CN110855395A - 一种时间同步监测测试装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种时间同步监测测试装置及方法,装置包括组态配置模块、IEC 61850客户端模拟模块、IEC 61850服务端模拟模块、被监测设备仿真模块,还可包括模型校验模块、自动成图模块、动态运行校验模块、动态运行告警模块、报文监听模块以及背景流量发生模块。本发明可用于开展时间同步监测系统功能性能测试,检验时间同步监测系统各项功能及性能指标是否满足规范要求,检验时间同步监测管控平台与主时钟装置通信的互操作能力,为时间同步监测系统接入电网并可靠运行提供技术保障。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统时间同步监测技术领域,特别是一种时间同步监测测试装置及方法。
背景技术
目前,常规的时间同步系统只有单向的授时,缺少时间同步监测和管理功能。为此现有技术已提出时间同步监测实施方案,规定了时钟监测设备建模规范,以开展时间同步监测系统部署工作。时间同步监测系统需要实现对全网时间同步装置、二次设备的对时,以支持装置本体遥信遥测信息的可靠采集、处理、管理和分析等功能。但目前,主子站设备厂商对时间同步监测系统建模、信息交互、传输机制等还存在差异,导致电力系统时间不能真正同步,相应的数据分析处理也无法保证可靠,亟需通过技术手段协助开展实验室测试,协助进行现场故障排查分析,保证现场设备入网可靠验收并提升现场验收效率。
发明内容
本发明的目的是提出一种时间同步监测测试装置及方法,用以开展对时间同步监测系统的功能测试,为时间同步监测系统接入电网并可靠运行提供技术保障。
本发明采取的技术方案为:
一方面,本发明提供一种时间同步监测测试装置,包括:
IEC61850客户端模拟模块,用于分别模拟时间同步监测主站和主时钟,以分别作为主时钟的客户端和从时钟的客户端,对应与主时钟和从时钟之间进行主子站之间的互操作测试和主从时钟之间的互操作测试;
IEC61850服务端模拟模块,用于模拟从时钟,作为主时钟的服务端与主时钟之间进行互操作测试;
组态配置模块,用于获取变电站配置信息,根据变电站配置信息生成间隔层和过程层被监测设备的模拟被监测设备,建立模拟被监测设备与主时钟和从时钟之间的通信连接;
以及被监测设备仿真模块,用于基于模拟被监测设备模拟相应被监测设备需要被监测的时间同步行为,获取时间同步行为中接收的时间信息,以及IEC61850客户端响应时间同步行为所获取的时间信息,基于所获取的两种时间信息以及时间信息偏差设定值,进行时间偏差校验。
可选的,时间同步监测测试装置还包括:
报文监听模块,用于监听获取各主时钟和从时钟发送和接收的报文,翻译得到报文信息并输出;
动态运行告警模块,用于获取主时钟发送和接收的MMS报文并解析,根据解析结果判断时间同步监测系统的稳定运行能力,并响应于时间同步监测系统为不稳定运行状态,输出告警信息;
背景流量发生模块,用于生成背景流量数据施加至从时钟,以进行主时钟和从时钟的监测精度抗干扰能力测试;
时钟模型校验模块,用于获取各主时钟和从时钟设备的时钟模型文件信息,进行时钟模型校验;
以及自动成图模块,用于根据CID模型文件生成全站监测拓扑图自动成图模块,用于根据CID模型文件生成全站监测拓扑图,所述CID模型文件为由组态配置模块配置的现场主时钟与从时钟的CID模型。
可选的,组态配置模块进行主时钟和从时钟与二次设备之间的关联配置,自动成图模块根据主从时钟逻辑设备名称以及从时钟下逻辑节点实例化标志自动生成监测拓扑结构;组态配置模块进行的主时钟和从时钟配置包括:
