CN105242164B - 一种智能变电站二次虚回路的自动检测系统及其方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种智能变电站虚拟二次回路的自动检测系统及其方法，其包括自动测试系统和部署在二次智能电子设备中的虚端子模拟输出子系统；自动测试系统根据SCD文件中的通信链路以及虚端子回路信息，通过GOOSE网向间隔层和过程层装置发送测试控制命令来驱动这些装置的虚端子模拟输出，然后从MMS网和GOOSE网获取装置对于测试激励的响应来自动判断测试结果，从而验证虚回路的正确性。本发明能在不拆除装置间的光纤、不改变装置虚端子配置以及无需外加测试仪的情况下，完成装置点对点口和组网口的虚端子连接正确性的判定，提高了二次虚回路调试、验证的效率和正确率，从而保证智能变电站二次系统运行的稳定性与可靠性。
Description
技术领域
本发明提供了一种智能变电站二次虚拟回路的自动检测系统及其方法，属电力系统智能变电站技术领域。
背景技术
智能变电站是建设坚强智能电网的重大技术课题之一，也是智能电网建设的重要支撑节点。在IEC61850标准体系下，智能变电站以数字化的虚拟二次回路代替了传统变电站的硬电缆连接，间隔层以及过程层的SV（采样值）、GOOSE（面向通用对象的变电站事件）通信网络报文已经成为IED（智能电子设备）间信息交互的主要载体。虚端子是描述IED的GOOSE和SV输入、输出信号逻辑连接点的总称，用以标识过程层、间隔层及其之间联系的二次回路信号，与传统变电站的屏端子存在着对应关系，智能变电站二次回路主要体现在二次智能电子设备虚端子之间的拓扑连接关系。
智能变电站的二次设备系统的调试工作主要集中在配置SCD文件（变电站配置描述文件）、进行合并单元、智能终端与保护、测控设备之间的虚端子联接配置以及校验上述设备之间虚端子连线关系的正确性，通常采用的虚回路人工检测方法存在如下不足：
（1）一座典型220kV智能变电站的虚回路连接可达几千条，光纤可达上千根，虚回路数量众多，不可避免的存在调试时间长的现象。而且，在调试的过程中，SCD文件处在不停的修改和验证中，更增加了整个变电站二次回路的调试时间。另外，由于个人经验的不同，人工检测可能存在遗漏的问题。
（2）智能变电站的合并单元、智能终端安装在一次设备场内，通过测试仪施加测试激励量来验证虚回路存在实施困难的问题。而且，由于虚拟二次回路没有传统意义上明显的断开点，出于对安全性的顾虑，在测试时有时需要采取拆除装置之间的光纤回路，孤立被测装置和回路的方式。但同时也带来几个问题：首先是回路检测不完整，测试完毕恢复光纤后，信号不良的问题屡有发生；再次，频繁的插拔光纤，对光纤接头可能造成损坏，容易缩短设备寿命，带来设备安全隐患。
发明内容
为克服现有技术上的不足，本发明的目的在于提出一种智能变电站二次虚回路的自动检测系统及其方法，在不改变智能变电站二次智能电子设备之间光纤接线和虚端子配置的情况下进行测试，能够对智能变电站智能电子设备之间虚端子连接正确性进行自动判定，以提高虚拟二次回路调试与验证的效率和正确率，从而保证智能变电站二次系统运行的稳定性与可靠性。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种智能变电站二次虚回路的自动检测系统,其特征在于，其包括自动测试系统，安装在测试计算机中，并接入智能变电站的间隔层MMS网络和过程层GOOSE网络，通过GOOSE网络向检测装置发送测试控制命令向二次智能电子设备即检测装置的虚端子模拟输出，所述检测装置包括间隔层装置和过程层装置，所述自动测试系统通过MMS网络获取间隔层装置对于测试激励的测试响应, 通过GOOSE网监听过程层装置的GOOSE报文，用于验证测试结果；
