CN116775224B - 一种一键顺控测试系统及测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种一键顺控测试系统及测试方法，包括：顺控主机以及一体化装置，一体化装置包括一键顺控测试模块、虚拟机总管平台以及至少一个设备虚拟机；顺控主机发送一键顺控命令；一键顺控测试模块接收一键顺控命令，对一键顺控命令进行解析得到解析后顺控命令和遥控点信息，将解析后顺控命令和遥控点信息发送至所述虚拟机总管平台；虚拟机总管平台接收所述解析后顺控命令和所述遥控点信息，根据所述遥控点信息将所述解析后顺控命令发送至设备虚拟机；通过配置好的设备虚拟机对顺控主机发送的一键顺控命令进行测试得到判断结果，将判断结果发送给一键顺控测试模块，以使一键顺控测试模块对判断结果进行分析，得到顺控主机最终的测试结果。

Description

一种一键顺控测试系统及测试方法

技术领域

本发明涉及电力系统自动化领域，具体为一种一键顺控测试系统及测试方法。

背景技术

随着变电站一键顺控系统的完善与发展，大量繁琐的人工倒闸操作步骤被固化到专用后台计算机上，计算机通过既定顺序远程完成所有设备的遥控操作，大幅提高了工作效率，降低了送电时间，但一键顺控系统正确性的验证却困难重重。

智能变电站一键顺控测试系统是以验证智能变电站一键顺控系统可行性、正确性为目的的测试系统，是智能变电站一键顺控系统推广和使用中的重要检验部分。通过一键顺控系统可以进行一键顺控操作，而顺控主机集数据采集处理、图形界面、任务管理、防误核校、操作执行等功能为一体，是一键顺控操作的核心。

目前，智能变电站对一键顺控系统的一键顺控操作的正确性的验证仍依靠相关间隔停电，检查开关动作是否正确来实现，但大部分变电站不具备全站停电，验证一键顺控的条件。因此，一键顺控系统难以真正推广并被使用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种一键顺控测试系统及测试方法，通过设备虚拟机对顺控主机发送的一键顺控命令进行验证，以解决现有技术中无法验证一键顺控系统的一键顺控操作的正确性的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现。

根据本发明的一方面，提供了一种一键顺控测试系统，所述系统包括：顺控主机以及一体化装置，所述一体化装置包括一键顺控测试模块、虚拟机总管平台以及至少一个设备虚拟机；所述顺控主机与一键顺控测试模块相连，所述虚拟机总管平台与所述一键顺控测试模块和至少一个设备虚拟机相连；

所述顺控主机，用于发送一键顺控命令；

所述一键顺控测试模块，用于接收所述一键顺控命令，对所述一键顺控命令进行解析得到解析后顺控命令和遥控点信息，将所述解析后顺控命令和所述遥控点信息发送至所述虚拟机总管平台；

所述虚拟机总管平台，用于接收所述解析后顺控命令和所述遥控点信息，根据所述遥控点信息将所述解析后顺控命令发送至设备虚拟机；

所述至少一个设备虚拟机，用于接收所述解析后顺控命令，并执行所述解析后顺控命令的相应操作得到判断结果，将所述判断结果发送给所述一键顺控测试模块，以使所述一键顺控测试模块对所述判断结果进行分析，得到最终的测试结果。

根据本发明的另一方面，提供了一种一键顺控测试方法，所述方法包括：

通过顺控主机发送一键顺控命令；

通过一键顺控测试模块接收所述一键顺控命令，对所述一键顺控命令进行解析得到解析后顺控命令和遥控点信息，将所述解析后顺控命令和所述遥控点信息发送至所述虚拟机总管平台；

通过虚拟机总管平台接收所述解析后顺控命令和所述遥控点信息，根据所述遥控点信息将所述解析后顺控命令发送至设备虚拟机；

通过设备虚拟机接收所述解析后顺控命令，并执行所述解析后顺控命令的相应操作得到判断结果，将所述判断结果发送给所述一键顺控测试模块，以使所述一键顺控测试模块对所述判断结果进行分析，得到最终的测试结果。

