CN113203911A - 一种馈线自愈主站全自动仿真测试方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种馈线自愈主站全自动仿真测试方法及系统，包括：通过馈线自愈仿真系统模拟自愈启动条件以及故障信号，并发送至馈线自愈系统，所述馈线自愈系统根据所述自愈启动条件启动故障定位功能，并根据所述故障信号与设置的故障点进行比对，生成故障定位的测试结果；根据所述测试结果，通过UI界面给出判定结果及故障隔离和非故障区恢复供电的策略。通过馈线自愈仿真系统将需要二次设备侧的测试人员进行二次注入设备的操控功能转移到主站侧核心测试人员，替换原有的二次设备侧测试人员，使得主站侧核心测试人员更加透彻的掌控配电自动化进程，提高故障处理功能成功率、馈线自愈投运率以及配电自动化测试效率。

Description

一种馈线自愈主站全自动仿真测试方法及系统

技术领域

本发明涉及电力配电自动化测试技术领域，尤其涉及一种馈线自愈主站全自动仿真测试方法及系统。

背景技术

配电自动化系统测试需要主站侧的核心测试人员和二次设备侧的测试人员相互配合进行测试。现有的测试方法，二次设备侧的测试人员负责通过二次注入设备和模拟开关单元向二次设备(DTU/FTU/TTU)注入电压电流模拟量和开入开出信号量，主站侧的测试人员根据二次设备注入的不同量纲，在主站侧查看主站的处理性能和系统策略，确认配电自动化测试结果。

虽然我国在馈线自动化方面有一定的经验，但是面对庞大、复杂的配网网架结构，现阶段馈线自动化功能模块的可靠性与稳定性仍处在初级阶段。从银川、杭州、南京、成都等地的配网系统数据统计可知，配网系统已经频繁或多次出现FA动作，但是总体成功率并不高。

一方面，故障处理功能的缺陷，一般不会被立即发现。大部分是通过现场实际发生的复杂案例处理中发现的。另一方面，在线路投入FA功能之前，一般要求对线路进行逐点测试后，才可以投入运行。但是由于配网线路过多，采用逐点测试方法，需投入大量人力。因此实际情况是很多配电线路根本没有完成校验工作就直接投入使用，导致系统存在很多的潜在危险因素。

发明内容

本发明目的在于，提供一种馈线自愈主站全自动仿真测试方法及系统，提高了故障处理功能成功率、馈线自愈投运率以及整个配电自动化的测试效率。

为实现上述目的，本发明提供一种馈线自愈主站全自动仿真测试方法，包括：

通过馈线自愈仿真系统模拟自愈启动条件以及故障信号，并发送至馈线自愈系统，所述馈线自愈系统根据所述自愈启动条件启动故障定位功能，并根据所述故障信号与设置的故障点进行比对，生成故障定位的测试结果；

根据所述测试结果，通过UI界面给出判定结果及故障隔离和非故障区恢复供电的策略。

优选地，所述自愈启动条件包括馈线线路对应的变电站出口断路器的分闸信号和馈线线路对应的变电站出口断路器的故障信号。

优选地，根据所述馈线自愈系统建立对应的所述馈线自愈仿真系统，并将所述馈线自愈系统与所述馈线自愈仿真系统通过网线连接。

优选地，模拟二次设备变位及遥测置数，观察所述馈线自愈系统是否收到所述二次设备的置数值，确保所述馈线自愈系统与所述馈线自愈仿真系统通讯正常。

优选地，所述根据馈线自愈系统建立对应的所述馈线自愈仿真系统，包括配置所述馈线自愈仿真系统中保护信号参数与二次设备的关联性。

优选地，所述保护信号参数包括过流一段点号、开关位置点号、所述二次设备的IP地址和所述二次设备的端口号。

优选地，所述置数值包括电流的A、B、C三相值、电压的A、B、C三相值、二次设备的开关位置合位和开关位置分位。

优选地，还包括，对所述馈线自愈仿真系统进行拓扑检验，以确保所述馈线自愈仿真系统中的馈线、跳闸开关、二次设备的连接关系正确。

优选地，所述二次设备包括DTU、FTU和TTU。

本发明还提供一种馈线自愈主站全自动仿真测试系统，应用于上述中的馈线自愈主站全自动仿真测试方法，包括：

故障定位模块，用于通过馈线自愈仿真系统模拟自愈启动条件以及故障信号，并发送至馈线自愈系统，所述馈线自愈系统根据所述自愈启动条件启动故障定位功能，并根据所述故障信号与设置的故障点进行比对，生成故障定位的测试结果；

