED。受测IED的GOOSE和SV信息通过以太网络模块进入硬件测试平台，硬件测试平台运行测试逻辑程序后通过以太网络将结果输出至软件平台，从而完成一次典型的一致性闭环测试。一致性测试系统的闭环框图如图1所示。