1)基于全站SCD文件生成全站二次设备列表,从中选择被监测时间同步行为的二次设备;
2)将所勾选的二次设备填入从时钟的CID文件中,并将二次设备信息填入设备信息数据对象下的各个数据属性,生成从时钟的CID文件;
3)将所勾选的二次设备填入主时钟的CID文件中,并将二次设备信息填入设备信息数据对象下的各个数据属性,生成主时钟的CID文件;
4)对主钟的CID文件与从时钟的CID文件进行集成,使得从时钟成为被主时钟监测的一台设备,将从时钟信息填入主时钟的设备信息数据对象下的各个数据属性中,得到新的主时钟CID文件;
5)对主时钟CID文件和从时钟CID文件进行与监控主机和过程层装置的关联,即得到已配置的主时钟CID模型和从时钟CID模型。
可选的,时钟校验模块进行的时钟模型校验包括在线校验和离线校验,在线校验通过在线读取主时钟和从时钟的时钟模型信息进行模型校验,离线校验通过读取时钟设备的CID配置文件进行模型校验;
时钟模型校验基于可预先编辑的模型规则对时钟模型的模型结构、数据类型模板、数据集以及报告控制块进行校验,以校验模型基本语法、语义是否满足DL/T860要求。
可选的,组态配置模块从变电站SCD文件中获取变电站配置信息,提取SCD文件中间隔层和过程层二次设备信息,根据所提取的信息进行包括设备与时钟之间虚端子连接的操作,进而生成间隔层和过程层被监测二次设备信息的模拟设备。
可选的,所述模拟被监测设备为多个,针对各模拟被监测设备分别预设有时间偏差设定值,并通过轮询监测实现针对各模拟被监测设备的时间偏差校验。
可选的,所述主子站之间的互操作测试包括:服务响应测试、MMS通信初始化测试,还包括在子站侧模拟触发遥信遥测数据后,检查主站侧通过互操作得到的遥信遥测数据是否正确。
第二方面,本发明还提供一种前述时间同步监测测试装置的实验室测试方法,包括:
S11,模型静态校核,通过时钟模型校验模块检查主、从时钟在CID文件中的配置信息是否符合建模要求;
S12,主/从时钟监测测试,通过被监测设备仿真模块模拟被监测设备的时间同步行为,验证主时钟对从时钟和站控层设备的监测功能,以及从时钟对二次设备的监测功能;
S13,互操作测试,通过IEC61850客户端/服务端模拟模块,模拟时间管控平台主站、主时钟/从时钟,验证主时钟、从时钟、时间同步管控平台能够通过IEC61850进行互操作通信。
S14,主、从时钟本体信息测试,通过被监测设备仿真模块模拟被监测设备,验证主时钟对从时钟和被监测设备的监测功能,以及从时钟对二次设备监测功能;
S15,动态运行测试,通过被监测设备仿真模块模拟被监测设备,利用动态运行告警模块验证主、从时钟拷机24小时以上稳定运行的能力,同时结合报文监听模块的报文信息进行故障分析。
第三方面,本发明还提供一种时间同步监测测试方法,包括:
利用IEC61850客户端分别模拟时间同步监测主站和主时钟,以分别对应与主时钟和从时钟之间进行主子站之间的互操作测试和主从时钟之间的互操作测试;
利用IEC61850服务端模拟从时钟,与主时钟之间进行互操作测试;
获取变电站配置信息,根据变电站配置信息生成间隔层和过程层被监测设备的模拟被监测设备,建立模拟被监测设备与主时钟和从时钟之间的通信连接;
基于模拟被监测设备模拟相应被监测设备需要被监测的时间同步行为,获取时间同步行为中接收的时间信息,以及IEC61850客户端响应时间同步行为所获取的时间信息,基于所获取的两种时间信息以及时间信息偏差设定值,进行时间偏差校验。
可选的,方法还包括:监听获取各主时钟和从时钟发送和接收的报文,翻译得到报文信息并输出。通过监听得到的报文信息可协助测试人员进行监测系统的现场故障分析。报文监听可采用现有技术,从远动层镜像接口获取镜像报文,包括MMS、GOOSE以及NTP报文。