故障处理模块，用于根据所述测试结果，通过UI界面给出判定结果及故障隔离和非故障区恢复供电的策略。

本发明还提供一种计算机终端设备，包括一个或多个处理器和存储器。存储器与所述处理器耦接，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述的馈线自愈主站全自动仿真测试方法。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述的馈线自愈主站全自动仿真测试方法。

本发明的馈线自愈主站全自动仿真测试方法及系统中，通过馈线自愈仿真系统将需要二次设备侧的测试人员进行二次注入设备的操控功能转移到主站侧核心测试人员，替换原有的二次设备侧测试人员，方便主站侧测试人员进行测试方案执行和在主站确认处理性能和系统策略，使得主站侧核心测试人员更加透彻的掌控配电自动化进程，提高故障处理功能成功率、馈线自愈投运率以及配电自动化测试效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明某一实施例提供的馈线自愈主站全自动仿真测试方法的流程示意图；

图2是本发明某一实施例提供的馈线自愈主站全自动仿真测试方法的流程示意图；

图3是本发明某一实施例提供的馈线自愈主站全自动仿真测试方法的流程示意图；

图4是本发明某一实施例提供的计算机终端设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，文中所使用的步骤编号仅是为了方便描述，不对作为对步骤执行先后顺序的限定。

应当理解，在本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

请参阅图1，本发明实施例提供一种馈线自愈主站全自动仿真测试方法，包括：

S10、通过馈线自愈仿真系统模拟自愈启动条件以及故障信号，并发送至馈线自愈系统，所述馈线自愈系统根据所述自愈启动条件启动故障定位功能，并根据所述故障信号与设置的故障点进行比对，生成故障定位的测试结果；

S20、根据所述测试结果，通过UI界面给出判定结果及故障隔离和非故障区恢复供电的策略。

请参阅图2-3，在本实施例中，由馈线自愈仿真系统负责模拟自愈启动条件，所述自愈启动条件包括馈线线路对应的变电站出口断路器的分闸信号和故障信号，同时模拟馈线线路上自动化开关的故障信号，并通过标准104规约上送给馈线自愈系统。馈线自愈系统收到所述自愈启动条件后，即刻启动馈线故障定位过程。馈线自愈系统根据馈线自愈仿真系统模拟的自愈启动条件启动自愈，根据馈线自愈仿真系统模拟的故障信号进行故障定位，与设置的故障点进行比对，生成测试结果。馈线自愈系统判定启动故障定位后，通过UI界面给出判定结果及故障隔离和非故障区恢复供电策略，测试人员确认结果正确后，并作出相应的处理动作。

通过馈线自愈仿真系统将需要二次设备侧测试人员进行二次注入设备的操控功能转移到主站侧核心测试人员，替换原有的二次设备侧测试人员，方便主站侧测试人员进行测试方案执行和在主站确认处理性能和系统策略，使得主站侧核心测试人员更加透彻的掌控配电自动化进程，提高配电自动化测试效率。

在某一个实施例中，所述自愈启动条件包括馈线线路对应的变电站出口断路器的分闸信号和馈线线路对应的变电站出口断路器的故障信号。

在某一个实施例中，根据所述馈线自愈系统建立对应的所述馈线自愈仿真系统，并将所述馈线自愈系统与所述馈线自愈仿真系统通过网线连接。

在本实施例中，根据实际线路建立与实际线路一致的馈线自愈仿真系统模型，所述馈线自愈仿真系统与所述馈线自愈系统相同。包括图模绘制及导入，用于在系统上将实际线路简化成模型代替，测试人员绘制图模需与实际线路关联关系相对应，同时也可支持直接将馈线自愈系统中的模型导入。然后将所述馈线自愈仿真系统与馈线自愈系统通过网线连接，两者通过TCP协议104规约进行通讯，以使得所述馈线自愈系统与所述馈线自愈仿真系统的通讯正常。

在某一个实施例中，模拟二次设备变位及遥测置数，观察所述馈线自愈系统是否收到所述二次设备的置数值，确保所述馈线自愈系统与所述馈线自愈仿真系统通讯正常。

在本实施例中，馈线自愈系统核心主要包括三个方面，一是二次设备，二是二次设备与馈线自愈系统之间的通信，三是馈线自愈系统本身。馈线自愈是由二次设备监测实际线路电流、电压等模拟量，在发生故障时二次设备采集到故障电流，通过通信系统将故障信息传送给馈线自愈系统，馈线自愈系统在收到故障信号及主网变位信号后，根据事先建立好的模型及算法，对该线路二次设备从跳闸开关起始到最后一个所报信号的二次设备为止进行故障定位。

