技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力自動領(lǐng)域，尤其涉及一種配電終端分布智能功能的自動測試方法和裝置。

背景技術(shù)：

發(fā)展智能配電網(wǎng)是當前國家重要戰(zhàn)略，是實現(xiàn)電網(wǎng)智能化、信息化及高可靠率的重要途徑。智能分布式饋線自動是國網(wǎng)“配電自動技術(shù)導(dǎo)則”規(guī)定的就地型饋線自動方式之一，智能分布式配電終端是智能分布式饋線自動的重要組成裝置，其獨立于主站與子站，通過智能分布式配電終端之間的通信交互判斷及隔離故障，具有分布式、自治式的優(yōu)點。

目前現(xiàn)有技術(shù)中配電終端分布智能功能的測試過程一般如下：由測試人員按測試計劃的配電網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)用配電終端搭建測試平臺，每臺終端配置一臺定制繼電保護測試儀和一個模擬開關(guān)；定制的繼電保護測試儀之間通過GPS進行時鐘同步及定制的繼保儀控制軟件控制同步輸出；由測試人員根據(jù)各終端的部署位置用維護軟件配置相應(yīng)的參數(shù)；啟動模擬主站軟件與配電終端進行通信；測試人員根據(jù)故障點及故障類型，設(shè)置繼保儀并控制各繼保儀同步輸出相應(yīng)的電氣量；測試人員根據(jù)各配電終端的動作情況判斷配電終端分布智能功能是否符合要求。

目前現(xiàn)有技術(shù)中配電終端分布智能功能的測試方式有以下缺點：測試環(huán)境搭建復(fù)雜，需要的資源較多，且測試設(shè)備需定制，成本高；軟件不統(tǒng)一，操作復(fù)雜且不利于管理；人力投入多且測試效率不高，測試人員需全程不斷的去觀察測試過程并分析眾多的測試過程數(shù)據(jù)；測試人員專業(yè)知識要求高。測試人員需要對網(wǎng)絡(luò)知識有一定了解；需對主站通信數(shù)據(jù)，終端通信數(shù)據(jù)，即IEC60870-101，IEC60870-104、FA通信等報文非常熟悉；測試人員還需對繼電保護測試儀及時鐘同步使非常熟悉；測試人員還需對各種故障時的電氣量變化情況非常熟悉，并能把相關(guān)數(shù)據(jù)總結(jié)分析，分析過程復(fù)雜。

為解決上述問題，開發(fā)出一種實現(xiàn)配電終端分布智能功能的自動測試方法和裝置，具有重大意義和價值。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)中測試的缺陷：環(huán)境搭建復(fù)雜，需要的資源較多，且測試設(shè)備需定制，成本高，軟件不統(tǒng)一，操作復(fù)雜且不利于管理，人力投入多且測試效率不高，需要測試人員專業(yè)知識高，提供測試平臺搭建資源需求少，快捷，測試靈活，測試全面且測試效率高的一種配電終端分布智能功能的自動測試方法和裝置。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案一方面為一種配電終端分布智能功能的自動測試方法，包括一下步驟：A、接收用戶設(shè)定配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)及被測試配電終端部署位置的命令；B、根據(jù)被測試配電終端的部署位置對配電終端進行配置；C、通過計算機、繼電保護測試儀、被測試配電終端、交換機、模擬開關(guān)來模擬被測試配電終端分布智能功能的實現(xiàn)過程并進行判斷；包括在計算機中模擬多個配電終端，所述多個配電終端通過交換機與被測試配電終端進行通信；D、自動輸出測試報告。

在步驟B中所述配電終端為適用于配電網(wǎng)的各種遠方監(jiān)測、控制單元的總稱，包括：饋線終端（FTU）、站所終端（DTU）、配電變壓器監(jiān)測終端（TTU）以及分段控制器等。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟C包括：模擬主站和模擬配電終端且被模擬的主站和被模擬的配電終端之間進行通信，被模擬的配電終端與被測試配電終端之間進行通信。

優(yōu)選地，所述步驟C還包括：根據(jù)故障庫自動設(shè)置故障點及故障類型，自動控制繼電保護測試儀輸出各種狀態(tài)序列的電氣量，同時控制被模擬的配電終端向被測試配電終端發(fā)送相應(yīng)的數(shù)據(jù)。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟C包括：根據(jù)所述的故障點及故障類型，自動檢測配電終端的動作情況，判斷被測試配電終端的分布智能功能狀況。