本发明实施例的一种一键顺控测试系统及测试方法，所述系统包括：顺控主机以及一体化装置，所述一体化装置包括一键顺控测试模块、虚拟机总管平台以及至少一个设备虚拟机；所述顺控主机与一键顺控测试模块相连，所述虚拟机总管平台与所述一键顺控测试模块和至少一个设备虚拟机相连；所述顺控主机，用于发送一键顺控命令；所述一键顺控测试模块，用于接收所述一键顺控命令，对所述一键顺控命令进行解析得到解析后顺控命令和遥控点信息，将所述解析后顺控命令和所述遥控点信息发送至所述虚拟机总管平台；所述虚拟机总管平台，用于接收所述解析后顺控命令和所述遥控点信息，根据所述遥控点信息将所述解析后顺控命令发送至设备虚拟机；所述至少一个设备虚拟机，用于接收所述解析后顺控命令，并执行所述解析后顺控命令的相应操作得到判断结果，将所述判断结果发送给所述一键顺控测试模块，以使所述一键顺控测试模块对所述判断结果进行分析，得到最终的测试结果。该系统通过配置好的设备虚拟机对顺控主机发送的一键顺控命令进行测试得到判断结果，将判断结果发送给一键顺控测试模块，以使一键顺控测试模块对判断结果进行分析，得到顺控主机最终的测试结果。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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例，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为本发明实施例一提供的一种一键顺控测试系统的结构示意图；

图2为本发明实施例二提供的一种一键顺控测试系统的结构示意图；

图3为本发明实施例三提供的一种一键顺控测试方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种一键顺控测试方法的流程示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。应当理解，本发明的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本发明的范围在此方面不受限制。

本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

需要注意，本发明中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。

本发明实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。

利用相关间隔停电进行一键顺控验证具有一定的难度，因此现有技术中设计了一些仿真测试的方法，具体如下：

CN113485214A公开了一种变电站的一键顺控操作票测试方法及装置，根据目标变电站的一键顺控操作票，获取一键顺控指令；利用预设的防误逻辑，对一键顺控指令进行校核；若一键顺控指令通过校核，基于一键顺控指令模拟目标变电站的设备的变化并获取对应的变化信息；判断变化信息是否符合一键顺控指令的判断逻辑。

CN113343446A公开了一种变电站监控系统数据分析校验方法及系统，模拟间隔层IED设备状态，配置操作票，并确定操作步骤。监控系统站控层接收模拟间隔层IED设备采集的位置状态信息，并发送一键顺控指令；接收监控系统站控层下发的顺控指令并响应命令，同步变位上送的模拟一次设备位置及相关模拟量信号，并输出校验测试报告。

CN112311098A公布了一种变电站设备顺控功能调试系统，基于用户输入的操作指令选择顺控操作任务及操作票进行逻辑顺序比对，并反馈潮流值变化。

上述现有技术中操作指令与操作票仍依赖人员手工配置，对一键顺控操作中关键变量的反馈仅包括开关量，模拟量，潮流值尚不全面。

CN105302121A构建变电站模型技术为将智能变电站的SCD模型文件导入IEC61850MMS仿真服务系统，构建全站的保护、测控二次设备模型。CN115907654A公开一种变电站一键顺控不停电验收系统及方法，通过一键顺控自动验收装置将配置文件、验收策略和顺控主机响应的结果进行综合比对，根据比对结果自动生成测试结论。

以上现有技术中对变电站模型的构建往往采用整体建模，方便快捷。但当需要对单一间隔进行修改，或模拟某些通信中断情况时，就需要对整体模型进行查找，费时费力。单一间隔的模型参数修改又是也会对整体模型造成影响。