可选的,方法还包括:获取主时钟发送和接收的MMS报文并解析,根据解析结果判断时间同步监测系统的稳定运行能力,并响应于时间同步监测系统为不稳定运行状态,输出告警信息。即进行拷机测试,通过对主时钟MMS通信中断、对时偏差超差统计及告警、对时测量中断、对时监测工作状态、电源模块状态、卫星模块状态以及其它遥信遥测品质位进行拷机统计监视。拷机测试时间大于24小时。
可选的,方法还包括:生成背景流量数据施加至从时钟,以进行主时钟和从时钟的监测精度抗干扰能力测试。可采用Smartbit实现背景流量发生器生成背景流量数据。监测精度抗干扰能力的测试是通过在施加背景流量数据的同时,通过IEC61850客户端和服务端响应的测试信息变化来实现的。
可选的,方法还包括:进行主时钟和从时钟与二次设备之间的关联配置,并根据主从时钟逻辑设备名称以及从时钟下逻辑节点实例化标志自动生成监测拓扑结构;主时钟和从时钟配置包括:
1)基于全站SCD文件生成全站二次设备列表,从中选择被监测时间同步行为的二次设备;
2)将所勾选的二次设备填入从时钟的CID文件中,并将二次设备信息填入设备信息数据对象下的各个数据属性,生成从时钟的CID文件;
3)将所勾选的二次设备填入主时钟的CID文件中,并将二次设备信息填入设备信息数据对象下的各个数据属性,生成主时钟的CID文件;
4)对主钟的CID文件与从时钟的CID文件进行集成,使得从时钟成为被主时钟监测的一台设备,将从时钟信息填入主时钟的设备信息数据对象下的各个数据属性中,得到新的主时钟CID文件;
5)对主时钟CID文件和从时钟CID文件进行与监控主机和过程层装置的关联,即得到已配置的主时钟CID模型和从时钟CID模型。
后续即可根据CID模型文件生成全站监测拓扑图,包括拓扑连接关系,被监测二次设备描述等,实现配置结果可视化,用于现场校验配置正确性。
可选的,方法还包括:获取各主时钟和从时钟设备的时钟模型文件信息,进行时钟模型校验。每个时钟设备厂家都有自己的icd模型文件,时钟模型校验是为了检查主、从时钟CID文件符合建模要求,以及保证模型一致性,实现不同厂家时钟、主子站间互操作。
可选的,所述时钟模型校验包括在线校验和离线校验,在线校验通过在线读取主时钟和从时钟的时钟模型信息进行模型校验,离线校验通过读取时钟设备的CID配置文件进行模型校验。
进一步的,时钟模型校验基于可预先编辑的模型规则对时钟模型的模型结构、数据类型模板、数据集以及报告控制块进行校验,以校验模型基本语法、语义是否满足DL/T860要求。可实现对逻辑设备/逻辑节点/数据集/报告控制块/数据对象/数据属性等名称的校验,以及根据模型层次校验逻辑节点数量。
可选的,从变电站SCD文件中获取变电站配置信息,提取SCD文件中间隔层和过程层二次设备信息,根据所提取的信息进行包括设备与时钟之间虚端子连接的操作,进而生成间隔层和过程层被监测二次设备信息的模拟设备。即完成主从时钟与被监测设备之间的组态配置。
可选的,所述模拟被监测设备为多个,针对各模拟被监测设备分别预设有时间偏差设定值,并通过轮询监测实现针对各模拟被监测设备的时间偏差校验。
可选的,所述主子站之间的互操作测试包括:服务响应测试、MMS通信初始化测试,还包括在子站侧模拟触发遥信遥测数据后,检查主站侧通过互操作得到的遥信遥测数据是否正确。
IEC61850客户端和IEC61850服务端分别可采用现有技术,在进行主时钟或从时钟模拟时,可通过导入时钟ICD模型文件实现相应的时钟配置。
有益效果
