CN108234237A - 一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法及系统，方法首先实时抓获过程层报文，然后解析SCD文件获取SCD文件中所有的IED设备SV配置参数和GOOSE配置参数，其次对过程层报文进行实时分析并生成告警信息，最后通过图形方式展示解析SCD文件得到的解析结果以及对过程层报文进行实时分析得到的分析结果。系统包括报文实时抓获模块、SCD文件解析模块、过程层报文实时分析模块和结果展示模块。本发明通过将智能变电站内各种二次保护设备的虚回路通过图形化方式机型展示，解决了智能变电站二次回路虚拟化带来的难检查以及检修效率不高的问题，不仅提高了智能变电站的检修效率，而且保证了智能变电站的运行可靠性。

Description

一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法及系统

技术领域

本发明涉及智能变电站检修技术领域，具体地说是一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法及系统。

背景技术

随着国家电网建设智能电网的不断推进，越来越多的智能变电站被建设，投入使用。

智能变电站是链接电网发电、输电、变电、配电、用电和调度六大环节的关键，在技术和功能上能更好地满足智能电网信息化、自动化、互动化的要求。智能化变电站通过大量的部署网络交换机以达到站内组网的目的，极大的简化了变电站的调试与维护，降低了二次系统的复杂性。同时，智能站的网络化、信息化，使以前的二次回路变得虚拟化。

但是，由于看不到到虚回路，变电站运维人员难以对虚回路的健康度做出评价，导致了检修效率不高、浪费人力物力的问题。

发明内容

为了解决智能变电站二次回路虚拟化带来的难检查以及检修效率不高的问题，本发明提出了一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法及系统，其能够将智能变电站内各种二次保护设备的虚回路通过图形化方式机型展示，提高了智能变电站的检修效率，保证了智能变电站的运行可靠性。

本发明解决其技术问题采取的技术方案是：

一方面，本发明实施例提供的一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法，它包括以下步骤：

S1，实时抓获过程层报文：智能变电站站内所有设备通过光电交换机连接在一起，并通过虚通道检测装置接入站内光电交换机进行实时抓获过程层报文；

S2，解析SCD文件：导入智能变电站的站内SCD文件，通过VTD-XML来解析SCD文件获取SCD文件中所有的IED设备SV配置参数和GOOSE配置参数；

S3，过程层报文实时分析：对过程层报文进行实时分析，并生成告警信息；

S4，结果展示：通过图形方式展示解析SCD文件得到的解析结果以及对过程层报文进行实时分析得到的分析结果。

作为本实施例一种可能的实现方式，在步骤S1中，所述过程层报文包括GOOSE报文和SMV报文，虚通道检测装置实时抓获的过程层报文采用DIO+AIO的高速存储模式进行存储。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述步骤S2的具体过程为：通过VTD-XML来解析SCD文件并将解析获取的所有数据按照不同类别放到数据库中不同的表结构中，通过SCD文件中的配置定义从内存数据库中提取相关数据，并寻找对应的数据进行关联分析，最终形成智能变电站IED之间的虚端子列表以及虚通道信息。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述步骤S3的具体过程包括对GOOSE报文实时分析的过程和对SMV报文实时分析的过程；