CN113408100A公开了一种基于智能化检修平台的虚回路镜像模拟传动方法，虚拟机用于导入IED设备模型文件。CN110865263A中公开了一种基于最小测试系统的智能变电站虚拟测试方法，虚拟机用于虚拟被测IED。上述现有技术在虚拟机的使用中，各虚拟机内的IED设备单独管理。虽然具备相互独立的优点，但遇到大规模修改更新的情况时往往费时费力。

又如公开号为CN115907654A的中国专利公开一种变电站一键顺控不停电验收系统及方法，所述系统包括顺控主机、数据通信网关机、智能防误主机、站控层交换机和一键顺控自动验收装置，所述顺控主机、数据通信网关机、智能防误主机以及一键顺控自动验收装置均与变电站中的站控层交换机连接；所述顺控主机与智能防误主机、数据通信网关机和一键顺控自动验收装置组成一个和变电站现场运行设备没有任何电气连接的封闭测试环境，通过一键顺控自动验收装置将配置文件、验收策略和顺控主机响应的结果进行综合比对，根据比对结果自动生成测试结论，准确、可靠、快速的实现了对顺控主机的顺控票正确性、双确认正确性、操作条件识别正确性以及双防误逻辑正确性的定量测试验收。

综上所述，现有变电站一键顺控系统仍存在诸多弊端，总结如下：

①目前，智能变电站对一键顺控系统正确性的验证仍依靠相关间隔停电，检查开关动作是否正确来实现，但大部分变电站不具备全站停电，验证一键顺控的条件；

②大量繁琐的人工倒闸操作步骤被固化到专用后台计算机上，计算机通过既定顺序远程完成所有设备的遥控操作，大幅提高了工作效率，降低了送电时间，但一键顺控系统正确性的验证却困难重重；

③目前现有技术仍局限于一键顺控中涉及的开关量，遥信量，对于操作票配置全部依赖于人员手工配置；

④现有技术中采用集中存储，无法准确还原变电站现场实际通信情况，调试时一旦误操作将影响整体系统的使用，并且仅进行到测试完成给出结果，未考虑未来现场环境变化对测试结果造成的影响；

⑤现有技术中操作指令与操作票仍依赖人员手工配置，对一键顺控操作中关键变量的反馈仅包括开关量，模拟量，潮流值尚不全面；

⑥现有技术中对变电站模型的构建往往采用整体建模，方便快捷，但当需要对单一间隔进行修改，或模拟某些通信中断情况时，就需要对整体模型进行查找，费时费力，单一间隔的模型参数修改又是也会对整体模型造成影响；

⑦现有技术在虚拟机的使用中，各虚拟机内的IED设备单独管理，虽然具备相互独立的优点，但遇到大规模修改更新的情况时往往费时费力。

针对上述弊端，本发明实施例提供了一种一键顺控测试系统，用以对一键测试系统中的顺控主机进行测试，具体如下：

实施例1

图1为本发明实施例一提供的一种一键顺控测试系统的结构示意图，该系统可适用于对顺控主机进行测试的情况，该系统可以执行一种一键顺控测试方法。

如图1所示，本发明实施例一提供的一种一键顺控测试系统，包括：顺控主机10以及一体化装置，所述一体化装置包括一键顺控测试模块20、虚拟机总管平台30以及至少一个设备虚拟机40；顺控主机10与一键顺控测试模块20相连，虚拟机总管平台30与一键顺控测试模块20和至少一个设备虚拟机40相连；

顺控主机10，用于发送一键顺控命令；

一键顺控测试模块20，用于接收所述一键顺控命令，对所述一键顺控命令进行解析得到解析后顺控命令和遥控点信息，将所述解析后顺控命令和所述遥控点信息发送至虚拟机总管平台30；

虚拟机总管平台30，用于接收所述解析后顺控命令和所述遥控点信息，根据所述遥控点信息将所述解析后顺控命令发送至设备虚拟机40；

至少一个设备虚拟机40，用于接收所述解析后顺控命令，并执行所述解析后顺控命令的相应操作得到判断结果，将所述判断结果发送给一键顺控测试模块20，以使一键顺控测试模块20对所述判断结果进行分析，得到最终的测试结果。