本发明的时间同步监测测试装置及方法可用于开展时间同步监测系统功能及性能测试,检验时间同步监测系统各项功能及性能指标是否满足规范要求,检验时间同步监测管控平台主站与主时钟装置通信的互操作能力,解决了时间同步监测系统接入电网调度自动化系统前的测试难题,为时间同步监测系统提供了全面的测试解决方案,以检验时间同步监测系统各项功能及性能是否满足接入电网调度自动化的要求,在现场应用实施前保证系统可靠稳定运行,从而为后续时间同步监测系统应用实施提供技术支撑。
附图说明
图1所示为本发明时间同步监测测试系统架构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
参考图1,本实施例为一种时间同步监测测试装置,包括:
IEC61850客户端模拟模块,用于分别模拟时间同步监测主站和主时钟,以分别作为主时钟的客户端和从时钟的客户端,对应与主时钟和从时钟之间进行主子站之间的互操作测试和主从时钟之间的互操作测试;
IEC61850服务端模拟模块,用于模拟从时钟,作为主时钟的服务端与主时钟之间进行互操作测试;
组态配置模块,用于获取变电站配置信息,根据变电站配置信息生成间隔层和过程层被监测设备的模拟被监测设备,建立模拟被监测设备与主时钟和从时钟之间的通信连接;
以及被监测设备仿真模块,用于基于模拟被监测设备模拟相应被监测设备需要被监测的时间同步行为,获取时间同步行为中接收的时间信息,以及IEC61850客户端响应时间同步行为所获取的时间信息,基于所获取的两种时间信息以及时间信息偏差设定值,进行时间偏差校验。
实施例1-1
基于实施例1,参考图1所示,本实施例时间同步监测测试系统包括组态自动配置模块、时钟模型校验模块、IEC 61850客户端模拟模块、IEC 61850服务端模拟模块、被监测设备仿真模块(被监测单元仿真模块)、自动成图模块、报文监听模块、动态运行告警模块和背景流量发生模块。
组态自动配置模块能够生成模拟的间隔层/过程层被监测设备信息。当进行模拟二次设备配置时,组态自动配置工具模块能够提取SCD中间隔层及过程层二次设备信息,包括IED名,IP地址、APPID、MAC地址或网络接入方式等,支持手动编辑添加二次设备信息,支持作为模拟二次设备与时钟装置进行虚段子连接功能。
组态配置模块还可进行主从时钟配置,生成主从时钟cid模型,具体过程如下:
1)基于全站SCD文件中生成全站二次设备列表,在列表中勾选待配置设备二次设备;
2)将所勾选二次设备按顺序填入从时钟的CID文件中,并将二次设备信息自动填入设备信息数据对象下的各个数据属性,未填入的设备信息数据对象中的接入方式填0;
3)将所勾选二次设备按顺序填入主时钟的CID文件中,并将二次设备信息自动填入设备信息数据对象下的各个数据属性,未填入的设备信息数据对象中的接入方式填0;
对于以上二次设备信息与时钟设备的关联,组态配置模块可设置APPID自动导入功能;
4)生成主钟的CID文件后,能够在界面中加入从钟CID,并按规范集成,同时该从钟也变为主钟监测的一台设备,能够将从钟信息紧跟上述已填入其它数据的主钟2的设备信息数据对象下的各个DA中。
组态配置模块可支持手动编辑加入主时钟、监控主机、过程层APPID等信息,与主时钟和从时钟进行关联,实现时钟装置与过程层装置的虚端子连接功能。
时钟模型静态校验模块,实现对时钟模型文件离线校验及在线校验。离线模型校验通过导入主时钟cid配置文件进行模型校验,在线模型校验通过在线读取时钟模型进行模型校验;模型校验模块校验模型基本语法、语义是否满足DL/T860要求。模型校验模块支持模型规则编辑功能,通过编辑模型规则实现对CID文件中的模型结构、数据类型模板、数据集以及报告控制块的校验。