所述对GOOSE报文实时分析的过程包括以下步骤：

S311，将每条GOOSE报文解码成一个特殊的链表；

S312，加载之前解析SCD文件生成的GOOSE控制块信息，用于为GOOSE报文配置分析提供依据，以及为GOOSE报文的高可视化提供相应的描述信息；

S313，针对每条解码后的GOOSE消息，分析其配置是否正确，如果配置存在错误，则将对应的错误标志位置为1，用于为之后生成告警信息提供依据；

S314，根据GOOSE报文st计数和sq计数的变化规律分析接受到的GOOSE报文的st或sq是否正常，如果有异常则将对应的错误标志位置为1；

S315，如果GOOSE报文st发生变化则找出发生变化的DA(DataAttribute，数据属性)，并记录下变化的情况；

S316，结合各个错误标志位、GOOSE报文的编码信息及GOOSE模型生成XML格式的GOOSE告警信息；

所述对SMV报文实时分析的过程包括以下步骤：

S321，将每条SMV报文解码成一个特殊的链表；

S322，加载之前解析SCD文件生成的SMV控制块信息，用于为SMV报文配置分析提供依据，以及为SMV报文的高可视化提供相应的描述信息；

S323，针对每条解码后的SMV消息，分析其配置是否正确，如果配置存在错误，则将对应的错误标志位置为1，用于为之后生成告警信息提供依据；

S324，解析SMV报文的smpcnt(采样计数器)，根据smpcnt是否累加1来判断SMV报文中通道品质是否正常，如果有异常则将对应的错误标志位置为1；

S325，结合SCD文件及SMV报文的定义，对SMV报文按TLV格式进行解码；

S326，结合各个错误标志位、SMV报文的编码信息及SMV模型生成XML格式的SMV告警信息。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述步骤S4的具体过程包括以下步骤：

S41，通过图形方式展示解析SCD文件得到的解析结果：将步骤S2中解析SCD文件得到的虚通道信息及虚端子信息通过JUNG(Java Universal Network/Graph Framework)技术呈现到页面中，展示出相关虚通道信息和关联关系；

S42，实时展示分析结果：通过光电交换机实时获取站内报文信息，并将根据步骤S3的分析结果呈现到展示相关虚通道信息和关联关系的页面中。

作为本实施例一种可能的实现方式，在实时展示分析结果过程中，采用不同的颜色代表不同的告警等级，红色代表最高级别，需要及时查看；黄色代表普通告警，需要留意分析；绿色代表通道正常，灰色代表未获取到此报文。

另一方面，本发明实施例提供的一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查系统，它包括：

报文实时抓获模块，用于将智能变电站站内所有设备通过光电交换机连接在一起后，通过虚通道检测装置接入站内光电交换机进行实时抓获过程层报文；

SCD文件解析模块，用于导入智能变电站的站内SCD文件，通过VTD-XML来解析SCD文件获取SCD文件中所有的IED设备SV配置参数和GOOSE配置参数；

过程层报文实时分析模块，用于对过程层报文进行实时分析，并生成告警信息；

结果展示模块，用于通过图形方式展示解析SCD文件得到的解析结果以及对过程层报文进行实时分析得到的分析结果。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述过程层报文包括GOOSE报文和SMV报文，虚通道检测装置实时抓获的过程层报文采用DIO+AIO的高速存储模式进行存储。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述过程层报文实时分析模块包括：

GOOSE报文实时分析模块，用于将每条GOOSE报文解码成一个特殊的链表；加载之前解析SCD文件生成的GOOSE控制块信息，为GOOSE报文配置分析提供依据，以及为GOOSE报文的高可视化提供相应的描述信息；针对每条解码后的GOOSE消息，分析其配置是否正确，如果配置存在错误，则将对应的错误标志位置为1，为之后生成告警信息提供依据；根据GOOSE报文st计数和sq计数的变化规律分析接受到的GOOSE报文的st或sq是否正常，如果有异常则将对应的错误标志位置为1；如果GOOSE报文st发生变化则找出发生变化的DA(DataAttribute，数据属性)，并记录下变化的情况；结合各个错误标志位、GOOSE报文的编码信息及GOOSE模型生成XML格式的GOOSE告警信息；

SMV报文实时分析模块，用于将每条SMV报文解码成一个特殊的链表；加载之前解析SCD文件生成的SMV控制块信息，为SMV报文配置分析提供依据，以及为SMV报文的高可视化提供相应的描述信息；针对每条解码后的SMV消息，分析其配置是否正确，如果配置存在错误，则将对应的错误标志位置为1，为之后生成告警信息提供依据；解析SMV报文的smpcnt，根据smpcnt是否累加1来判断SMV报文中通道品质是否正常，如果有异常则将对应的错误标志位置为1；结合SCD文件及SMV报文的定义，对SMV报文按TLV格式进行解码；结合各个错误标志位、SMV报文的编码信息及SMV模型生成XML格式的SMV告警信息。

作为本实施例一种可能的实现方式，所述结果展示模块包括：

SCD文件解析结果展示模块，用于SCD文件解析模块解析SCD文件得到的虚通道信息及虚端子信息通过JUNG(Java Universal Network/Graph Framework)技术呈现到页面中，展示出相关虚通道信息和关联关系；