其中，顺控主机10可以是需要被测试的对象，顺控主机集数据采集处理、图形界面、任务管理、防误核校、操作执行等功能为一体，是一键顺控操作的核心。一键顺控命令可以是顺控主机发送的用于进行一键顺控操作的命令。一键顺控是将大量、繁琐的人工倒闸操作步骤固化到专用后台计算机上，只要在计算机上点击一下所需的操作任务，计算机就可以自动地完成一系列的设备遥控操作，同时还能够自动校验是否操作到位，确保操作正确。一体化装置可以是用于对顺控主机进行测试的装置。一体化装置可以包括一键顺控测试模块20、虚拟机总管平台30以及至少一个设备虚拟机40。

在本实施例中，顺控主机10可以发送一键顺控命令至一体化装置，以使一体化装置对顺控主机进行测试。顺控主机10可以与一键顺控测试模块20相连，也可以与虚拟机总管平台30以及至少一个设备虚拟机40相连，各个设备之间的连接方式可以根据实际情况进行设置。例如，可以通过网线直连，也可以通过其他方式相连，本实施例对各个设备之间的连接方式不做限定。

其中，一键顺控测试模块20可以是用于对一键顺控命令进行处理、并对设备虚拟机返回的判断结果进行处理的模块。解析后顺控命令可以是解析后的一键顺控命令，解析一键顺控命令的方式本实施例不做限定。例如，本实施例中可以通过61850协议一键顺控命令。遥控点信息可以是命令所对应的遥控点，通过遥控点信息可以确定一键顺控命令所对应的设备虚拟机。

在本实施例中，一键顺控测试模块20可以接收顺控主机10发送的一键顺控命令，对一键顺控命令进行解析，得到解析后一键顺控命令以及遥控点信息，并将解析后一键顺控命令以及遥控点信息发送至虚拟机总管平台30。一键顺控测试模块20除了提取遥控点信息，还可以提取一键顺控命令中的其他信息并将提取到的信息发送至虚拟机总管平台30，以使虚拟机总管平台30根据提取到的信息分发一键顺控命令。例如，一键顺控测试模块20提取的信息还可以包括间隔名称，设备名称，命令顺序等信息。

其中，虚拟机总管平台30可以是对设备虚拟机进行管理的平台。设备虚拟机40是指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。设备虚拟机40可以用于存储虚拟设备。虚拟设备可以是根据变电站生成的设备数字模型，每个虚拟设备单独存储于一个设备虚拟机内，一个虚拟设备包含间隔内所有涉及顺控操作的一次设备和二次设备。虚拟设备在信息交互上可模拟变电站一二次设备的信息输入输出。通信行为可控制。判断结果可以是虚拟机执行解析后一键顺控命令的结果，例如判断结果可以包括执行成功或执行失败这两种情况。测试结果可以是一键顺控命令最终的测试结果。测试结果可以以检验报告或其他形式表示,本实施例对此不作限定。

在本实施例中，虚拟机总管平台30在接收到解析后一键顺控命令以及遥控点信息后，需要根据遥控点信息将解析后一键顺控命令分发给所有涉及到的设备虚拟机40，以使设备虚拟机执行解析后顺控命令的相应操作得到判断结果，并将判断结果发送给一键顺控测试模块，一键顺控测试模块接收到一个或多个设备虚拟机40返回的判断结果后，对所有的判断结果进行综合分析，得到最终的测试结果。

本实施例由虚拟机总管平台管理多个设备虚拟机，由多个设备虚拟机构成变电站整体模型，既保证变电站模型的完整，又可以做到互不影响，且方便统一管理。需要对单一间隔进行修改时，可做到不影响整体模型且易于查找。