IEC 61850客户端模拟模块用于模拟时间同步监测主站及主时钟。当模拟时间同步监测主站时进行主子站间互操作测试,进行服务响应测试、MMS通信初始化测试,同时进行在子站侧触发数据,在IEC 61850客户端模块查看相应的值是否正确,包括二次设备监测信息、时钟本体信息,IEC 61850客户端模块具备图形界面,能够直观检查信息变位正确性。当模拟主时钟时,进行主从时钟互操作测试,IEC 61850客户端模块能够通过导入cid模型文件进行模拟,也可以通过组态自动配置模块进行配置。
IEC 61850服务端模块模拟从时钟,作为服务端与被测主时钟进行互操作测试,测试主从时钟通信初始化。
被监测设备仿真模块模拟被监测站控层/间隔层设备的被监测时间行为,能够返回NTP以及GOOSE两种时间信息,其中NTP报文中带有TSSM字段用于区分普通对时报文。被监测单元仿真模块支持设定时间偏差,时间偏差可随机设定,结合IEC 61850客户端模拟模块(模拟时间同步监测主站)实现闭环时间偏差校验。当模拟多台二次设备时支持模拟被轮询监测。
自动成图模块用于根据CID模型文件中主从时钟逻辑设备名称以及从时钟下逻辑节点实例化标志自动生成全站监测拓扑图,用于现场校验配置正确性;
报文监听模块监听获取各主时钟和从时钟发送和接收的报文,包括MMS、GOOSE以及NTP报文,翻译得到报文信息并输出,协助协助测试人员进行事后故障分析判断。
动态运行告警模块用于进行拷机测试。通过获取主时钟发送和接收的MMS报文并解析,根据解析结果判断时间同步监测系统的稳定运行能力,并响应于时间同步监测系统为不稳定运行状态,输出告警信息。动态运行告警模块具备对主时钟MMS通信中断、对时偏差超差统计及告警、对时测量中断、对时监测工作状态、电源模块状态、卫星模块状态以及其它遥信遥测品质位进行拷机统计监视。拷机测试时间大于24小时。
背景流量发生模块采用Smartbit实现,用于生成背景流量数据施加至从时钟,以结合IEC61850客户端进行主时钟和从时钟的监测精度抗干扰能力测试。
实施例2
本实施例为实施例1中时间同步监测测试装置的实验室测试方法,包括:
S11,模型静态校核,通过时钟模型校验模块检查主、从时钟在CID文件中的配置信息是否符合建模要求;
S12,主/从时钟监测测试,通过被监测设备仿真模块模拟被监测设备的时间同步行为,验证主时钟对从时钟和站控层设备的监测功能,以及从时钟对二次设备的监测功能;
S13,互操作测试,通过IEC61850客户端/服务端模拟模块,模拟时间管控平台主站、主时钟/从时钟,验证主时钟、从时钟、时间同步管控平台能够通过IEC61850进行互操作通信。
S14,主、从时钟本体信息测试,通过被监测设备仿真模块模拟被监测设备,验证主时钟对从时钟和被监测设备的监测功能,以及从时钟对二次设备监测功能;
S15,动态运行测试,通过被监测设备仿真模块模拟被监测设备,利用动态运行告警模块验证主、从时钟拷机24小时以上稳定运行的能力,同时结合报文监听模块的报文信息进行故障分析。
基于实施例1中时间同步监测测试装置的现场测试方法,可通过以下步骤实现:
S21,应用组态配置模块导入已配置CID文件模型中的二次设备信息,也可以通过在线读取的方式获得,并配置主从时钟信息,将主从时钟信息以及关联的二次设备信息反馈给自动成图模块;
S22,自动成图模块自动生成全站监测拓扑图,包括拓扑连接关系,被监测二次设备描述等。实现配置结果可视化。
实施例3
与实施例1基于相同的发明构思,本实施例为一种时间同步监测测试方法,包括:
利用IEC61850客户端分别模拟时间同步监测主站和主时钟,以分别对应与主时钟和从时钟之间进行主子站之间的互操作测试和主从时钟之间的互操作测试;
利用IEC61850服务端模拟从时钟,与主时钟之间进行互操作测试;
