電流互感器的采樣值通過過程層A網(wǎng)和B網(wǎng)送至測控裝置、保護(hù)裝置A、保護(hù)裝置B、錄波裝置和計(jì)量設(shè)備；智能終端A和智能終端B將機(jī)構(gòu)設(shè)備的相關(guān)信息通過過程層A網(wǎng)和B網(wǎng)送至測控裝置、保護(hù)裝置A、保護(hù)裝置B和錄波裝置；間隔層設(shè)備如測控裝置、保護(hù)裝置、錄波裝置通過站控層A網(wǎng)和B網(wǎng)將相關(guān)信息送至監(jiān)控后臺、保信子站等站控層設(shè)備。在本測試系統(tǒng)中，系統(tǒng)集成測試平臺通過導(dǎo)入全站SCD文件獲取全站的配置信息，獲得站控層和間隔層的IED設(shè)備信息。通過站控層A網(wǎng)將相關(guān)配置信息發(fā)送至分布式測試單元1、分布式測試單元2和分布式測試單元3。分布式測試單元I在此測試系統(tǒng)中可根據(jù)需要模擬替代合并單元A或合并單元B以及智能終端A或智能終端B。在此情況下，配合系統(tǒng)集成測試平臺可完成I) SMV采樣測試，包括組網(wǎng)IEC61850-9-2以及點(diǎn)對點(diǎn)IEC61850-9-2環(huán)境下的測試，包含下述內(nèi)容:SV報(bào)文鏈路檢測、SV采樣功能檢測、SV特殊功能測試(包括檢修、丟幀、亂序、抖動(dòng)、品質(zhì)變化、延遲變化、數(shù)據(jù)異常等等)、互操作測試。2)GOOSE規(guī)范測試，包括GOOSE報(bào)文鏈路檢查、GOOSE開入開出功能性測試、GOOSE報(bào)文檢修功能測試、GOOSE傳輸性能測試、GOOSE服務(wù)測試、互操作測試。3)網(wǎng)絡(luò)壓力測試，主要測試在網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴或者網(wǎng)絡(luò)流量非常大的情況下，數(shù)字化智能設(shè)備的反應(yīng)行為。分布式測試單元2可模擬電子式互感器，輸出符合國網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)格式的遠(yuǎn)端模塊規(guī)范的采樣值數(shù)據(jù)，進(jìn)行電子式互感器模擬，支持品質(zhì)、檢修、延遲變化等各種異常態(tài)采樣報(bào)文及模擬遞變、振蕩、諧波等各種交流故障模型，配合系統(tǒng)集成測試平臺可完成對合并單元的相關(guān)測試。分布式測試單元3可模擬智能操作機(jī)構(gòu)，配合系統(tǒng)集成測試平臺完成智能終端的相關(guān)測試。
[0015]SV/G00SE報(bào)文編碼及解碼模塊有兩個(gè)，每個(gè)可支持6個(gè)控制塊的IEC61850-9-2幀格式的采樣值報(bào)文和12個(gè)符合GOOSE協(xié)議規(guī)范的GOOSE控制塊數(shù)據(jù)的發(fā)布以及最多6個(gè)GOOSE控制塊訂閱，SV/G00SE報(bào)文編碼及解碼模塊通過UPP接口與主CPU模塊連接。
[0016]以太網(wǎng)模塊有兩個(gè)，其中一個(gè)以太網(wǎng)模塊通過站控層以太網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)收發(fā)被測裝置的站控層麗S報(bào)文，另一個(gè)以太網(wǎng)模塊用于分布式測試單元的內(nèi)部互聯(lián)，負(fù)責(zé)系統(tǒng)集成測試平臺的內(nèi)部命令和SCL配置文件交互。以太網(wǎng)模塊通過MII接口和主CPU模塊連接。
[0017]電子合并單元模擬模塊有兩個(gè)，可輸出符合國網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)格式的遠(yuǎn)端模塊規(guī)范的采樣值數(shù)據(jù)，支持60044-8采樣值報(bào)文輸出，支持品質(zhì)、檢修、延遲變化等各種異常態(tài)采樣報(bào)文，以配合該格式輸入的數(shù)字化智能設(shè)備的異常測試，電子合并單元模擬模塊通過Loaclbus接口和CPU模塊連接。
[0018]人機(jī)接口控制模塊包括鍵盤輸入和液晶顯示，用于人機(jī)界面操作的輸入信號；鍵盤輸入回路包括30個(gè)按鍵輸入，液晶顯示回路，實(shí)現(xiàn)裝置狀態(tài)的顯示、參數(shù)和定值的設(shè)置等功能；人機(jī)接口控制模塊與CPU模塊連接。
[0019]鋰電池管理模塊支持雙電池組管理，每組電池可支持最大容量為20000mAH的電池組，總共支持40000mAH，可保證設(shè)備連續(xù)工作20小時(shí)以上，滿足現(xiàn)場實(shí)際測試需求，鋰電池管理模塊通過RS232接口和CPU模塊連接。