报文分析结果展示模块，用于通过光电交换机实时获取站内报文信息，并将根据过程层报文实时分析模块对过程层报文进行实时分析的分析结果呈现到展示相关虚通道信息和关联关系的页面中。

本发明实施例的技术方案可以具有的有益效果如下：

一方面，本发明实施例技术方案的一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法，首先实时抓获过程层报文，然后解析SCD文件获取SCD文件中所有的IED设备SV配置参数和GOOSE配置参数，其次对过程层报文进行实时分析并生成告警信息，最后通过图形方式展示解析SCD文件得到的解析结果以及对过程层报文进行实时分析得到的分析结果。

智能化变电站的二次回路是以标准的光以太网的组网方式来实现的，站内装置通过虚通道来代替传统的电缆，本发明实施例技术方案针对智能变电站内各种二次保护设备的虚回路解析，再接入站内光电交换机，生成站内虚回路健康检查展示图，在展示图中可以看到每个装置下发数据在网络中的质量及告警信息。通过将智能变电站内各种二次保护设备的虚回路通过图形化方式机型展示，有效的解决了智能变电站二次回路虚拟化带来的难检查以及检修效率不高的问题，不仅提高了智能变电站的检修效率，而且保证了智能变电站的运行可靠性。

另一方面，本发明实施例技术方案一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查系统，包括报文实时抓获模块、SCD文件解析模块、过程层报文实时分析模块和结果展示模块，所述报文实时抓获模块用于将智能变电站站内所有设备通过光电交换机连接在一起后，通过虚通道检测装置接入站内光电交换机进行实时抓获过程层报文；所述SCD文件解析模块用于导入智能变电站的站内SCD文件，通过VTD-XML来解析SCD文件获取SCD文件中所有的IED设备SV配置参数和GOOSE配置参数；所述过程层报文实时分析模块用于对过程层报文进行实时分析，并生成告警信息；所述结果展示模块用于通过图形方式展示解析SCD文件得到的解析结果以及对过程层报文进行实时分析得到的分析结果。本发明实施例技术方案针对智能变电站内各种二次保护设备的虚回路解析，再接入站内光电交换机，生成站内虚回路健康检查展示图，在展示图中可以看到每个装置下发数据在网络中的质量及告警信息。通过将智能变电站内各种二次保护设备的虚回路通过图形化方式机型展示，有效的解决了智能变电站二次回路虚拟化带来的难检查以及检修效率不高的问题，不仅提高了智能变电站的检修效率，而且保证了智能变电站的运行可靠性。

与现有技术相比较，本发明具有以下特点：

(1)提供了智能站虚回路表达方法，将站内IED之间的虚回路的健康状态以高可视化的形式进行表达，便于用户的查看，为虚回路的检验提供了有效的手段。

(2)虚回路检查图中可以展示虚端子对应两端的数据，使用户对智能站有一个直观的了解，以便协助检查人员迅速定位虚通道异常发生的原因，提升了智能变电站运行的稳定性与可靠性。

附图说明

图1是根据一示例性实施例示出的一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法的流程图；

图2是根据一示例性实施例示出的一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查系统的示意图；

图3是根据一示例性实施例示出的一种实时抓获过程层报文的装置结构图；

图4是根据一示例性实施例示出的一种结果展示的示意图。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

图1是根据一示例性实施例示出的一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法的流程图。如图1所示，本发明实施例提供的一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法，它包括以下步骤：

S1，实时抓获过程层报文：如图3所示，智能变电站站内所有设备通过光电交换机连接在一起，并通过虚通道检测装置接入站内光电交换机进行实时抓获过程层报文；图3中虚通道检测仪检测设备可以采用山东网聪科技有限公司生产的GD9000设备。