获取变电站配置信息,根据变电站配置信息生成间隔层和过程层被监测设备的模拟被监测设备,建立模拟被监测设备与主时钟和从时钟之间的通信连接;
基于模拟被监测设备模拟相应被监测设备需要被监测的时间同步行为,获取时间同步行为中接收的时间信息,以及IEC61850客户端响应时间同步行为所获取的时间信息,基于所获取的两种时间信息以及时间信息偏差设定值,进行时间偏差校验。
以上测试方法的测试内容不限制执行顺序。IEC61850客户端和IEC61850服务端分别可采用现有技术,在进行主时钟或从时钟模拟时,可通过导入时钟ICD模型文件实现相应的时钟配置。
本方法可用于开展时间同步监测系统接入电网调度自动化系统前的时间同步监测系统功能及性能测试,检验时间同步监测系统各项必要功能及性能,如互操作性能、监测功能等是否满足接入电网调度自动化的要求,在现场应用实施前保证系统可靠稳定运行,从而为后续时间同步监测系统应用实施提供技术支撑。
实施例3-1
在实施例3的方法基础上,本实施例方法还包括以下测试内容:
监听获取各主时钟和从时钟发送和接收的报文,翻译得到报文信息并输出。通过监听得到的报文信息可协助测试人员进行监测系统的现场故障分析。报文监听可采用现有技术,从远动层镜像接口获取镜像报文,包括MMS、GOOSE以及NTP报文。
获取主时钟发送和接收的MMS报文并解析,根据解析结果判断时间同步监测系统的稳定运行能力,并响应于时间同步监测系统为不稳定运行状态,输出告警信息。即进行拷机测试,通过对主时钟MMS通信中断、对时偏差超差统计及告警、对时测量中断、对时监测工作状态、电源模块状态、卫星模块状态以及其它遥信遥测品质位进行拷机统计监视。拷机测试时间大于24小时。
生成背景流量数据施加至从时钟,以进行主时钟和从时钟的监测精度抗干扰能力测试。可采用Smartbit实现背景流量发生器生成背景流量数据。监测精度抗干扰能力的测试是通过在施加背景流量数据的同时,通过IEC61850客户端和服务端响应的测试信息变化来实现的。
获取各主时钟和从时钟设备的时钟模型文件信息,进行时钟模型校验。每个时钟设备厂家都有自己的icd模型文件,时钟模型校验是为了检查主、从时钟CID文件符合建模要求,以及保证模型一致性,实现不同厂家时钟、主子站间互操作。
时钟模型校验包括在线校验和离线校验,在线校验通过在线读取主时钟和从时钟的时钟模型信息进行模型校验,离线校验通过读取时钟设备的CID配置文件进行模型校验。
时钟模型校验基于可预先编辑的模型规则对时钟模型的模型结构、数据类型模板、数据集以及报告控制块进行校验,以校验模型基本语法、语义是否满足DL/T860要求。可实现对逻辑设备/逻辑节点/数据集/报告控制块/数据对象/数据属性等名称的校验,以及根据模型层次校验逻辑节点数量。
进行主时钟和从时钟与二次设备之间的关联配置,并根据主从时钟逻辑设备名称以及从时钟下逻辑节点实例化标志自动生成监测拓扑结构;主时钟和从时钟配置包括:
1)基于全站SCD文件生成全站二次设备列表,从中选择被监测时间同步行为的二次设备;
2)将所勾选的二次设备填入从时钟的CID文件中,并将二次设备信息填入设备信息数据对象下的各个数据属性,生成从时钟的CID文件;
3)将所勾选的二次设备填入主时钟的CID文件中,并将二次设备信息填入设备信息数据对象下的各个数据属性,生成主时钟的CID文件;
4)对主钟的CID文件与从时钟的CID文件进行集成,使得从时钟成为被主时钟监测的一台设备,将从时钟信息填入主时钟的设备信息数据对象下的各个数据属性中,得到新的主时钟CID文件;
5)对主时钟CID文件和从时钟CID文件进行与监控主机和过程层装置的关联,即得到已配置的主时钟CID模型和从时钟CID模型。