本发明实施例一提供的一种一键顺控测试系统，顺控主机、一键顺控测试模块、虚拟机总管平台以及设备虚拟机，四者相互结合使得该系统装置高度集成化、系统代码模块化且运行时与变电站运行环境无任何设备连接，可在不停电条件下对一键顺控后台进行正确性测试，解决了变电站缺乏停电条件，一键顺控后台无法验证正确性，难以投入使用的问题。

在上述实施例的基础上，提出了上述实施例的变型实施例，在此需要说明的是，为了使描述简要，在变型实施例中仅描述与上述实施例的不同之处。

在一个实施例中，顺控主机10包括顺控命令发送模块和结果响应模块；

所述顺控命令发送模块，用于将一键顺控命令发送至一键顺控测试模块20；

所述结果响应模块，用于接收一键顺控测试模块20返回的判断结果，根据所述判断结果以及一键顺控测试模块20发送的间隔比对逻辑进行顺序校验和防误校验，生成校验结果报告。

其中，顺控命令发送模块可以是用于发送一键顺控命令的模块。结果响应模块可以是对判断结果进行综合分析的模块。间隔比对逻辑可以是间隔的比对逻辑，间隔是变电站中的电气间隔，变电站中的电气间隔是指一个完整的回路，含断路器、隔离开关、互感器、避雷器等，凡具有功能完善的电气单元称为一个间隔，如进出线间隔、母线设备间隔。校验结果报告可以是一键顺控命令的结果报告，通过检验结果报告可以判断一键顺控命令是否成功执行。

在本实施例中，顺控主机10可以包括顺控命令发送模块和结果响应模块。可以理解的是，不同变电站的顺控主机的结构不一定相同，因此顺控主机所包括的模型不限于顺控命令发送模块和结果响应模块。本实施例中结果响应模块获取的判断结果、间隔比对逻辑可以是一键顺控测试模块20发送的。顺序校验指的是针对一键顺控命令执行顺序的校验。

在一个实施例中，一键顺控测试模块20包括顺控命令解析模块和命令传输模块，

所述顺控命令解析模块，接收所述一键顺控命令，对所述一键顺控命令进行解析得到解析后顺控命令和遥控点信息，将所述解析后顺控命令和所述遥控点信息发送至所述命令传输模块；

所述命令传输模块，接收所述解析后顺控命令和所述遥控点信息，并将所述解析后顺控命令和所述遥控点信息转发至虚拟机总管平台30。

其中，顺控命令解析模块可以是用于对一键顺控命令进行解析的模块。命令传输模块可以是传输命令或信息的模块。

在本实施例中，可以通过顺控命令解析模块接收一键顺控命令并对一键顺控命令进行解析，将解析后顺控命令和所述遥控点信息发送至所述命令传输模块，并通过命令传输模块将解析后顺控命令和遥控点信息转发至虚拟机总管平台30。

在一个实施例中，一键顺控测试模块20包括测试操作票配置模块和逻辑比对模块；

所述测试操作票配置模块，用于配置测试用一键顺控操作票，根据所述测试用一键顺控操作票生成间隔比对逻辑，将所述间隔比对逻辑发送至所述逻辑比对模块；

所述逻辑比对模块，用于接收间隔比对逻辑，接收所述虚拟机总管平台发送的判断结果，根据所述判断结果和所述间隔比对逻辑确定测试结果。

其中，测试操作票配置模块可以是用于配置测试用一键顺控操作票的模块。测试用一键顺控操作票可以是用于测试用的一键顺控操作票。一键顺控操作票是指在电力系统中进行电气操作的书面依据，操作票包括调度指令票和变电操作票，操作票是防止误操作（误拉、误合、带负荷拉、合隔离开关、带地线合闸等）的主要措施。

在本实施例中，可以通过测试操作票配置模块配置测试用一键顺控操作票，并根据测试用一键顺控操作票生成间隔比对逻辑，将所述间隔比对逻辑发送至所述逻辑比对模块。通过逻辑比对模块接收设备虚拟机直接发送的判断结果，或者通过虚拟机总管平台发送的判断结果，根据判断结果和间隔比对逻辑确定测试结果。