虚端子模拟输出子系统，部署在间隔层装置和过程层装置中，用于接收自动测试系统发出的测试命令后，按输出要求改变本装置指定的点对点和组网光纤以太网接口的SV、GOOSE虚端子的输出值。
所述自动测试系统包括：
界面处理单元，用于完成测试参数的配置以及测试结果的自动生成和图形化的展示；
业务处理单元，用于完成虚端子模拟输出子系统自动测试的流程控制以及测试结果的自动判定；
通信协议单元，用于完成过程层GOOSE和站控层MMS通信服务的处理；
所述界面处理单元、通信协议单元均与业务处理单元连接。
所述间隔层装置为保护装置和测控装置，所述过程层装置为合并单元和智能终端。
所述业务处理单元包括如下：
SCD虚回路解析模块，完成智能变电站SCD配置文件的解析，根据文件中的装置模型和虚端子连接信息生成装置的SV、GOOSE发送控制块信息、二次虚回路拓扑关系以及待测试的虚端子信息；
测试用例管理模块，根据SCD虚回路解析模块所提供的信息，以一个间隔中的保护装置、测控装置为中心对象，依据数据的传输方向，生成待测虚回路端子列表；
测试命令处理模块，根据测试用例管理模块要求生成测试控制命令，并完成检测装置对测试命令应答的处理；
装置数据映射关系管理模块，根据IED过程层访问点下逻辑设备中的输入虚端子与站控层访问点下逻辑设备中数据对象的内在逻辑关系，建立虚端子输入和响应的逻辑规则；
测试结果判定模块，根据数据映射关系管理模块建立的逻辑规则来判断虚回路的正确性；
测试响应数据获取模块，根据测试要求，获取检测装置的测试响应，然后输出给测试结果判定模块；
测试流程控制模块，用于控制二次虚回路自动检测的执行流程，根据测试用例管理模块提供的虚回路测试需求，通过测试命令处理模块发出测试控制命令，驱动测试响应数据获取模块读取测试装置对测试激励的响应数据，再调用测试结果判定模块判定虚回路的正确性，然后循环执行下一个测例，最后调用测试报告生成模块或者虚回路展示模块显示验证结果；
所述界面处理单元包括：
虚回路可视化展示模块，通过图形化方式，以间隔为单位展示虚回路的测试结果；
测试报告生成模块，根据测试结果，生成电子表格形式的测试报告；
测试参数设置模块，以属性页的格式让用户设置SV虚端子模拟输出值的百分比序列、GOOSE虚端子模拟输出的值序列的测试参数，并把这些参数输出给测试流程控制模块；
所述通信协议单元包括如下：
GOOSE发送处理模块，用于接受测试命令处理模块发出的测试命令，完成GOOSE报文的编码，并将GOOSE报文通过过程层GOOSE网络发送给位于保护装置、测控装置、合并单元和智能终端的虚端子模拟输出子系统，完成GOOSE报文的编码和发送；
GOOSE接收解析模块，用于获取位于智能终端的虚端子模拟输出子系统发出的测试激励的响应，以及获取间隔层和过程层装置对于测试控制命令的确认信息，，并将生成的信息输送给测试响应数据获取模块以及测试命令处理模块；
MMS客户端通讯模块；用于获取保护装置和测控装置的虚端子模拟输出子系统发出的测试响应，并将测试响应发送给试响应数据获取模块；
所述测试参数设置模块、测试报告生成模块、虚回路可视化展示模块、SCD虚回路解析模块、装置数据映射关系管理模块、测试用例管理模块、测试命令处理模块、测试响应数据获取模块、测试结果判定模块均与测试流程控制模块相连接；所述测试响应数据获取模块以及装置数据映射关系管理模块的输出端均与测试结果判定模块的输入端连接。
为了完成二次虚回路的自动检测，本发明采取的测试方法与步骤如下：