S2，解析SCD文件：导入智能变电站的站内SCD文件，通过VTD-XML来解析SCD文件获取SCD文件中所有的IED设备SV配置参数和GOOSE配置参数。

S3，过程层报文实时分析：对过程层报文进行实时分析，并生成告警信息。

S4，结果展示：通过图形方式展示解析SCD文件得到的解析结果以及对过程层报文进行实时分析得到的分析结果。

在一种可能的实现方式中，在步骤S1中，所述过程层报文包括GOOSE报文和SMV报文，虚通道检测装置实时抓获的过程层报文采用DIO+AIO的高速存储模式进行存储。对DIO(直接I/O)模式数据操作结果，以IO(即异步I/O)模式向操作系统发送请求，以减少系统I/O操作次数及磁盘碎片的产生，降低文件写入所带来的CPU及内存使用，提高磁盘写入速率；即：基于LINUX系统的DIO+AIO高速存储机制及该机制在智能站报文记录与分析系统的应用：在不改变现有文件系统的前提下，采用DIO(Direct I/O)及AIO(Asynchronous I/O)模式对变电站数据存储。

在一种可能的实现方式中，所述步骤S2的具体过程为：通过VTD-XML来解析SCD文件并将解析获取的所有数据按照不同类别放到数据库中不同的表结构中，通过SCD文件中的配置定义从内存数据库中提取相关数据，并寻找对应的数据进行关联分析，最终形成智能变电站IED之间的虚端子列表以及虚通道信息。

VTD-XML是一种无提取的XML解析方法，它较好的解决了DOM占用内存过大的缺点，并且还提供了快速的解析与遍历、对XPath的支持和增量更新等特性。为了实现non-extractive(非提取)这个目的，它将原XML文件原封不动的以二进制的方式读进内存，连解码都不做，然后在这个二进制byte数组上解析每个element的位置并把一些信息记录下来，这种记录就被成为VTD(Virtual Token Descriptor，虚拟令牌描述符)。之后的遍历操作便在这些保存下来的记录上进行，如果需要提取XML内容就利用记录中的位置等信息在原始byte数组上进行解码并返回字符串。使用此种解析方式后百兆SCD文件可以在15S以内，并将解析的所有数按照不同类别放到数据库中不同的表结构中，通过SCD中的配置定义从内存数据库中提取相关数据，并寻找对应的数据进行关联分析，最终形成智能变电站IED之间的虚端子列表以及虚通道信息。

在一种可能的实现方式中，所述步骤S3的具体过程包括对GOOSE报文实时分析的过程和对SMV报文实时分析的过程；

所述对GOOSE报文实时分析的过程包括以下步骤：

S311，将每条GOOSE报文解码成一个特殊的链表；链表中的每个节点保存了，GOOSE消息中每个字段对应的类型，长度，以及该数据在原始报文中的偏移；

S312，加载之前解析SCD文件生成的GOOSE控制块信息，用于为GOOSE报文配置分析提供依据，以及为GOOSE报文的高可视化提供相应的描述信息；

S313，针对每条解码后的GOOSE消息，分析其配置是否正确，如果配置存在错误，则将对应的错误标志位置为1，用于为之后生成告警信息提供依据；

S314，根据GOOSE报文st计数和sq计数的变化规律分析接受到的GOOSE报文的st或sq是否正常，如果有异常则将对应的错误标志位置为1；

S315，如果GOOSE报文st发生变化则找出发生变化的DA(DataAttribute，数据属性)，并记录下变化的情况；

S316，结合各个错误标志位、GOOSE报文的编码信息及GOOSE模型生成XML格式的GOOSE告警信息。

所述对SMV报文实时分析的过程包括以下步骤：

S321，将每条SMV报文解码成一个特殊的链表；链表中的每个节点保存了，SMV消息中每个字段对应的类型，长度，以及该数据在原始报文中的偏移；

S322，加载之前解析SCD文件生成的SMV控制块信息，用于为SMV报文配置分析提供依据，以及为SMV报文的高可视化提供相应的描述信息；

S323，针对每条解码后的SMV消息，分析其配置是否正确，如果配置存在错误，则将对应的错误标志位置为1，用于为之后生成告警信息提供依据；

S324，解析SMV报文的smpcnt(采样计数器)，根据smpcnt是否累加1来判断SMV报文中通道品质是否正常，如果有异常则将对应的错误标志位置为1；

S325，结合SCD文件及SMV报文的定义，对SMV报文按TLV格式进行解码；

S326，结合各个错误标志位、SMV报文的编码信息及SMV模型生成XML格式的SMV告警信息。

在一种可能的实现方式中，所述步骤S4的具体过程包括以下步骤：

S41，通过图形方式展示解析SCD文件得到的解析结果：将步骤S2中解析SCD文件得到的虚通道信息及虚端子信息通过JUNG(Java Universal Network/Graph Framework)技术呈现到页面中，如图4所示，展示出相关虚通道信息和关联关系；

