CN108873735A - 一种配电主站系统组件仿真测试装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种配电主站系统组件仿真测试装置及方法，属于配电自动化测试技术领域。本发明通过源代码插桩模块实现被测系统组件对PRC服务动态库的接口函数的调用，通过应用仿真模块实现对被测系统组件的应用场景进行模拟、仿真；通过测试执行模块向被测系统组件发送应用仿真模块产生的测试数据并驱动被测系统组件运行；通过测试结果处理模块将被测系统组件实际执行结果与预期结果进行对比，以确定被测系统组件的测试结果，最终实现整个配电主站系统组件仿真。

Description

一种配电主站系统组件仿真测试装置及方法

技术领域

本发明涉及一种配电主站系统组件仿真测试装置及方法，属于配电自动化测试技术领域。

背景技术

自2009年以来，国家电网公司系统配电自动化应用工作取得一定成效，初步形成了适应公司配电网发展的配电自动化技术标准体系和配电自动化建设技术路线。随着配电网发展，配电自动化建设应用面临着新形势。分布式发电、电动汽车、储能装置等应用加快，“云大物移”新兴技术发展和公司“三集五大”体系建设不断深化，都对配电自动化提出了新的要求，必须制定经济适用的配电自动化建设应用方案，加快建设技术领先、安全可靠的现代配电网，才能满足配网快速发展需求。

新型配电主站采用云计算技术通过可配置的资源共享池(网络、服务器、存储、应用软件、服务等)快速提供服务，如软件定义的虚拟服务器、软件定义网络等。并根据国家电网公司就新型配电主站新的定位及功能划分，以“做精I区、做强III区”为目标，新型配电主站的I区部分以运行监控为主，III区部分以运维管控为主。随着配电主站系统新功能的不断加入、新技术的逐渐应用，系统规模越来越大、复杂程度越来越高、功能模块越来越多。并且由于市场竞争激烈、要求研发周期短，这给研发测试工作带来了很大的挑战，传统的测试手段和方法已无法满足新形势的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种配电主站系统组件仿真测试装置，以解决目前的测试手段无法满足新型配电主站测试需求的问题；同时，本发明还提供了一种配电主站系统组件仿真测试方法。

本发明为解决上述技术问题而提供一种配电主站系统组件仿真测试装置，该仿真测试装置包括仿真测试平台和被测系统组件的相关组件服务模块，该仿真测试平台包括源代码插桩模块、应用仿真模块、测试执行模块和测试结果处理模块，所述的源代码插桩模块用于完成被测系统组件对RPC服务动态库接口函数的调用，以实现被测系统组件执行测试用例时的内部信息监视；所述的应用仿真模块用于实现对被测系统组件的应用场景进行模拟、仿真，以产生用于驱动被测系统组件运行的测试数据；所述的测试执行模块用于向被测系统组件发送应用仿真模块产生的测试数据并驱动被测系统组件运行；所述的测试结果处理模块用于将被测系统组件实际执行结果与预期结果进行对比，以确定被测系统组件的测试结果。

本发明通过源代码插桩模块调用被测系统组对PRC服务动态库的接口函数，通过应用仿真模块实现对被测系统组件的应用场景进行模拟、仿真；通过测试执行模块向被测系统组件发送应用仿真模块产生的测试数据并驱动被测系统组件运行；通过测试结果处理模块将被测系统组件实际执行结果与预期结果进行对比，以确定被测系统组件的测试结果，最终实现整个配电主站系统组件仿真。

进一步地，本发明给出了若被测系统组件为业务组件时，启动与被测系统组件相关的组件，以保证被测系统组件的正常测试，所述的相关组件服务模块包括基础组件服务和业务数据处理组件服务，所述的基础组件服务包括消息总线、模型服务和实时库服务，所述消息总线用于转发控制信息，所述模型服务用于控制模型，所述实时库服务用于存储控制结果数据。

进一步地，本发明为了在被测系统组件执行测试用例的过程中实现对被测系统组件内部信息的监视，所述的仿真测试平台还包括调试分析模块，所述的调试分析模块用于实现被测系统组件调试、运行过程中的分析。

进一步地，为了得到测试报告，所述的仿真测试平台还包括测试报告生成模块，该测试报告生成模块用于生成测试报告。

进一步地，为了方便测试人员对测试数据进行核实，所述的仿真测试平台还包括数据浏览模块，所述的数据浏览模块用于对测试数据进行查询，并将实时数据和静态数据组合在一张表中进行显示。