在一个实施例中，所述测试操作票配置模块具体用于：

根据变电站提供的一键顺控操作票，并以典型间隔为基准建立操作表模板，对具备相同设备结构的间隔批量生成测试用一键顺控操作票。

其中，典型间隔可以是变电站中具备典型特征的间隔。操作表模板可以是用于生成操作票的模板。

在本实施例中，在配置测试用一键顺控操作票时，为了更方便的生成测试用一键顺控操作票，可以根据变电站提供的一键顺控操作票，以典型间隔为基准建立操作表模板，对具备相同设备结构的间隔批量生成测试用一键顺控操作票。通过对变电站提供的配置文件的研究，例如SCD模型文件，再结合变电站间隔相似性，自动化模板化生成操作票配置与一二次设备关联，节省了大量人工时间，也减少了人工配置错误的发生。

在一个实施例中，虚拟机总管平台30包括命令分发模块；

所述命令分发模块，接收所述解析后顺控命令和所述遥控点信息，根据所述遥控点信息将所述解析后顺控命令发送至不同的设备虚拟机。

其中，命令分发模块可以是用于对命令进行分类的模块。

在本实施例中，命令分发模块可以根据遥控点信息确定解析后顺控命令涉及到哪些设备虚拟机，并将解析后顺控命令发送给对应的设备虚拟机。

在一个实施例中，虚拟机总管平台30包括模型导入模块；

所述模型导入模块，用于导入变电站的配置文件，并根据所述配置文件生成设备数字模型，将所述设备数字模型发送至所述设备虚拟机，以使所述设备虚拟机根据所述设备数字模型配置虚拟设备。

其中，模型导入模块可以是用于导入变电站的配置文件的模块。配置文件可以是变电站的相关文件，例如，配置文件可以包括一次设备主接线图、一键顺控操作票、变电站SCD模型文件、五防校验规则文件、间隔一次设备excel表、一二次设备关联信息表以及单点校验验收表等。一次设备主接线图包括全站所有间隔的开关设备，开关设备名称，开关设备类型，各间隔，开关设备名称与唯一编号。一键顺控操作票包括涉及间隔，开关设备，压板状态，模拟量变化，开关量状态，开关动作顺序。间隔一次设备excel表包括所有间隔名称，间隔内一次设备名称与类型以及唯一标识。一二次设备关联信息表包括一次设备二次设备所属间隔，已配置的遥控点信息，设备类型，一二次设备关联关系，设备描述。单点校验验收表包括设备名称，间隔名称，遥控点校验结果，开关动作类型，遥控动作时间，MD5码记录。配置文件还包括防误规则表和顺控测试日志。防误规则表包括控制对象描述，控制对象唯一标识，关联控制对象状态，防误逻辑。顺控测试日志包括测试间隔名称，测试时间，测试结果，MD5码记录。设备数字模型可以是对变电站中的物理结构进行抽象表示的数据模型。

在本实施例中，模型导入模块可以导入变电站的配置文件，并通过配置文件生成对应的设备数字模型。设备虚拟机可以通过设备数字模型生成虚拟设备。

在一个实施例中，所述设备虚拟机所配置的状态量包括：模拟量、开关量、软压板、动作信息、告警信息、被遥控点以及潮流值。

其中，模拟量可以指变量在一定范围连续变化的量。开关量可以指控制继电器的接通或者断开所对应的值，即"1"和"0"。开关量是指非连续性信号的采集和输出，包括遥信采集和遥控输出。软压板可以是指软件系统的某个功能投退，比如投入和退出某个保护和控制功能。通常以修改微机保护的软件控制字来实现。动作信息可以是变电站中设备的动作信号及相关故障录波(报告)信息。告警信息可以是变电站进行告警的信息。被遥控点可以是变电站被远程控制的设备的信息。电力系统在运行时，在电源电势激励作用下，电流或功率从电源通过系统各元件流入负荷，分布于电力网各处，称为电力潮流，即潮流值。