S42，实时展示分析结果：通过光电交换机实时获取站内报文信息，并将步骤S3的分析结果中告警信息呈现到展示相关虚通道信息和关联关系的页面中，如图4中“实时数据流状态”一栏所示。实时数据流状态中告警信息可以采用不同的颜色代表不同的告警等级，红色代表最高级别，需要及时查看；黄色代表普通告警，需要留意分析；绿色代表通道正常，灰色代表未获取到此报文。分析结果中告警信息还可以采用其它的标记进行不同的告警等级的区分，在此不再一一列举。

本实施例首先实时抓获过程层报文，然后解析SCD文件获取SCD文件中所有的IED设备SV配置参数和GOOSE配置参数，其次对过程层报文进行实时分析并生成告警信息，最后通过图形方式展示解析SCD文件得到的解析结果以及对过程层报文进行实时分析得到的分析结果。

由于智能化变电站的二次回路是以标准的光以太网的组网方式来实现的，站内装置通过虚通道来代替传统的电缆，因此，本实施例针对智能变电站内各种二次保护设备的虚回路解析，再接入站内光电交换机，生成站内虚回路健康检查展示图，在展示图中可以看到每个装置下发数据在网络中的质量及告警信息。通过将智能变电站内各种二次保护设备的虚回路通过图形化方式机型展示，有效的解决了智能变电站二次回路虚拟化带来的难检查以及检修效率不高的问题，不仅提高了智能变电站的检修效率，而且保证了智能变电站的运行可靠性。

图2是根据一示例性实施例示出的一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查系统的示意图。如图2所示，本发明实施例提供的一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查系统，它包括：

报文实时抓获模块，用于将智能变电站站内所有设备通过光电交换机连接在一起后，通过虚通道检测装置接入站内光电交换机进行实时抓获过程层报文；

SCD文件解析模块，用于导入智能变电站的站内SCD文件，通过VTD-XML来解析SCD文件获取SCD文件中所有的IED设备SV配置参数和GOOSE配置参数；

过程层报文实时分析模块，用于对过程层报文进行实时分析，并生成告警信息；

结果展示模块，用于通过图形方式展示解析SCD文件得到的解析结果以及对过程层报文进行实时分析得到的分析结果。

在一种可能的实现方式中，所述过程层报文包括GOOSE报文和SMV报文，虚通道检测装置实时抓获的过程层报文采用DIO+AIO的高速存储模式进行存储。

在一种可能的实现方式中，所述过程层报文实时分析模块包括：

GOOSE报文实时分析模块，用于将每条GOOSE报文解码成一个特殊的链表；加载之前解析SCD文件生成的GOOSE控制块信息，为GOOSE报文配置分析提供依据，以及为GOOSE报文的高可视化提供相应的描述信息；针对每条解码后的GOOSE消息，分析其配置是否正确，如果配置存在错误，则将对应的错误标志位置为1，为之后生成告警信息提供依据；根据GOOSE报文st计数和sq计数的变化规律分析接受到的GOOSE报文的st或sq是否正常，如果有异常则将对应的错误标志位置为1；如果GOOSE报文st发生变化则找出发生变化的DA(DataAttribute，数据属性)，并记录下变化的情况；结合各个错误标志位、GOOSE报文的编码信息及GOOSE模型生成XML格式的GOOSE告警信息；

SMV报文实时分析模块，用于将每条SMV报文解码成一个特殊的链表；加载之前解析SCD文件生成的SMV控制块信息，为SMV报文配置分析提供依据，以及为SMV报文的高可视化提供相应的描述信息；针对每条解码后的SMV消息，分析其配置是否正确，如果配置存在错误，则将对应的错误标志位置为1，为之后生成告警信息提供依据；解析SMV报文的smpcnt，根据smpcnt是否累加1来判断SMV报文中通道品质是否正常，如果有异常则将对应的错误标志位置为1；结合SCD文件及SMV报文的定义，对SMV报文按TLV格式进行解码；结合各个错误标志位、SMV报文的编码信息及SMV模型生成XML格式的SMV告警信息。