在被监测设备模拟时,本实施例从变电站SCD文件中获取变电站配置信息,提取SCD文件中间隔层和过程层二次设备信息,根据所提取的信息进行包括设备与时钟之间虚端子连接的操作,进而生成间隔层和过程层被监测二次设备信息的模拟设备。即完成主从时钟与被监测设备之间的组态配置。
模拟被监测设备可为多个,针对各模拟被监测设备分别预设有时间偏差设定值,并通过轮询监测实现针对各模拟被监测设备的时间偏差校验。
本实施例中,主子站之间的互操作测试包括:服务响应测试、MMS通信初始化测试,还包括在子站侧模拟触发遥信遥测数据后,检查主站侧通过互操作得到的遥信遥测数据是否正确。
综上,本发明可用于开展时间同步监测系统功能及性能测试,检验时间同步监测系统各项功能及性能是否满足接入电网调度自动化的要求,在现场应用实施前保证系统可靠稳定运行,同时提升现场验收可靠性,提高验收效率。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之内。
Claims (10)
1.一种时间同步监测测试装置,其特征是,包括:
IEC61850客户端模拟模块,用于分别模拟时间同步监测主站和主时钟,以分别作为主时钟的客户端和从时钟的客户端,对应与主时钟和从时钟之间进行主子站之间的互操作测试和主从时钟之间的互操作测试;
IEC61850服务端模拟模块,用于模拟从时钟,作为主时钟的服务端与主时钟之间进行互操作测试;
组态配置模块,用于获取变电站配置信息,根据变电站配置信息生成间隔层和过程层被监测设备的模拟被监测设备,建立模拟被监测设备与主时钟和从时钟之间的通信连接;
以及被监测设备仿真模块,用于基于模拟被监测设备模拟相应被监测设备需要被监测的时间同步行为,获取时间同步行为中接收的时间信息,以及IEC61850客户端响应时间同步行为所获取的时间信息,基于所获取的两种时间信息以及时间信息偏差设定值,进行时间偏差校验。
2.根据权利要求1所述的时间同步监测测试装置,其特征是,还包括:
报文监听模块,用于监听获取各主时钟和从时钟发送和接收的报文,翻译得到报文信息并输出;
动态运行告警模块,用于获取主时钟发送和接收的MMS报文并解析,根据解析结果判断时间同步监测系统的稳定运行能力,并响应于时间同步监测系统为不稳定运行状态,输出告警信息;
背景流量发生模块,用于生成背景流量数据施加至从时钟,以进行主时钟和从时钟的监测精度抗干扰能力测试;
时钟模型校验模块,用于获取各主时钟和从时钟设备的时钟模型文件信息,进行时钟模型校验;
以及自动成图模块,用于根据CID模型文件生成全站监测拓扑图,所述CID模型文件为由组态配置模块配置的现场主时钟与从时钟的CID模型。
3.根据权利要求2所述的时间同步监测测试装置,其特征是,组态配置模块进行主时钟和从时钟与二次设备之间的关联配置,自动成图模块根据主从时钟逻辑设备名称以及从时钟下逻辑节点实例化标志自动生成监测拓扑结构;组态配置模块进行的主时钟和从时钟配置包括:
1)基于全站SCD文件生成全站二次设备列表,从中选择被监测时间同步行为的二次设备;
2)将所勾选的二次设备填入从时钟的CID文件中,并将二次设备信息填入设备信息数据对象下的各个数据属性,生成从时钟的CID文件;
3)将所勾选的二次设备填入主时钟的CID文件中,并将二次设备信息填入设备信息数据对象下的各个数据属性,生成主时钟的CID文件;
4)对主钟的CID文件与从时钟的CID文件进行集成,使得从时钟成为被主时钟监测的一台设备,将从时钟信息填入主时钟的设备信息数据对象下的各个数据属性中,得到新的主时钟CID文件;
5)对主时钟CID文件和从时钟CID文件进行与监控主机和过程层装置的关联,即得到已配置的主时钟CID模型和从时钟CID模型。