作為本發(fā)明的進一步改進，包括：重復(fù)步驟A、B、C的過程來獲得有關(guān)被測試配電終端分布智能功能的情況的多組數(shù)據(jù)。并且根據(jù)所述多組數(shù)據(jù)輸出測試報告。

作為本發(fā)明的進一步改進，所述步驟C包括：根據(jù)被測試配電終端的分布智能功能的狀況輸出一分數(shù)。且設(shè)定閥值，當所述分數(shù)低于所述閥值時生成警報信號。

本發(fā)明另一方面提供一種配電終端分布智能功能的自動測試裝置，包括：模擬模塊，基于配電網(wǎng)模擬主站和模擬配電終端；通信模塊，用于被模擬的主站和配電終端的通信以及被模擬的配電終端和被測試配電終端的通信；控制模塊，用于根據(jù)故障庫自動設(shè)置故障點及故障類型，自動控制繼電保護測試儀輸出各種狀態(tài)序列的電氣量，同時控制被模擬的配電終端向被測試配電終端發(fā)送相應(yīng)的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)分析模塊，用于根據(jù)故障情況以及配電終端的動作情況分析被測試配電終端的分布智能功能狀況并自動生成測試報告。

本發(fā)明的有益效果為：通過模擬主站和模擬多個配電終端，且通過計算機、繼電保護測試儀、被測試配電終端、交換機、模擬開關(guān)來模擬被測試配電終端分布智能功能的實現(xiàn)過程，包括根據(jù)故障庫自動設(shè)置故障點及故障類型，自動控制繼電保護測試儀輸出各種狀態(tài)序列的電氣量，同時控制被模擬的配電終端向被測試配電終端發(fā)送相應(yīng)的數(shù)據(jù)，然后根據(jù)故障點及故障類型，以及自動檢測配電終端的動作情況，判斷被測試配電終端的分布智能功能狀況，實現(xiàn)配網(wǎng)終端分布智能功能的自動測試，該方法測試平臺搭建資源需求少，快捷，測試靈活，測試全面且測試效率高。

附圖說明

圖1所示為根據(jù)本發(fā)明的方法的總體流程框圖。

圖2所示為根據(jù)本發(fā)明的測試環(huán)境示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

參照圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的配電終端分布智能功能的自動測試方法的總體流程框圖。

在步驟A中，接收用戶設(shè)定配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)及被測試配電終端部署位置的命令。優(yōu)選地，根據(jù)現(xiàn)實中的配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)以及被測試配電終端部署位置來設(shè)定配電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。

在步驟B中，根據(jù)被測試配電終端的部署位置對配電終端進行配置。所述配電終端為適用于配電網(wǎng)的各種遠方監(jiān)測、控制單元的總稱，包括饋線終端（FTU）、站所終端（DTU）、配電變壓器監(jiān)測終端（TTU）以及分段控制器等。

在步驟C中，通過計算機、繼電保護測試儀、被測試配電終端、交換機、模擬開關(guān)來模擬被測試配電終端分布智能功能的實現(xiàn)過程并進行判斷；包括在計算機中模擬多個配電終端，所述多個配電終端通過交換機與被測試配電終端通信。接收被模擬的配電主站發(fā)送報文的命令，并通過協(xié)議解析該報文，以實現(xiàn)多個虛擬配電終端的功能，其中被模擬的配電終端具有的功能包括異常通信中斷功能、遙信變位功能、遙控功能、通信報文監(jiān)測功能、故障功能等。多個被模擬的配電終端的基本參數(shù)通過接收用戶的命令進行設(shè)置，所述基本參數(shù)包括遙控數(shù)量、電度數(shù)量、遙測數(shù)量、蓄電池信息、遙信狀態(tài)以及遙測值。

步驟C中的模擬被測試配電終端分布智能功能的實現(xiàn)過程包括：模擬主站和模擬配電終端且被模擬的主站和被模擬的配電終端之間進行通信，被模擬的配電終端與被測試配電終端之間進行通信；系統(tǒng)軟件根據(jù)故障庫自動設(shè)置故障點及故障類型，自動控制繼電保護測試儀輸出各種狀態(tài)序列的電氣量，同時控制被模擬的配電終端向被測試配電終端發(fā)送相應(yīng)的數(shù)據(jù)。