[0020]對時(shí)模塊支持I588及B碼對時(shí)信號的檢測，可以和集成測試平臺實(shí)現(xiàn)及被測對象實(shí)現(xiàn)同步，對時(shí)模塊與CPU模塊連接。
[0021]CPU模塊采用TI (Texas Instruments德州儀器)公司的OMAP138處理器，該CPU為ARM+DSP的雙核CPU，包含456M的ARM926EJ MPU和456M的C674X浮點(diǎn)DSP，自帶以太網(wǎng)控制器和IXD控制器，支持UPP高速通訊接口。CPU模塊負(fù)責(zé)所有的數(shù)據(jù)處理、邏輯判別、鍵盤掃描、人機(jī)界面菜單處理以及對系統(tǒng)集成測試平臺的通訊處理。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種數(shù)字化變電站分布式測試系統(tǒng)，其特征在于，包括連接到站控層以太網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)集成測試平臺；還包括一個(gè)以上分布式測試單元；所述分布式測試單元包括CPU模塊，還包括一個(gè)以上第一以太網(wǎng)模塊、一個(gè)以上第二以太網(wǎng)模塊、一個(gè)以上SV/GOOSE報(bào)文編碼及解碼模塊和一個(gè)以上電子合并單元模擬模塊，還包括B碼對時(shí)及1588對時(shí)接收模塊、人機(jī)接口控制模塊和鋰電池管理控制模塊；所述第一以太網(wǎng)模塊、第二以太網(wǎng)模塊、SV/GOOSE報(bào)文編碼及解碼模塊、電子合并單元模擬模塊、B碼對時(shí)及1588對時(shí)接收模塊、人機(jī)接口控制模塊和鋰電池管理控制模塊分別連接到CPU模塊；第一以太網(wǎng)模塊還連接到站控層以太網(wǎng)絡(luò)，SV/GOOSE報(bào)文編碼及解碼模塊還通過以太網(wǎng)接口連接到過程層網(wǎng)絡(luò)。
2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字化變電站分布式測試系統(tǒng)，其特征在于，所述CPU模塊采用型號為0MAP138的處理器。
3.如權(quán)利要求1或2所述的數(shù)字化變電站分布式測試系統(tǒng)，其特征在于，所述站控層以太網(wǎng)絡(luò)包括站控層A網(wǎng)和站控層B網(wǎng)，所述過程層以太網(wǎng)絡(luò)包括過程層A網(wǎng)和過程層B網(wǎng)；還包括三個(gè)分布式測試單元；所述分布式測試單元中，包括兩個(gè)第一以太網(wǎng)模塊、兩個(gè)SV/GOOSE報(bào)文編碼及解碼模塊和兩個(gè)電子合并單元模擬模塊；兩個(gè)第一以太網(wǎng)模塊分別連接到站控層A網(wǎng)和站控層B網(wǎng)，兩個(gè)SV/G00SE報(bào)文編碼及解碼模塊分別通過以太網(wǎng)接口連接到過程層A網(wǎng)和過程層B網(wǎng)。
【專利摘要】一種數(shù)字化變電站分布式測試系統(tǒng)，包括連接到站控層以太網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)集成測試平臺和一個(gè)以上分布式測試單元；分布式測試單元包括分別連接到CPU模塊的第一以太網(wǎng)模塊、第二以太網(wǎng)模塊、SV/GOOSE報(bào)文編碼及解碼模塊、電子合并單元模擬模塊、B碼對時(shí)及1588對時(shí)接收模塊、人機(jī)接口控制模塊和鋰電池管理控制模塊；第一以太網(wǎng)模塊還連接到站控層以太網(wǎng)絡(luò)，SV/GOOSE報(bào)文編碼及解碼模塊還通過以太網(wǎng)接口連接到過程層網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明通過系統(tǒng)集成測試平臺和分布式測試單元的配合，將實(shí)現(xiàn)智能變電站信號的組織、分配和傳輸功能的合并單元、網(wǎng)絡(luò)、交換機(jī)、系統(tǒng)配置文件等視為一個(gè)功能體，納入二次設(shè)備的測試范圍，提高了試驗(yàn)的完整性和真實(shí)性。
【IPC分類】H04B17-00
【公開號】CN104836626
【申請?zhí)枴緾N201510182294
【發(fā)明人】劉明忠, 常曉青, 曹衛(wèi)國, 王涵宇, 馬敏杰, 李鵬, 鄭永康, 丁宣文, 孟雷, 馮世林, 楊勇波, 陳遲
【申請人】國網(wǎng)四川省電力公司電力科學(xué)研究院, 南京五采智電電力科技有限公司, 國家電網(wǎng)公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月17日