在一种可能的实现方式中，所述结果展示模块包括：

SCD文件解析结果展示模块，用于SCD文件解析模块解析SCD文件得到的虚通道信息及虚端子信息通过JUNG(Java Universal Network/Graph Framework)技术呈现到页面中，展示出相关虚通道信息和关联关系；

报文分析结果展示模块，用于通过光电交换机实时获取站内报文信息，并将根据过程层报文实时分析模块对过程层报文进行实时分析的分析结果呈现到展示相关虚通道信息和关联关系的页面中。

由于智能化变电站的二次回路是以标准的光以太网的组网方式来实现的，站内装置通过虚通道来代替传统的电缆，因此，本实施例针对智能变电站内各种二次保护设备的虚回路解析，再接入站内光电交换机，生成站内虚回路健康检查展示图，在展示图中可以看到每个装置下发数据在网络中的质量及告警信息。通过将智能变电站内各种二次保护设备的虚回路通过图形化方式机型展示，有效的解决了智能变电站二次回路虚拟化带来的难检查以及检修效率不高的问题，不仅提高了智能变电站的检修效率，而且保证了智能变电站的运行可靠性。

以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法，其特征是，包括以下步骤：

S1，实时抓获过程层报文：智能变电站站内所有设备通过光电交换机连接在一起，并通过虚通道检测装置接入站内光电交换机进行实时抓获过程层报文；

S2，解析SCD文件：导入智能变电站的站内SCD文件，通过VTD-XML来解析SCD文件获取SCD文件中所有的IED设备SV配置参数和GOOSE配置参数；

S3，过程层报文实时分析：对过程层报文进行实时分析，并生成告警信息；

S4，结果展示：通过图形方式展示解析SCD文件得到的解析结果以及对过程层报文进行实时分析得到的分析结果。

2.如权利要求1所述的一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法，其特征是，在步骤S1中，所述过程层报文包括GOOSE报文和SMV报文，虚通道检测装置实时抓获的过程层报文采用DIO+AIO的高速存储模式进行存储。

3.如权利要求2所述的一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法，其特征是，所述步骤S2的具体过程为：通过VTD-XML来解析SCD文件并将解析获取的所有数据按照不同类别放到数据库中不同的表结构中，通过SCD文件中的配置定义从内存数据库中提取相关数据，并寻找对应的数据进行关联分析，最终形成智能变电站IED之间的虚端子列表以及虚通道信息。

4.如权利要求3所述的一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法，其特征是，所述步骤S3的具体过程包括对GOOSE报文实时分析的过程和对SMV报文实时分析的过程；

所述对GOOSE报文实时分析的过程包括以下步骤：

S311，将每条GOOSE报文解码成一个特殊的链表；

S312，加载之前解析SCD文件生成的GOOSE控制块信息，用于为GOOSE报文配置分析提供依据，以及为GOOSE报文的高可视化提供相应的描述信息；

S313，针对每条解码后的GOOSE消息，分析其配置是否正确，如果配置存在错误，则将对应的错误标志位置为1，用于为之后生成告警信息提供依据；

S314，根据GOOSE报文st计数和sq计数的变化规律分析接受到的GOOSE报文的st或sq是否正常，如果有异常则将对应的错误标志位置为1；

S315，如果GOOSE报文st发生变化则找出发生变化的DA，并记录下变化的情况；

S316，结合各个错误标志位、GOOSE报文的编码信息及GOOSE模型生成XML格式的GOOSE告警信息；

所述对SMV报文实时分析的过程包括以下步骤：

S321，将每条SMV报文解码成一个特殊的链表；

S322，加载之前解析SCD文件生成的SMV控制块信息，用于为SMV报文配置分析提供依据，以及为SMV报文的高可视化提供相应的描述信息；

S323，针对每条解码后的SMV消息，分析其配置是否正确，如果配置存在错误，则将对应的错误标志位置为1，用于为之后生成告警信息提供依据；

S324，解析SMV报文的smpcnt，根据smpcnt是否累加1来判断SMV报文中通道品质是否正常，如果有异常则将对应的错误标志位置为1；

S325，结合SCD文件及SMV报文的定义，对SMV报文按TLV格式进行解码；

S326，结合各个错误标志位、SMV报文的编码信息及SMV模型生成XML格式的SMV告警信息。

5.如权利要求1-4任意一项所述的一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法，其特征是，所述步骤S4的具体过程包括以下步骤：