进一步地，为了增加测试环境的仿真程度，所述的仿真测试平台与被测系统组件均部署在Linux系统的服务器上。

本发明该提供了一种配电主站系统组件仿真测试方法，该测试方法包括以下步骤：

1)加载被测系统组件的源代码并进行插桩，以完成被测系统组件对RPC服务动态库接口函数的调用；

2)启动被测系统组件，对被测系统组件的应用场景进行模拟、仿真，产生驱动被测系统组件运行的测试数据；

3)调用被测系统组件的接口加载测试数据，并驱动被测系统组件运行；

4)将被测系统组件的实际执行结果与测试数据预期结果进行比对，确定测试结果。

进一步地，若被测系统组件为业务处理组件，则需要在启动被测系统组件的同时，启动与被测系统组件相关的基础组件服务和业务处理组件服务；所述的基础组件服务包括消息总线、模型服务和实时库服务，所述消息总线用于转发控制信息，所述模型服务用于控制模型，所述实时库服务用于存储控制结果数据。

进一步地，该测试方法还包括在被测系统组件执行测试数据过程中，对被测系统组件的内部进行监视。

进一步地，所述的测试方法还包括根据实际需求生成测试报告。

进一步地，当被测系统组件是业务处理组件时，被测系统组件的实际执行结果从实时库服务中获取；当被测系统组件是基础组件时，被测系统组件的实际执行结果从被测系统组件中获取。

附图说明

图1是本发明配电主站系统组件仿真测试原理图；

图2是本发明配电主站系统组件仿真测试方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。

本发明配电主站系统组件仿真测试装置的实施例

本发明的配电主站系统组件仿真测试装置包括仿真测试平台和被测系统组件的相关组件服务模块，其中仿真测试平台包括源代码插桩模块、应用仿真模块、测试执行模块和测试结果处理模块，源代码插桩模块用于完成被测系统组件对RPC服务动态库接口函数的调用，以实现被测系统组件执行测试用例时的内部信息监视；应用仿真模块用于实现对被测系统组件的应用场景进行模拟、仿真，以产生用于驱动被测系统组件运行的测试数据；试执行模块用于向被测系统组件发送应用仿真模块产生的测试数据并驱动被测系统组件运行；测试结果处理模块用于将被测系统组件实际执行结果与预期结果进行对比，以确定被测系统组件的测试结果。

具体而言，如图1所示，本发明的仿真测试平台与被测系统组件及被测系统组件的相关组件服务模块共同构成一套闭环系统，其中仿真测试平台包括源代码插桩模块、应用仿真模块、测试执行模块、调试分析模块、测试结果处理模块、测试报告生成模块和数据浏览模块。其中，调试分析模块用于实现被测组件调试、运行过程中的分析，通过该功能模块可以对被测组件运行过程中的变量赋值情况、内存使用情况等组件内部信息进行查看、分析等；报告生成模块用于实现测试报告的自动生成，报告生成支持用户定制，按组件生成报告、功能报告、性能报告等；数据浏览模块用于实现对数据进行查询，并将实时数据和静态数据将数据组合在一张表中进行显示；可以实现静态字段的条件查询；实现实时数据自动刷新。相关组件服务模块通过对被测系统组件的说明文档确定相关组件服务，说明文档主要包括组件设计文档、组件使用说明文档和组件程序员手册，包括基础组件服务和业务数据处理组件服务，基础组件服务包括消息总线、模型服务和实时库服务，消息总线用于转发控制信息，模型服务用于控制模型，实时库服务用于存储控制结果数据。

RPC服务通信选择UDP方式，这样可以提高效率；RPC服务是用来监视被测组件内部运行信息的。被测系统组件选用控制服务，因为该组件是新型配电主站系统的核心业务数据处理组件之一；控制服务的主要功能是遥控、遥调、调档、消闪、封锁、解封锁、置数、光字确认、遥控闭锁、遥控解闭锁、抑制告警、解抑制告警、挂牌、摘牌、响电铃、停电铃、响电笛、停电笛等，与其相关的基础组件是消息总线组件，实时库组件，模型服务组件和历史库服务；相关的业务数据处理组件是前置服务、遥信、遥测、告警等组件。其中，消息总线组件是用来转发控制信息的，前置服务、遥信、遥测、告警是用来处理控制信息的，模型服务是用来提供控制模型的，实时库、历史库是用来存储控制结果数据的。

由于本发明所针对的配电主站系统是基于Linux系统开发的，并应用在Linux系统上，所以本发明的仿真测试装置也运行在Linux系统上，其中仿真测试平台和被测系统组件的相关组件服务模块均部署在同一台高性能的服务器上，该服务器操作系统选用的是国产凝思系统，数据库选用的是达梦数据库，实时库选用的是redis开源软件，被测试的配电主站就是选用的该系统和数据库，这样增加了测试环境的仿真程度。