（1）自动测试系统解析SCD文件，以变电站的一个间隔中的保护、测控装置为中心对象，依据数据的传输方向，生成四种类型的待测虚回路端子：间隔层装置SV输入虚端子、间隔层装置GOOSE输入虚端子、间隔层装置GOOSE输出虚端子、间隔层装置联闭锁GOOSE输入虚端子，并记录虚回路的拓扑关系。同时建立装置过程层访问点下逻辑设备中的输入虚端子与站控层访问点下逻辑设备中数据对象的内在逻辑对应关系。
（2）自动测试系统通过可视化的界面按照电压等级、以间隔为单位展示出全部待测虚回路，用户可通过人机界面删减待测的虚回路，同时设置SV虚端子模拟输出值百分比和GOOSE虚端子模拟输出的值序列等测试参数。
（3）用户启动测试后，自动测试系统通过GOOSE网发出测试控制命令，使得待模拟输出虚端子的装置进入测试模式，等待接收测试输出命令。
（4）自动测试系统依据所要测试的虚端子回路，发出虚端子模拟输出命令，待测回路的虚端子输出端装置中的SV/GOOSE虚端子模拟输出模块根据预设的规则来更改虚端子的值，依据装置正常的运行逻辑，待测回路的虚端子输入端装置中会对输入虚端子的变化产生响应，保护、测控装置会产生测量值变化和开入变位信息，智能终端会转发接收到的GOOSE输出命令。
（5）自动测试系统从GOOSE网读取智能终端对于测试激励的响应信息，从MMS网读取保护、测控装置对于测试激励的响应信息。
（6）自动测试系统再次发出虚端子模拟输出命令，本步骤与步骤（4）基本相同，只是改变了SV/GOOSE虚端子模拟输出模块的输出值。
（7）自动测试系统再次从GOOSE网读取智能终端对于测试激励的响应信息，从MMS网读取保护、测控装置对于测试激励的响应信息。并根据步骤（1）建立的逻辑规则，以及待测回路的虚端子输入端装置中是否有相应变化来判定虚回路的正确性。
（8）自动测试系统按照变电站电压等级从高到低的次序，完成所有指定间隔的四种类型虚回路的测试，生成最终的验证结果，并以EXCEL表格或者可视化的形式展示。
对于SV输出，主要根据模拟通道的INT32（整型值）或FLOAT32（浮点值）百分比输出；
对于GOOSE输出，根据虚端子的BOOLEAN(布尔型）、CODED ENUM（编码的枚举）等数据属性类型输出预设值。
本发明的效果是：
本发明为智能变电站虚拟二次回路检测提供了新的技术手段和工具，具有如下的优点：
（1）本发明能够提高智能变电站虚回路的测试效率。首先，本测试方法和系统无需外加数字化保护试验仪作为装置输入的激励源，充分利用原有保护装置、测控装置、合并单元以及智能终端的输出机制来模拟输出测试激励量，节省了装置接线和对试验仪进行操作的工作；其次，本自动测试系统能够在无需人工干预的情况下自动测试装置间的虚回路，自动判断并输出测试结果，相比较当前人工校验的方式，节省了观察保护和测控装置的数据响应的工作，也节省了测量智能终端继电器输出节点的状态来对点的工作。因此，本发明简化了虚回路的测试过程，提高了验证虚端子连接正确性的效率，缩短了智能变电站的调试时间。对于一个典型的220kV智能变电站而言，所花费的时间为人工测试时间的八分之一。
（2）本发明能够保证智能变电站虚回路测试的正确性。首先，本测试方法和系统是从智能变电站的SCD文件中解析出需要测试的SV和GOOSE虚端子，相比较人工测试而言不会遗漏，保证了虚回路测试的覆盖率。其次，本测试系统可以在不改变装置内的参数、二次回路等配置以及装置之间的物理光纤接线的情况下，完成直釆直跳和网釆网跳两种模式的虚端子的验证，真实验证变电站的虚回路情况，保证了测试的质量。另外，本发明还避免了测试过程中频繁插拔光纤对设备光纤接头可能造成的损坏，保证了二次设备运行时的可靠性。
附图说明
图1是本发明自动测试系统的体系结构图。
图2是间隔层装置SV输入虚端子测试流程图。
图3是间隔层装置GOOSE输入虚端子测试流程图。