在本实施例中，设备虚拟机40可以为虚拟设备配置模拟量、开关量、软压板、动作信息、告警信息、被遥控点以及潮流值等状态量，以满足完整还原变电站间隔电气特性的要求。通过配置设备虚拟机的状态量，设备虚拟机可对接收的一键顺控命令中所涉及特征量进行判读，返回判断结果，除了判断结果，设备虚拟机还可以返回比对报文。

本实施例中设备虚拟机的虚拟设备中包含的虚拟机地址空间、虚拟设备空间可以由虚拟机总管平台统一管理修改。虚拟设备单独存储于设备虚拟机中，所有设备虚拟机、虚拟机总管平台、一键顺控测试模块三者高度集成与一体化装置中，通过客户端进行操作，系统运行时与顺控主机可以通过网线直连，且与变电站运行环境无电气连接。

实施例2

图2为本发明实施例二提供的一种一键顺控测试系统的结构示意图，本实施例二在上述各实施例的基础上进行优化。本实施例尚未详尽的内容请参考实施例一。

如图2所示，本发明实施例二提供的一种一键顺控测试系统，包括：变电站监控系统50；变电站监控系统50与一键顺控测试模块20相连；

变电站监控系统50，用于在对顺控主机10进行测试之前，通过单点遥控命令对所有的设备虚拟机40进行验证。

其中，变电站监控系统50是针对电力行业用户的使用特点，结合工业控制、安防管理以及数字视频等，利用电网现有的网络资源，设计了集遥视系统、门禁系统、消防系统、环境和动力监测系统多功能子系统于一身的网络化综合安保管理系统。单点遥控命令可以是用于控制单点信息对象。

在本实施例中，在对顺控主机10进行测试之前，可以通过变电站监控系统50对配置好的设备虚拟机40进行验证，从而可以验证设备虚拟机40是否配置正确。变电站监控系统50对设备虚拟机40进行验证时，可以发送单点遥控命令分别对每个设备虚拟机40进行验证，直至所有的设备虚拟机40都完成验证。

本发明实施例二提供的一种一键顺控测试系统，可以检验顺控主机10对设备虚拟机40遥控点关键信息配置的正确性。本实施例可以利用虚拟机地址互相独立互不影响的特点，在校验过程中仅针对所有设备虚拟机40遥控点信息配置进行校验，对一键顺控命令中涉及的操作顺序不做校验，减少了对校验结果产生影响的顺序变量，在后续不停电校验中出现校验失败时，单点遥控校验的结果可作为排除失败原因的依据之一。

在一个实施例中，变电站监控系统50，用于发送单点遥控命令；

一键顺控测试模块20，用于接收所述单点遥控命令，对所述单点遥控命令进行解析后得到解析后遥控命令，将所述解析后遥控命令发送至虚拟机总管平台30；

虚拟机总管平台30，用于接收所述解析后遥控命令，将所述解析后遥控命令发送至对应的40设备虚拟机；

设备虚拟机40，用于接收所述解析后遥控命令，并执行所述解析后遥控命令的相应操作得到单点判断结果，将所述单点判断结果发送给一键顺控测试模块20。

其中，解析后遥控命令可以是解析后的单点遥控命令。单点判断结果可以是设备虚拟机40执行解析后遥控命令的判断结果。

在本实施例中，变电站监控系统50可以发送单点遥控命令至一键顺控测试模块20，一键顺控测试模块20对单点遥控命令进行解析后得到解析后遥控命令和遥控点信息，将解析后遥控命令和遥控点信息发送至虚拟机总管平台30；虚拟机总管平台30根据遥控点信息将解析后遥控命令发送至对应的40设备虚拟机。可以理解的是，通过变电站监控系统50验证设备虚拟机40的过程与上述验证顺控主机10发送的一键顺控命令的过程相似，本实施例对此不再赘述。

