【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及變電站，尤其涉及一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統和方法。
技術介紹
1、變電站監控系統的傳統調試模式主要依賴人工現場作業，在變電站現場完成監控系統對點調試、聯閉鎖驗證、一鍵順控驗證等一系列工作，工作量較大，且依賴人員水平，缺少標準高效的驗證手段。在運行檢修、改擴建等場景下，運行系統操作安措復雜、現場施工面多、施工人員交叉作業等問題突出，存在較高的設備和人身風險，增加了工程的管理成本。變電站改擴建后，多間隔聯閉鎖、一鍵順控票校核等需要多間隔設備、多專業工種配合，工作協調成本高。同時調試工作需要一次設備停電范圍廣、停電時間長，使得作業跨度加長，電網可靠性降低。亟需通過新思路、新方法探索高效安全的調試驗證方法，解決電網建設中的痛點難點。
技術實現思路
1、本專利技術提供一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統和方法，提高測控裝置、通信網關機測試效率和正確性，通過鏡像仿真測試構建與變電站監控系統實際運行環境一致的鏡像調試平臺，實現線下孿生調試、線上無損還原，將變電站監控系統所有調試工作鏡像至調試平臺中完成，現場無需停電調試，提高變電站監控系統調試安全性。
2、本專利技術提供了一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，包括仿真模塊和測試模塊；其中，仿真模塊包括過程層仿真子模塊、間隔層仿真子模塊和調度主站仿真子模塊；測試模塊包括監控主機測試子模塊、一鍵順控測試子模塊、通信網關機測試子模塊和測控裝置測試子模塊；
3、所述過程層仿真子模塊，用于構建測控
4、所述間隔層仿真子模塊，用于仿真變電站監控系統的ied設備，包括鏡像監控主機和順控主機；
5、所述調度主站仿真子模塊，用于依據遠動裝置，實現遠動裝置輸入輸出信息鏡像仿真；
6、所述監控主機測試子模塊，用于實現監控主機數據庫的測試；
7、所述通信網關機測試子模塊，用于實現通訊網關機關聯映射校驗；
8、所述測控裝置測試子模塊，用于實現測試裝置的功能測試；
9、所述一鍵順控測試子模塊，用于實現順控主機的一鍵順控測試。
10、優選的，所述監控主機測試子模塊獲取監控主機后臺畫面文件，通過mms鏡像仿真間隔層的ied設備與監控主機進行通信，基于數據庫文件描述的信息序列進行mms信號變化觸發仿真，并導入監控主機的信息變化記錄，自動比mms信號和變化記錄文件中記錄的信號的一致性，進行監控主機數據庫的測試。
11、優選的，所述監控主機數據庫的測試的具體方法包括：
12、獲取鏡像監控主機的數據庫點表文件，解析并獲得測點信息；
13、對比數據庫點表文件與測控仿真裝置的ied能力描述文件模型，通過對比所有數據對象的測點索引和名稱描述，生成比對結果；
14、按照從監控主機召喚的數據庫點表文件中的測點順序或scd文件，采用數據取代服務，向測控仿真裝置逐點下發數據取代命令；
15、測控仿真裝置響應數據取代命令，測控仿真裝置被取代的數據對象通過報告服務的方式上傳鏡像監控主機；
16、鏡像監控主機接收變位信號生成取代數據記錄文件；
17、將取代數據記錄文件與觸發記錄進行比對，生成比對結果，輸出調試報告。
18、優選的，所述一鍵順控測試子模塊通過mms鏡像仿真間隔層的ied設備與順控主機進行通信，發送mms信號至順控主機，接收順控主機下發的遙控指令并反饋動作結果信號，實現一鍵順控測試。
19、優選的，所述一鍵順控測試的具體方法包括：
20、解析監控主機導出的的標準格式設備態和操作票文件，構建操作票的測試票庫；
21、選擇操作票，通過mms鏡像仿真間隔層的ied設備觸發mms信號，進行操作票配置正確性測試；
22、模擬測控仿真裝置，按待調試操作票源態的虛擬觸發信號，使鏡像監控主機上對應操作票間隔的信號狀態滿足源態判斷條件，同時進入操作票操作過程監視狀態；
23、調取鏡像監控主機的對應操作票任務，使操作票進行操作執行狀態，下發單步控制指令至測控仿真裝置；
24、獲取測控仿真裝置收到的單步操作指令，提取控制對象，與對應操作票單步操作對象進行比較，進行信號配置的正確性驗證。
25、優選的，所述通信網關機測試子模塊的遠動信息對點測試方法由虛擬機a和虛擬機b完成測試；虛擬機a鏡像間隔層的ied設備和主站前置，即mms服務端和104客戶端，虛擬機b鏡像遠動裝置，即mms客戶端和104服務端；虛擬機a和虛擬機b均導入rcd文件、scd文件和監控信息轉發表，由虛擬機a向虛擬機b發送mms信號，虛擬機b將接收的mms信號按照rcd文件的映射關系轉成104信號發送給虛擬機a，形成閉環測試環境，進行rcd文件配置本身的生效驗證。
26、優選的，所述通信網關機鏡像測試的具體方法包括遙信測試、遙測測試和遙控測試；
27、遙信測試的具體方法包括：基于點表順序按照動作-復歸方式依次觸發mms遙信變位，自動根據接收的104信號判斷遠動裝置轉發配置是否正確；對于取反實遙信，按照復歸-動作方式觸發mms遙信變位；對于合成信號實遙信，單獨篩選全部合成信號，通過復歸總信號、依次觸發分信號的方式進行合成信號邏輯測試；對于通信中斷虛遙信，單獨篩選全部虛遙信，依次觸發通信中斷進行虛遙信自動測試；
28、遙測測試的具體方法包括：基于點號順序按照遞增方式依次觸發mms遙測變化，自動根據接收的104信號判斷遠動裝置轉發配置是否正確；對于存在系數和偏移參數的轉發配置，自動反算預期發送值觸發的原始值；對于有合成信號生成的遙測配置，單獨篩選出合成信號遙測列表，自動進行合成信號邏輯測試；
29、遙控測試的具體方法包括：基于點號順序自動觸發104遙控指令，鏡像仿真的mms服務端接收到遙控指令后返回執行成功指令，根據點號對應的遙控指令自動判斷遙控轉發配置是否正確，實現遙控轉發表的自動測試。
30、優選的，所述測控裝置測試子模塊通過鏡像仿真mms客戶端、仿真發送goose/sv報文、仿真接收goose報文，實現針對間隔層測控裝置的測試。