图4是间隔层装置GOOSE输出虚端子测试流程图。
图5是间隔层装置联闭锁GOOSE输入虚端子测试流程图。
具体实施方式
本发明提出的检测方法和系统的具体实施方案如下：
本实施例的检测方法的总体思路为：基于SCD文件中的模型和二次回路信息，以智能变电站的一个间隔中的二次智能电子设备为基础测试单元来构建闭环自动测试系统。在此基础上，按照变电站的电压等级依次完成所有间隔的虚端子回路的自动检测。基于该方法构建的自动检测系统主要包括自动测试系统和虚端子模拟输出子系统，如图1所示，为本发明自动检测系统的体系结构图。自动测试系统部署在测试计算机中，接入智能变电站的站控层MMS网和过程层GOOSE网，通过GOOSE网向间隔层和过程层装置发送测试控制命令来驱动这些装置的虚端子模拟输出，同时从MMS网获取保护、测控装置对于测试激励的响应用于验证测试结果。另外，由于过程层装置未接入MMS网，该软件还从GOOSE网监听智能终端的GOOSE报文用于验证测试结果。自动测试系统的架构分为三个逻辑部分：界面处理单元、业务处理单元和通信协议单元。界面处理单元主要包括测试参数设置、测试报告生成和虚回路可视化展示等模块，主要完成测试参数的配置以及测试结果的自动生成和图形化的展示。业务处理单元主要包括测试流程控制、SCD虚回路解析、装置数据映射关系管理、测试用例管理、测试命令处理、测试响应数据获取、测试结果判定等模块，主要完成虚端子自动测试的流程控制以及测试结果的自动判定。通信协议单元主要包括GOOSE发送处理、GOOSE接收解析和MMS客户端通讯等模块，主要完成过程层GOOSE和站控层MMS通信服务的处理。
虚端子模拟输出子系统部署在保护装置、测控装置、合并单元和智能终端等装置中，主要包括测试命令处理和SV/GOOSE虚端子模拟输出等模块，主要用于接收自动测试系统发出的测试控制命令后，按输出要求改变本装置指定的点对点或组网光纤以太网接口的SV和GOOSE虚端子的输出值。
虚端子模拟输出子系统与自动测试系统利用GOOSE传输机制进行测试命令的交互，测试命令的信息模型主要包括待模拟输出的虚端子的类型、光纤以太网接口号、在发布数据集中的序号以及输出值，还包括测试的启动和停止等控制信息。
为详细说明本发明，本发明的具体方法如下：
参见图1，测试参数设置模块以属性页的格式让用户设置SV虚端子模拟输出值的百分比序列、GOOSE虚端子模拟输出的值序列等测试参数，并把这些参数输出给测试流程控制模块。测试报告生成模块根据测试结果，生成电子表格形式（EXCEL）的测试报告。该报告按变电站电压等级、间隔、装置的层次结构列出每个虚端子的测试结果。虚回路可视化展示模块通过图形化方式，以间隔为单位展示虚回路的测试结果，在图形中使用红色表示测试不通过的虚回路，绿色表示测试通过的虚回路。
SCD虚回路解析模块完成智能变电站SCD配置文件的解析，根据文件中的装置模型和虚端子连接信息生成装置的SV、GOOSE发送控制块信息、二次虚回路拓扑关系以及待测试的虚端子信息。装置数据映射关系管理模块根据IED过程层访问点下逻辑设备中的输入虚端子与站控层访问点下逻辑设备中数据对象的内在逻辑关系，建立虚端子输入和响应的逻辑规则。测试用例管理模块根据SCD虚回路解析模块所提供的信息，以一个间隔中的保护、测控装置为中心对象，依据数据的传输方向，生成四种类型的待测虚回路端子列表：①间隔层装置SV输入虚端子、②间隔层装置GOOSE输入虚端子、③间隔层装置GOOSE输出虚端子、④间隔层装置联闭锁GOOSE输入虚端子（如图1中所示），并以间隔为对象管理待测试的虚端子回路。