测试人员可手动进行模拟二次设备变位及遥测置数，观察馈线自愈系统是否收到该模拟二次设备的置数值，如收到变位信息即代表通讯正常，可进行自动测试工作。

在某一个实施例中，所述根据馈线自愈系统建立对应的所述馈线自愈仿真系统，包括配置所述馈线自愈仿真系统中保护信号参数与二次设备的关联性。

在本实施例中，在所述馈线自愈仿真系统中，需要分别配置保护信号参数与二次设备的关联性，与线路中实际运行的二次设备相同。保护信号参数与二次设备的关联性用于图模绘制好后，根据线路上实际二次设备参数进行匹配，所述保护信号参数有过流一段点号、开关位置点号、初始开关位置、二次设备IP地址、二次设备端口号等。

在某一个实施例中，所述保护信号参数包括过流一段点号、开关位置点号、所述二次设备的IP地址和所述二次设备的端口号。

在某一个实施例中，所述置数值包括电流的A、B、C三相值、电压的A、B、C三相值、二次设备的开关位置合位和开关位置分位。

在本实施例中，包括遥信遥测状态检验，用于通信连接后，测试人员可手动置数，包括电流、电压的A、B、C三相值，二次设备的开关位置合、分位等相关所配遥信，模拟二次注入设备向二次设备输出电压和电流模拟量；模拟开关单元用于向二次设备输出开入开出信号量，可检测所配参数及通信是否正常。

在某一个实施例中，还包括，对所述馈线自愈仿真系统进行拓扑检验，以确保所述馈线自愈仿真系统中的馈线、跳闸开关、二次设备的连接关系正确。

在本实施例中，包括线路模型拓扑检验，用于根据所述图模绘制建立所述馈线自愈仿真系统后，进行所绘线路中馈线与二次设备关联关系确认，可查找出没有连接的二次设备，确保所绘线路连接关系正确，没有多连，没有少连。检验程序相关动态库匹配用于已绘制好的图模后，如线路中有变动，再进行图模导入的时候保证已确定的拓扑关系不受到图模导入的影响，不会出现错连、多连、少连。

在某一个实施例中，所述二次设备包括DTU、FTU和TTU。

在本实施例中，所述二次设备包括DTU：(Distribution Terminal Unit)配电终端单元，用于开闭所，环网柜，变电所的多回路数据采集、通讯、管理。DTU的主要功能是把远端设备的数据通过无线的方式传送回后台中心。具有更多回路，更多参数监控管理的能力，并上传至上层主站；

FTU：(Feeder Terminal Unit)馈线远方终端，用于测量馈线的三相参数，监控，保护配电系统中的馈线，与配电自动化主站通信，将信息提供给配电监控主站系统，执行主站对馈线及其终端设备的调节和控制；

TTU(Transformer Terminal Unit)配电变压器远方终端，用于对配电变压器的信息采集和控制，它实时监测配电变压器的运行工况，保护变压器的安全运行，调整无功补偿，并能将采集的信息传送到主站或其他的智能装置，提供配电系统运行控制及管理所需的数据。

本发明还提供一种馈线自愈主站全自动仿真测试系统，应用于上述中的馈线自愈主站全自动仿真测试方法，包括：

故障定位模块，用于通过馈线自愈仿真系统模拟自愈启动条件以及故障信号，并发送至馈线自愈系统，所述馈线自愈系统根据所述自愈启动条件启动故障定位功能，并根据所述故障信号与设置的故障点进行比对，生成故障定位的测试结果；

故障处理模块，用于根据所述测试结果，通过UI界面给出判定结果及故障隔离和非故障区恢复供电的策略。

关于馈线自愈主站全自动仿真测试系统的具体限定可以参见上文中对应的限定，在此不再赘述。上述馈线自愈主站全自动仿真测试系统中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

请参阅图4，本发明实施例提供一种计算机终端设备，包括一个或多个处理器和存储器。存储器与所述处理器耦接，用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述任意一个实施例中的馈线自愈主站全自动仿真测试方法。