31、優選的，所述測控裝置測試子模塊的具體方法包括聯閉鎖邏輯測試、測控虛連接配置測試、測控虛對虛測試和測控虛對實測試；
32、聯閉鎖邏輯測試的具體方法包括：通過goose模擬待測測控裝置goose信號，并接收測控裝置發送的goose聯鎖信號，實現測控裝置聯鎖邏輯測試；
33、測控虛連接配置測試的具體方法包括：通過goose/sv仿真和mms客戶端仿真，發送過程層設備goose/sv信號，接收測控mms信號，通過信號關聯自動驗證測控裝置goose/sv虛連接配置和信號配置正確性；
34、測控虛對虛測試的具體方法包括：通過goose仿真發送過程層設備goose信號，虛擬過程層設備接收上述goose信號，完成測控至過程層設備本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，包括仿真模塊和測試模塊；其中，仿真模塊包括過程層仿真子模塊、間隔層仿真子模塊和調度主站仿真子模塊；測試模塊包括監控主機測試子模塊、一鍵順控測試子模塊、通信網關機測試子模塊和測控裝置測試子模塊；
2.根據權利要求1所述的一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，所述監控主機測試子模塊獲取監控主機后臺畫面文件，通過MMS鏡像仿真間隔層的IED設備與監控主機進行通信，基于數據庫文件描述的信息序列進行MMS信號變化觸發仿真，并導入監控主機的信息變化記錄，自動比MMS信號和變化記錄文件中記錄的信號的一致性，進行監控主機數據庫的測試。
3.根據權利要求2所述的一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，所述監控主機數據庫的測試的具體方法包括：
4.根據權利要求1所述的一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，所述一鍵順控測試子模塊通過MMS鏡像仿真間隔層的IED設備與順控主機進行通信，發送MMS信號至順控主機，接收順控主機下發的遙控指令并反饋動作結果信號，實現一鍵順
5.根據權利要求4所述的一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，所述一鍵順控測試的具體方法包括：
6.根據權利要求1所述的一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，所述通信網關機測試子模塊的遠動信息對點測試方法由虛擬機A和虛擬機B完成測試；虛擬機A鏡像間隔層的IED設備和主站前置，即MMS服務端和104客戶端，虛擬機B鏡像遠動裝置，即MMS客戶端和104服務端；虛擬機A和虛擬機B均導入RCD文件、SCD文件和監控信息轉發表，由虛擬機A向虛擬機B發送MMS信號，虛擬機B將接收的MMS信號按照RCD文件的映射關系轉成104信號發送給虛擬機A，形成閉環測試環境，進行RCD文件配置的生效驗證。
7.根據權利要求6所述的一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，所述通信網關機鏡像測試的具體方法包括遙信測試、遙測測試和遙控測試；
8.根據權利要求1所述的一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，所述測控裝置測試子模塊通過鏡像仿真MMS客戶端、仿真發送GOOSE/SV報文、仿真接收GOOSE報文，實現針對間隔層測控裝置的測試。
9.根據權利要求8所述的一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，所述測控裝置測試子模塊的具體方法包括聯閉鎖邏輯測試、測控虛連接配置測試、測控虛對虛測試和測控虛對實測試；
10.一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試方法，用于權利要求1～9任意一項所述的一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，包括仿真模塊和測試模塊；其中，仿真模塊包括過程層仿真子模塊、間隔層仿真子模塊和調度主站仿真子模塊；測試模塊包括監控主機測試子模塊、一鍵順控測試子模塊、通信網關機測試子模塊和測控裝置測試子模塊；
2.根據權利要求1所述的一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，所述監控主機測試子模塊獲取監控主機后臺畫面文件，通過mms鏡像仿真間隔層的ied設備與監控主機進行通信，基于數據庫文件描述的信息序列進行mms信號變化觸發仿真，并導入監控主機的信息變化記錄，自動比mms信號和變化記錄文件中記錄的信號的一致性，進行監控主機數據庫的測試。
3.根據權利要求2所述的一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，所述監控主機數據庫的測試的具體方法包括：
4.根據權利要求1所述的一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，所述一鍵順控測試子模塊通過mms鏡像仿真間隔層的ied設備與順控主機進行通信，發送mms信號至順控主機，接收順控主機下發的遙控指令并反饋動作結果信號，實現一鍵順控測試。
5.根據權利要求4所述的一種基于變電站監控系統的鏡像仿真測試系統，其特征在于，所述一鍵順控測試的具體方法包括：
6.根據權利要求1所述的一種基于變電站監控系統的鏡...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王夢芝，張淦鋒，金穎杰，計榮榮，蘇強，劉慶堯，柯夢晗，鐘智棟，
申請(專利權)人：國網浙江省電力有限公司超高壓分公司，
類型：發明
國別省市：
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