测试命令处理模块主要根据测试用例要求生成测试控制命令，并完成装置对测试命令应答的处理。测试控制命令采用GOOSE机制传输，通过GOOSE发送处理和GOOSE接收解析模块完成传输，建模为一个控制命令逻辑节点，它的主要数据有：命令类型数据用于控制测试的启动和结束，也包含了装置对测试命令的应答信息；虚端子的类型用于区分待测虚端子是SV还是GOOSE；待模拟输出的虚端子所属的SV或GOOSE控制块序号、在发布数据集中的成员序号以及输出物理端口号具体指定了待模拟输出的虚端子；待模拟输出虚端子值用于根据用户的预先设置指定虚端子的值。测试响应数据获取模块根据测试要求，通过MMS客户端通信和GOOSE接收解析模块获取装置的测试响应，然后输出给测试结果判定模块。测试结果判定模块根据装置数据映射关系管理模块建立的逻辑规则来判断虚回路的正确性。（例如，对于某保护装置高压侧某相电压，其在M1访问点下的SV输入虚端子SVLD/SVINGGIO1.SvIn1.instMag.i有变化时，则其在S1访问点下PROT/MeaMMXU2.PhV.cVal.mag.f的数据值应有相应的变化。）
测试流程控制模块主要功能为控制二次虚回路自动检测的执行流程。它根据测试用例管理模块提供的虚回路测试需求，通过测试命令处理模块发出测试控制命令，驱动测试响应数据获取模块获取装置对测试激励的响应数据，再调用测试结果判定模块判定虚回路的正确性，然后循环执行下一个测例，最后调用测试报告生成或者虚回路可视化展示模块展示验证结果。
MMS客户端通信模块与间隔层装置的IEC61850服务器建立连接，提供关联、读取数据值以及获取报告等服务。GOOSE发送处理模块完成GOOSE报文的编码和发送，GOOSE接收解析模块完成GOOSE报文的接收和解码。
虚端子模拟输出子系统中的测试命令处理模块完成对测试命令的处理，解析出待测虚端子的类型、输出物理端口号、在发布数据集中的序号以及输出值等信息，输出给SV/GOOSE虚端子模拟输出模块。SV/GOOSE虚端子模拟输出模块则根据测试输出要求改变本装置的点对点或组网口的虚端子输出值。对于SV输出，主要根据模拟通道的INT32（整型值）或FLOAT32（浮点值）百分比输出。对于GOOSE输出，根据虚端子的BOOLEAN（布尔型）、CODEDENUM（编码的枚举）等数据属性类型输出预设值。
上述各个模块有机配合，完成整个智能变电站虚回路的自动测试，下面按照四种类型虚端子，分别说明测试方法和测试系统的详细执行过程。
（1）间隔层装置SV输入虚端子测试流程，如图2。
自动测试系统的测试流程控制模块驱动测试命令处理模块，通过GOOSE发送处理模块从GOOSE网发出启动测试命令，合并单元(或合智一体装置)中的测试命令处理模块应答本次命令，并进入测试模式。测试流程控制模块发出虚端子模拟输出命令，合并单元中的SV虚端子模拟输出模块根据待模拟输出SV虚端子的控制块序号、发布数据集中的成员序号以及输出值的百分比生成测试用SV报文，然后从指定的光纤以太网接口发送测试用SV报文。保护/测控装置从SV链路接收到报文后，按照正常运行逻辑，更新遥测数据为实际接收到的值。测试响应数据获取模块通过MMS客户端模块，根据之前建立的响应规则从MMS网读取与接收虚端子对应的数据。测试流程控制模块发出改变通道输出百分比测试命令，保护/测控装置遥测数据产生变化，测试响应数据获取模块再次读取对应的数据。测试结果判定模块根据数据是否有相应变化来判定回路的正确性。测试流程控制模块判断是否还有下一个待测试的回路，若有则重复上述的测试流程，若无则发送测试结束命令，合并单元正常发送SV报文。
（2）间隔层装置GOOSE输入虚端子测试流程，如图3。