S41，通过图形方式展示解析SCD文件得到的解析结果：将步骤S2中解析SCD文件得到的虚通道信息及虚端子信息通过JUNG技术呈现到页面中，展示出相关虚通道信息和关联关系；

S42，实时展示分析结果：通过光电交换机实时获取站内报文信息，并将步骤S3的分析结果呈现到展示相关虚通道信息和关联关系的页面中。

6.如权利要求5所述的一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查方法，其特征是，在实时展示分析结果过程中，采用不同的颜色代表不同的告警等级，红色代表最高级别，需要及时查看；黄色代表普通告警，需要留意分析；绿色代表通道正常，灰色代表未获取到此报文。

7.一种基于交换机实时采集的虚回路健康检查系统，其特征是，包括：

报文实时抓获模块，用于将智能变电站站内所有设备通过光电交换机连接在一起后，通过虚通道检测装置接入站内光电交换机进行实时抓获过程层报文；

SCD文件解析模块，用于导入智能变电站的站内SCD文件，通过VTD-XML来解析SCD文件获取SCD文件中所有的IED设备SV配置参数和GOOSE配置参数；

过程层报文实时分析模块，用于对过程层报文进行实时分析，并生成告警信息；

结果展示模块，用于通过图形方式展示解析SCD文件得到的解析结果以及对过程层报文进行实时分析得到的分析结果。

8.如权利要求7所述的种基于交换机实时采集的虚回路健康检查系统，其特征是，所述过程层报文包括GOOSE报文和SMV报文，虚通道检测装置实时抓获的过程层报文采用DIO+AIO的高速存储模式进行存储。

9.如权利要求7所述的种基于交换机实时采集的虚回路健康检查系统，其特征是，所述过程层报文实时分析模块包括：

GOOSE报文实时分析模块，用于将每条GOOSE报文解码成一个特殊的链表；加载之前解析SCD文件生成的GOOSE控制块信息，为GOOSE报文配置分析提供依据，以及为GOOSE报文的高可视化提供相应的描述信息；针对每条解码后的GOOSE消息，分析其配置是否正确，如果配置存在错误，则将对应的错误标志位置为1，为之后生成告警信息提供依据；根据GOOSE报文st计数和sq计数的变化规律分析接受到的GOOSE报文的st或sq是否正常，如果有异常则将对应的错误标志位置为1；如果GOOSE报文st发生变化则找出发生变化的DA，并记录下变化的情况；结合各个错误标志位、GOOSE报文的编码信息及GOOSE模型生成XML格式的GOOSE告警信息；

SMV报文实时分析模块，用于将每条SMV报文解码成一个特殊的链表；加载之前解析SCD文件生成的SMV控制块信息，为SMV报文配置分析提供依据，以及为SMV报文的高可视化提供相应的描述信息；针对每条解码后的SMV消息，分析其配置是否正确，如果配置存在错误，则将对应的错误标志位置为1，为之后生成告警信息提供依据；解析SMV报文的smpcnt，根据smpcnt是否累加1来判断SMV报文中通道品质是否正常，如果有异常则将对应的错误标志位置为1；结合SCD文件及SMV报文的定义，对SMV报文按TLV格式进行解码；结合各个错误标志位、SMV报文的编码信息及SMV模型生成XML格式的SMV告警信息。

10.如权利要求7-9任意一项所述的种基于交换机实时采集的虚回路健康检查系统，其特征是，所述结果展示模块包括：

SCD文件解析结果展示模块，用于SCD文件解析模块解析SCD文件得到的虚通道信息及虚端子信息通过JUNG技术呈现到页面中，展示出相关虚通道信息和关联关系；

报文分析结果展示模块，用于通过光电交换机实时获取站内报文信息，并将根据过程层报文实时分析模块对过程层报文进行实时分析的分析结果呈现到展示相关虚通道信息和关联关系的页面中。