处理器用于控制该计算机终端设备的整体操作，以完成上述的馈线自愈主站全自动仿真测试方法的全部或部分步骤。存储器用于存储各种类型的数据以支持在该计算机终端设备的操作，这些数据例如可以包括用于在该计算机终端设备上操作的任何应用程序或方法的指令，以及应用程序相关的数据。该存储器可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

在一示例性实施例中，计算机终端设备可以被一个或多个应用专用集成电路(Application Specific 1ntegrated Circuit，简称AS1C)、数字信号处理器(DigitalSignal Processor，简称DSP)、数字信号处理设备(Digital Signal Processing Device,简称DSPD)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device，简称PLD)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，简称FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述的馈线自愈主站全自动仿真测试方法，并达到如上述方法一致的技术效果。

在另一示例性实施例中，还提供了一种包括程序指令的计算机可读存储介质，该程序指令被处理器执行时实现上述任意一个实施例中的馈线自愈主站全自动仿真测试方法的步骤。例如，该计算机可读存储介质可以为上述包括程序指令的存储器，上述程序指令可由计算机终端设备的处理器执行以完成上述的馈线自愈主站全自动仿真测试方法，并达到如上述方法一致的技术效果。

本发明的馈线自愈主站全自动仿真测试方法及系统中，通过馈线自愈仿真系统将需要二次设备侧的测试人员进行二次注入设备的操控功能转移到主站侧核心测试人员，替换原有的二次设备侧测试人员，方便主站侧测试人员进行测试方案执行和在主站确认处理性能和系统策略，使得主站侧核心测试人员更加透彻的掌控配电自动化进程，提高故障处理功能成功率、馈线自愈投运率以及配电自动化测试效率。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，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，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种馈线自愈主站全自动仿真测试方法，其特征在于，包括：

通过馈线自愈仿真系统模拟自愈启动条件以及故障信号，并发送至馈线自愈系统，所述馈线自愈系统根据所述自愈启动条件启动故障定位功能，并根据所述故障信号与设置的故障点进行比对，生成故障定位的测试结果；

根据所述测试结果，通过UI界面给出判定结果及故障隔离和非故障区恢复供电的策略。

2.根据权利要求1所述的馈线自愈主站全自动仿真测试方法，其特征在于，所述自愈启动条件包括馈线线路对应的变电站出口断路器的分闸信号和馈线线路对应的变电站出口断路器的故障信号。

3.根据权利要求1所述的馈线自愈主站全自动仿真测试方法，其特征在于，还包括，根据所述馈线自愈系统建立对应的所述馈线自愈仿真系统，并将所述馈线自愈系统与所述馈线自愈仿真系统通过网线连接。

4.根据权利要求1所述的馈线自愈主站全自动仿真测试方法，其特征在于，还包括，模拟二次设备变位及遥测置数，观察所述馈线自愈系统是否收到所述二次设备的置数值，确保所述馈线自愈系统与所述馈线自愈仿真系统通讯正常。

5.根据权利要求3所述的馈线自愈主站全自动仿真测试方法，其特征在于，所述根据馈线自愈系统建立对应的所述馈线自愈仿真系统，包括配置所述馈线自愈仿真系统中保护信号参数与二次设备的关联性。

6.根据权利要求5所述的馈线自愈主站全自动仿真测试方法，其特征在于，所述保护信号参数包括过流一段点号、开关位置点号、所述二次设备的IP地址和所述二次设备的端口号。

7.根据权利要求4所述的馈线自愈主站全自动仿真测试方法，其特征在于，所述置数值包括电流的A、B、C三相值、电压的A、B、C三相值、二次设备的开关位置合位和开关位置分位。

8.根据权利要求1所述的馈线自愈主站全自动仿真测试方法，其特征在于，还包括，对所述馈线自愈仿真系统进行拓扑检验，以确保所述馈线自愈仿真系统中的馈线、跳闸开关、二次设备的连接关系正确。

9.根据权利要求4所述的馈线自愈主站全自动仿真测试方法，其特征在于，所述二次设备包括DTU、FTU和TTU。

10.一种馈线自愈主站全自动仿真测试系统，其特征在于，包括：

故障定位模块，用于通过馈线自愈仿真系统模拟自愈启动条件以及故障信号，并发送至馈线自愈系统，所述馈线自愈系统根据所述自愈启动条件启动故障定位功能，并根据所述故障信号与设置的故障点进行比对，生成故障定位的测试结果；

故障处理模块，用于根据所述测试结果，通过UI界面给出判定结果及故障隔离和非故障区恢复供电的策略。

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