自动测试系统从GOOSE网发出启动测试命令，智能终端(或合智一体装置)应答本次命令，并进入测试模式。自动测试系统发出虚端子模拟输出命令，智能终端中的GOOSE虚端子模拟输出模块根据待模拟输出GOOSE虚端子的控制块序号、发布数据集中的成员序号以及输出值，然后从指定的光纤以太网接口发送测试用GOOSE报文。保护/测控装置从GOOSE链路接收到报文后，按照正常运行逻辑，更新遥信数据为实际接收到的值。自动测试系统根据之前建立的响应规则从MMS网读取与接收虚端子对应的数据。自动测试系统再次发出测试控制命令，本次命令中改变了GOOSE虚端子值，保护/测控遥信数据产生变位，自动测试系统再次读取对应的数据。自动测试系统根据数据是否有相应变化来判定回路的正确性。自动测试系统判断是否还有下一个待测试的回路，若有则重复上述的测试流程，若无则发送测试结束命令，智能终端正常发送GOOSE报文。
（3）间隔层装置GOOSE输出虚端子测试流程，如图3。
自动测试系统从GOOSE网发出启动测试命令，保护/测控装置应答本次命令，并进入测试模式。自动测试系统发出虚端子模拟输出命令，保护/测控装置中的GOOSE虚端子模拟输出模块根据待模拟输出GOOSE虚端子的控制块序号、发布数据集中的成员序号以及输出值，然后从指定的光纤以太网接口发送测试用GOOSE报文。智能终端从GOOSE链路接收到报文后，按照正常运行逻辑生成操作记录GOOSE报文并向GOOSE网络转发。自动测试系统通过监听GOOSE网络，并根据之前建立的响应规则解析出与接收虚端子对应的数据。自动测试系统再次发出测试控制命令，本次命令中改变了GOOSE虚端子值，智能终端再次转发操作记录GOOSE报文，自动测试系统再次获取对应的数据。自动测试系统根据数据是否有相应变化来判定回路的正确性。自动测试系统判断是否还有下一个待测试的回路，若有则重复上述的测试流程，若无则发送测试结束命令，保护/测控装置正常发送GOOSE报文。
（4）间隔层装置联闭锁GOOSE输入虚端子测试流程，如图5。
本流程与步骤（2）中所述流程类似，只要把图4中的发送端保护/测控装置作为图2中的智能终端看待即可。
而且，只要在本过程中，把与本装置有关联的所有发送端保护/测控装置联闭锁GOOSE输入虚端子测试完毕，本装置的联闭锁GOOSE输出虚端子也就测试完成。
通过上述实施例，本发明能够提高智能变电站虚回路的测试效率。首先，本测试方法和系统无需外加数字化保护试验仪作为装置输入的激励源，充分利用原有保护装置、测控装置、合并单元以及智能终端的输出机制来模拟输出测试激励量，节省了装置接线和对试验仪进行操作的工作；其次，本自动测试系统能够在无需人工干预的情况下自动测试装置间的虚回路，自动判断并输出测试结果，相比较当前人工校验的方式，节省了观察保护和测控装置的数据响应的工作，也节省了测量智能终端继电器输出节点的状态来对点的工作。因此，本发明简化了虚回路的测试过程，提高了验证虚端子连接正确性的效率，缩短了智能变电站的调试时间。对于一个典型的220kV智能变电站而言，所花费的时间为人工测试时间的八分之一。
此外，本发明能够保证智能变电站虚回路测试的正确性。首先，本测试方法和系统是从智能变电站的SCD文件中解析出需要测试的SV和GOOSE虚端子，相比较人工测试而言不会遗漏，保证了虚回路测试的覆盖率。其次，本测试系统可以在不改变装置内的参数、二次回路等配置以及装置之间的物理光纤接线的情况下，完成直釆直跳和网釆网跳两种模式的虚端子的验证，真实验证变电站的虚回路情况，保证了测试的质量。另外，本发明还避免了测试过程中频繁插拔光纤对设备光纤接头可能造成的损坏，保证了二次设备运行时的可靠性。