首先將配電終端運行站點之間通過光纖或載波等其他通信通道互聯(lián),將被模擬的主站、被模擬的配電終端、被測試配電終端、現(xiàn)場仿真測試裝置、測試系統(tǒng)主站均接入局域網(wǎng)絡(luò)。然后由現(xiàn)場仿真測試裝置輸出模擬故障的電壓、電流信號，將該信號接入配電終端的遙測輸入端；仿真測試裝置還接收配電終端的遙控信號以及開關(guān)動作后反饋的相應(yīng)開關(guān)位置的遙信信號。再通過具有拓撲編輯及顯示功能的測試系統(tǒng)主站，實時顯示配電終端、現(xiàn)場仿真測試裝置遙測信息、遙控狀態(tài)、開關(guān)位置狀態(tài)等數(shù)據(jù)。測試系統(tǒng)主站根據(jù)線路拓撲及配電終端的位置關(guān)系，遠程設(shè)置仿真測試裝置輸出狀態(tài)和觸發(fā)時間。如當前時刻為T，遠程設(shè)置仿真測試裝置1和仿真測試裝置2在T1時刻同時輸出狀態(tài)X1、X2。然后配電終端a和b分別檢測到故障信息,并將信息廣播發(fā)送。其他相應(yīng)配電終端根據(jù)分析結(jié)果，執(zhí)行相應(yīng)控制開關(guān)進行動作。測試系統(tǒng)主站實時顯示開關(guān)的動作結(jié)果。根據(jù)以上測試原理，即可驗證配電終端相互配合的正確性和實時性。

步驟C進一步包括：根據(jù)所述的故障點及故障類型，自動檢測配電終端的動作情況，判斷被測試配電終端的分布智能功能狀況。

在步驟D中，系統(tǒng)軟件通過獲取的數(shù)據(jù)自動生成被測試配電終端的分布智能功能的測試報告。

根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，包括：重復(fù)步驟A、B、C的過程來獲得有關(guān)被測試配電終端分布智能功能的情況的多組數(shù)據(jù)，以及根據(jù)所述多組數(shù)據(jù)輸出測試報告。

根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，所述步驟C包括：根據(jù)被測試配電終端的分布智能功能的狀況為其評定分數(shù)。并設(shè)定一閥值，當所述評定的分數(shù)低于所述閥值時生成警報信號。

在另外的實施例中，還提供一種配電終端分布智能功能的自動測試裝置，該裝置可以基于現(xiàn)有的計算設(shè)備硬件，比如個人計算機、運算服務(wù)器等，來執(zhí)行非臨時性介質(zhì)中的預(yù)存指令來實施上述的方法。

所述裝置包括：模擬模塊，基于配電網(wǎng)模擬主站和模擬配電終端；通信模塊，用于被模擬的主站和配電終端的通信以及被模擬的配電終端和被測試配電終端的通信；控制模塊，用于根據(jù)故障庫自動設(shè)置故障點及故障類型，自動控制繼電保護測試儀輸出各種狀態(tài)序列的電氣量，同時控制被模擬的配電終端向被測試配電終端發(fā)送相應(yīng)的數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)分析模塊，用于根據(jù)故障情況以及配電終端的動作情況分析被測試配電終端的分布智能功能狀況并自動生成測試報告。

參照圖2所示的根據(jù)本發(fā)明的測試環(huán)境示意圖。

如圖2所示，該測試環(huán)境包括：系統(tǒng)軟件、交換機、繼電保護測試儀、配電終端以及模擬開關(guān)。

下面具體介紹各個部分的作用：

系統(tǒng)軟件，用于在其中模擬主站，模擬多個配電終端，進行繼電保護控制以及進行FA邏輯判斷，并且所述系統(tǒng)軟件還包括對從交換機傳來的數(shù)據(jù)信息進行分析處理并生成測試報告；

交換機，用于系統(tǒng)軟件向繼電保護測試儀發(fā)送控制命令以及系統(tǒng)軟件與配電終端進行通信；

繼電保護測試儀，用于向配電終端輸出各種狀態(tài)序列的電氣量，包括電壓、電流等；

配電終端，用于對其分布智能功能進行測試；

模擬開關(guān)，用于對配電終端進行相應(yīng)控制。

以上所述，只是本發(fā)明的較佳實施例而已，本發(fā)明并不局限于上述實施方式，只要其以相同的手段達到本發(fā)明的技術(shù)效果，都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)其技術(shù)方案和/或?qū)嵤┓绞娇梢杂懈鞣N不同的修改和變化。