4.根据权利要求2所述的时间同步监测测试装置,其特征是,时钟校验模块进行的时钟模型校验包括在线校验和离线校验,在线校验通过在线读取主时钟和从时钟的时钟模型信息进行模型校验,离线校验通过读取时钟设备的CID配置文件进行模型校验;
时钟模型校验基于可预先编辑的模型规则对时钟模型的模型结构、数据类型模板、数据集以及报告控制块进行校验,以校验模型基本语法、语义是否满足DL/T860要求。
5.根据权利要求1所述的时间同步监测测试装置,其特征是,组态配置模块从变电站SCD文件中获取变电站配置信息,提取SCD文件中间隔层和过程层二次设备信息,根据所提取的信息进行包括设备与时钟之间虚端子连接的操作,进而生成间隔层和过程层被监测二次设备信息的模拟设备。
6.根据权利要求1或5所述的方法,其特征是,所述模拟被监测设备为多个,针对各模拟被监测设备分别预设有时间偏差设定值,并通过轮询监测实现针对各模拟被监测设备的时间偏差校验。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征是,所述主子站之间的互操作测试包括:服务响应测试、MMS通信初始化测试,还包括在子站侧模拟触发遥信遥测数据后,检查主站侧通过互操作得到的遥信遥测数据是否正确。
8.一种权利要求2至4任一项所述时间同步监测测试装置的实验室测试方法,其特征是,包括:
S11,模型静态校核,通过时钟模型校验模块检查主、从时钟在CID文件中的配置信息是否符合建模要求;
S12,主/从时钟监测测试,通过被监测设备仿真模块模拟被监测设备的时间同步行为,验证主时钟对从时钟和站控层设备的监测功能,以及从时钟对二次设备的监测功能;
S13,互操作测试,通过IEC61850客户端/服务端模拟模块,模拟时间管控平台主站、主时钟/从时钟,验证主时钟、从时钟、时间同步管控平台能够通过IEC61850进行互操作通信;
S14,主、从时钟本体信息测试,通过被监测设备仿真模块模拟被监测设备,验证主时钟对从时钟和被监测设备的监测功能,以及从时钟对二次设备监测功能;
S15,动态运行测试,通过被监测设备仿真模块模拟被监测设备,利用动态运行告警模块验证主、从时钟拷机24小时以上稳定运行的能力,同时结合报文监听模块的报文信息进行故障分析。
9.一种时间同步监测测试方法,其特征是,包括:
利用IEC61850客户端分别模拟时间同步监测主站和主时钟,以分别对应与主时钟和从时钟之间进行主子站之间的互操作测试和主从时钟之间的互操作测试;
利用IEC61850服务端模拟从时钟,与主时钟之间进行互操作测试;
获取变电站配置信息,根据变电站配置信息生成间隔层和过程层被监测设备的模拟被监测设备,建立模拟被监测设备与主时钟和从时钟之间的通信连接;
基于模拟被监测设备模拟相应被监测设备需要被监测的时间同步行为,获取时间同步行为中接收的时间信息,以及IEC61850客户端响应时间同步行为所获取的时间信息,基于所获取的两种时间信息以及时间信息偏差设定值,进行时间偏差校验。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征是,还包括:监听获取各主时钟和从时钟发送和接收的报文,翻译得到报文信息并输出;
获取主时钟发送和接收的MMS报文并解析,根据解析结果判断时间同步监测系统的稳定运行能力,并响应于时间同步监测系统为不稳定运行状态,输出告警信息;
以及,生成背景流量数据施加至从时钟,以进行主时钟和从时钟的监测精度抗干扰能力测试。
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