上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种智能变电站二次虚回路的自动检测系统,其特征在于，其包括自动测试系统，安装在测试计算机中，并接入智能变电站的间隔层MMS网络和过程层GOOSE网络，通过GOOSE网络向检测装置发送测试控制命令来驱动二次智能电子设备即检测装置的虚端子模拟输出，所述检测装置包括间隔层装置和过程层装置，所述自动测试系统通过MMS网络获取间隔层装置对于测试激励的测试响应，通过GOOSE网监听过程层装置的GOOSE报文，用于验证测试结果；
虚端子模拟输出子系统，部署在间隔层装置和过程层装置中，用于接收自动测试系统发出的测试命令后，按输出要求改变虚端子模拟输出子系统所部署的装置指定的点对点和组网光纤以太网接口的SV、GOOSE虚端子的输出值。
2.根据权利要求1所述的一种智能变电站二次虚回路的自动检测系统，其特征在于，所述自动测试系统包括：
界面处理单元，用于完成测试参数的配置以及测试结果的自动生成和图形化的展示；
业务处理单元，用于完成虚回路自动测试的流程控制以及测试结果的自动判定；
通信协议单元，用于完成过程层GOOSE和站控层MMS通信服务的处理；
所述界面处理单元、通信协议单元均与业务处理单元连接。
3.根据权利要求2所述的一种智能变电站二次虚回路的自动检测系统，其特征在于，所述间隔层装置为保护装置和测控装置，所述过程层装置为合并单元和智能终端。
4.根据权利要求3所述的一种智能变电站二次虚回路的自动检测系统，其特征在于，所述业务处理单元包括如下：
SCD虚回路解析模块，完成智能变电站SCD配置文件的解析，根据文件中的装置模型和虚端子连接信息生成装置的SV、GOOSE发送控制块信息、二次虚回路拓扑关系以及待测试的虚端子信息；
测试用例管理模块，根据SCD虚回路解析模块所提供的信息，以一个间隔中的保护装置、测控装置为中心对象，依据数据的传输方向，生成待测虚回路端子列表；
测试命令处理模块，根据测试用例管理模块要求生成测试控制命令，并完成检测装置对测试命令应答的处理；
装置数据映射关系管理模块，根据IED过程层访问点下逻辑设备中的输入虚端子与站控层访问点下逻辑设备中数据对象的内在逻辑关系，建立虚端子输入和响应的逻辑规则；
测试结果判定模块，根据装置数据映射关系管理模块建立的逻辑规则来判断虚回路的正确性；
测试响应数据获取模块，根据测试要求，获取检测装置的测试响应，然后输出给测试结果判定模块；
测试流程控制模块，用于控制二次虚回路自动检测的执行流程，根据测试用例管理模块提供的虚回路测试需求，通过测试命令处理模块发出测试控制命令，驱动测试响应数据获取模块读取检测装置对测试激励的响应数据，再调用测试结果判定模块判定虚回路的正确性，然后循环执行下一个测例，最后调用测试报告生成模块或者虚回路可视化展示模块显示验证结果；
所述界面处理单元包括：
虚回路可视化展示模块，通过图形化方式，以间隔为单位展示虚回路的测试结果；
测试报告生成模块，根据测试结果，生成电子表格形式的测试报告；
测试参数设置模块，以属性页的格式让用户设置SV虚端子模拟输出值的百分比序列、GOOSE虚端子模拟输出的值序列的测试参数，并把这些参数输出给测试流程控制模块；
所述通信协议单元包括如下：
GOOSE发送处理模块，用于接受测试命令处理模块发出的测试命令，完成GOOSE报文的编码，并将GOOSE报文通过过程层GOOSE网络发送给位于保护装置、测控装置、合并单元和智能终端的虚端子模拟输出子系统，完成GOOSE报文的编码和发送；
GOOSE接收解析模块，用于获取智能终端对位于间隔层装置的虚端子模拟输出子系统发出的测试激励的响应，以及获取间隔层装置和过程层装置对于测试控制命令的确认信息，并将生成的信息输送给测试响应数据获取模块以及测试命令处理模块；