本发明配电主站系统组件仿真测试方法的实施例

本发明的配电主站系统组件仿真测试方法的流程如图2所示，具体实施步骤如下：第一步是加载被测组件的源代码并进行自动插桩，插桩的主要目的是完成被测组件对RPC服务动态库接口函数的调用，以用于后期被测组件执行测试用例时的内部信息监视；第二步是在平台的仿真模块中启动被测组件，如果是业务处理组件要同时启动与被测组件相关的其他组件；并设计测试用例；第三步是测试用例执行，在平台的用例执行模块中通过调用被测组件的接口加载测试数据，完成向被测组件输送测试数据并驱动被测组件运行的功能；在被测组件执行测试用例的过程中，可以启动平台的调试分析功能，以实现对被测组件内部信息的监视；第四步是测试结果处理，如果是业务处理组件的测试，实际测试值从数据库中获取，如果是基础组件的测试，实际测试值直接由被测组件反馈，平台的测试结果处理模块主要是完成用例预期结果与实际执行结果的对比，并给出测试结果；第五步是报告的自动生成，用户可以根据实际需要定制测试报告，例如，可以定制单个被测组件的报告、多个组件一起的报告、功能测试报告、组件内部信息监视报告等。

本发明通过对被测主站系统组件的分析，确定系统组件之间的关联性、数据交互关系，系统业务处理组件的数据流向最终指向了数据库服务组件，并且大多组件的数据交互通过消息总线进行。对此，本发明将数据库组件和消息总线组件作为其他业务处理组件的数据接收端，通过仿真测试平台模拟被测组件的数据发送端，读取接收端数据，实现测试的自动执行、报告的自动生成。

Claims (11)

1.一种配电主站系统组件仿真测试装置，其特征在于，该仿真测试装置包括仿真测试平台和被测系统组件的相关组件服务模块，该仿真测试平台包括源代码插桩模块、应用仿真模块、测试执行模块和测试结果处理模块，所述的源代码插桩模块用于完成被测系统组件对RPC服务动态库接口函数的调用，以实现被测系统组件执行测试用例时的内部信息监视；所述的应用仿真模块用于实现对被测系统组件的应用场景进行模拟、仿真，以产生用于驱动被测系统组件运行的测试数据；所述的测试执行模块用于向被测系统组件发送应用仿真模块产生的测试数据并驱动被测系统组件运行；所述的测试结果处理模块用于将被测系统组件实际执行结果与预期结果进行对比，以确定被测系统组件的测试结果。

2.根据权利要求1所述的配电主站系统组件仿真测试装置，其特征在于，所述的相关组件服务模块包括基础组件服务和业务数据处理组件服务，所述的基础组件服务包括消息总线、模型服务和实时库服务，所述消息总线用于转发控制信息，所述模型服务用于控制模型，所述实时库服务用于存储控制结果数据。

3.根据权利要求1或2所述的配电主站系统组件仿真测试装置，其特征在于，所述的仿真测试平台还包括调试分析模块，所述的调试分析模块用于实现被测系统组件调试、运行过程中的分析。

4.根据权利要求1或2所述的配电主站系统组件仿真测试装置，其特征在于，所述的仿真测试平台还包括测试报告生成模块，该测试报告生成模块用于生成测试报告。

5.根据权利要求1或2所述的配电主站系统组件仿真测试装置，其特征在于，所述的仿真测试平台还包括数据浏览模块，所述的数据浏览模块用于对测试数据进行查询，并将实时数据和静态数据组合在一张表中进行显示。

6.根据权利要求1或2所述的配电主站系统组件仿真测试装置，其特征在于，所述的仿真测试平台与被测系统组件均部署在Linux系统的服务器上。

7.一种配电主站系统组件仿真测试方法，其特征在于，该测试方法包括以下步骤：

1)加载被测系统组件的源代码并进行插桩，以完成被测系统组件对RPC服务动态库接口函数的调用；

2)启动被测系统组件，对被测系统组件的应用场景进行模拟、仿真，产生驱动被测系统组件运行的测试数据；

3)调用被测系统组件的接口加载测试数据，并驱动被测系统组件运行；

4)将被测系统组件的实际执行结果与测试数据预期结果进行比对，确定测试结果。

8.根据权利要求7所述的配电主站系统组件仿真测试方法，其特征在于，若被测系统组件为业务处理组件，则需要在启动被测系统组件的同时，启动与被测系统组件相关的基础组件服务和业务处理组件服务；所述的基础组件服务包括消息总线、模型服务和实时库服务，所述消息总线用于转发控制信息，所述模型服务用于控制模型，所述实时库服务用于存储控制结果数据。

9.根据权利要求7或8所述的配电主站系统组件仿真测试方法，其特征在于，该测试方法还包括在被测系统组件执行测试数据过程中，对被测系统组件的内部进行监视。

10.根据权利要求7或8所述的配电主站系统组件仿真测试方法，其特征在于，所述的测试方法还包括根据实际需求生成测试报告。

11.根据权利要求8所述的配电主站系统组件仿真测试方法，其特征在于，当被测系统组件是业务处理组件时，被测系统组件的实际执行结果从实时库服务中获取；当被测系统组件是基础组件时，被测系统组件的实际执行结果从被测系统组件中获取。