MMS客户端通讯模块，用于获取保护装置和测控装置对位于过程层装置的虚端子模拟输出子系统发出的测试激励的响应，并将生成的信息发送给测试响应数据获取模块；
所述测试参数设置模块、测试报告生成模块、虚回路可视化展示模块、SCD虚回路解析模块、装置数据映射关系管理模块、测试用例管理模块、测试命令处理模块、测试响应数据获取模块、测试结果判定模块均与测试流程控制模块相连接；所述测试响应数据获取模块以及装置数据映射关系管理模块的输出端均与测试结果判定模块的输入端连接。
5.根据权利要求4所述的一种智能变电站二次虚回路的自动检测系统，其特征在于，所述测试报告按变电站电压等级、间隔、装置的层次结构列出每个虚端子的测试结果。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的自动检测系统的自动检测方法，其特征在于，其方法步骤如下：
（1）自动测试系统解析SCD文件，以变电站的一个间隔中的保护装置、测控装置为中心对象，依据数据的传输方向，生成四种类型的待测虚回路端子，并记录虚回路的拓扑关系；同时建立装置过程层访问点下逻辑设备中的输入虚端子与站控层访问点下逻辑设备中数据对象的内在逻辑对应关系；
（2）自动测试系统通过可视化的界面按照电压等级、以间隔为单位展示出全部待测虚回路，用户可通过人机界面删减待测的虚回路，同时设置SV虚端子模拟输出值百分比和GOOSE虚端子模拟输出的值序列的测试参数；
（3）启动测试后，自动测试系统通过GOOSE网发出测试控制命令，使得待测模拟输出虚端子的检测装置进入测试模式，等待接收；
（4）自动测试系统依据所要测试的待测模拟输出虚端子回路，发出虚端子模拟输出测试命令，待测模拟输出虚端子回路的虚端子输出端装置中的SV或GOOSE虚端子模拟输出模块根据预设的规则来更改虚端子的输出值；
（5）自动测试系统从GOOSE网络读取智能终端对于测试激励的响应信息，从MMS网络读取保护装置、测控装置对于测试激励的响应信息；
（6）自动测试系统再次发出虚端子模拟输出命令，待测模拟输出虚端子回路的虚端子输出端装置中的SV或GOOSE虚端子模拟输出模块根据预设的规则来再次更改虚端子模拟输出模块的输出值；
（7）自动测试系统再次从GOOSE网读取智能终端对于测试激励的响应信息，从MMS网读取保护装置、测控装置对于测试激励的响应信息；并根据步骤（1）建立的逻辑规则，以及待测回路的虚端子输入端检测装置中是否有相应变化来判定虚回路的正确性；
（8）自动测试系统按照变电站电压等级从高到低的次序，完成所有指定间隔的四种类型虚回路的测试，生成最终的验证结果，并以EXCEL表格或者可视化的形式展示。
7.根据权利要求6所述的自动检测方法，其特征在于，所述步骤（1）中，生成四种类型的待测虚回路端子列表为：间隔层装置SV输入虚端子、间隔层装置GOOSE输入虚端子、间隔层装置GOOSE输出虚端子以及间隔层装置联闭锁GOOSE输入虚端子，并以间隔为对象管理待测试的虚端子回路。
8.根据权利要求7所述的自动检测方法，其特征在于，所述步骤（3）中，测试控制命令，建模为一个控制命令逻辑节点，它的主要数据有：测试命令类型、虚端子的类型、待模拟输出的虚端子所属的SV或GOOSE控制块序号、在发布数据集中的成员序号、输出物理端口号以及待模拟输出的虚端子值。
9.根据权利要求7所述的自动检测方法，其特征在于，所述步骤（4）和步骤（6）中，对于SV输出，主要根据模拟通道的整型值或浮点值的百分比输出预设值；
对于GOOSE输出，主要根据虚端子的布尔型、编码的枚举的数据属性类型输出预设值。
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