在本实施例中，变电站监控系统可以替代顺控主机，发送单点遥控命令，以用于验证设备虚拟机40配置的虚拟设备正确性。由于变电站监控系统50对现场环境的操作正确性已经得到验证，因此当设备虚拟机40返回响应的判断结果符合变电站监控系统的单点遥控命令时，即代表设备虚拟机40可完全模拟现场实际设备开关特性。此时设备虚拟机40对顺控主机10的一键顺控命令返回响应的判断结果才具备校验正确性与可靠性。

本发明实施例在上述各实施例的技术方案的基础上，提供了几种具体的实施方式。

作为本实施一种具体的实施方式，本实施例提供的一种一键顺控测试系统，对顺控主机的测试分为正向测试和反向测试。正向测试包括：一键顺控测试模块接收顺控主机发送的单点遥控命令。根据61850协议解析命令，提取遥控点信息，将解析后的单点遥控命令和遥控点信息转发至虚拟机总管平台，虚拟机总总管平台根据遥控点信息进行命令转发，将单点遥控命令转发至对应的设备虚拟机，单点遥控命令虚拟机接收单点遥控命令并进行判断，给出单点遥控判断结果。设备虚拟机将判断结果返回至一键顺控测试模块，以使生成一键顺控测试模块校验结果报告。

反向测试包括：根据SCD模型文件修改设备虚拟机内虚拟设备的状态，或根据一键顺控操作票编写错误的测试操作票顺序。接收顺控主机发送的单点遥控命令，分析设备虚拟机的判断结果是否为遥控失败，设备虚拟机生成的结果报文是否为不符合，一键顺控测试模块是否生成校验失败的结果报告。

可以理解的是，以上所述正向测试，反向测试方法均可由变电站监控系统代替顺控主机完成，以检验设备虚拟机配置的虚拟设备的模型正确性。

本实施例提供的一种一键顺控测试系统，可在不停电条件下对一键顺控系统后台进行正确性测试，解决了变电站缺乏停电条件，一键顺控后台无法验证正确性，难以投入使用的问题，具备完整开关特性的变电站仿真模型，可模拟现场间隔开关特性。基于虚拟机模式，对设备模型分虚拟机单独存储，可模拟变电站通信环境。各虚拟设备的地址空间独立、相互不影响。易于维护且可单独维护测试，可将单独调试时对整体系统的影响降至最低。设备虚拟机还可以对执行顺控命令过程中产生的数据进行加密与校验，可以对测试过程中的数据进行MD5码校验并留档作为测试结果的保证，防止现场实际环境变化使测试结果正确性受影响，在后续工作中出现问题时，通过留档数据能够明确责任划分。

作为本实施一种具体的实施方式，本实施例还可以在单点遥控校验完成后的基础上，对顺控主机后台操作票配置的正确性进行验证。具体如下：

顺控主机发送一键顺控命令，一键顺控测试模块接收一键顺控命令并解析，将解析后的一键顺控命令转发至虚拟机总管平台。虚拟机总管平台根据一键顺控命令所涉及的二次设备，以及预先配置的各设备模型虚拟机地址进行命令分发。设备虚拟机接收解析后的一键顺控命令后触发本机对应的虚拟设备，返回遥控成功或遥控失败的判断结果与遥控点符合或遥控点不符合的报文至一键顺控测试模块。一键顺控测试模块还可以将接收到的判断结果等信息发至顺控主机的结果响应模块进行结果比对，结果响应模块可以结合逻辑比对模块的间隔比对逻辑，防误规则表，进行一键顺控操作的顺序校验与防误校验，完成后生成校验结果报告。

本实施例通过单点遥控校验方法确认了虚拟设备模型正确性以及遥控点信息配置正确性后，还针对一键顺控操作中的操作执行顺序以及操作执行条件等进行校验。本实施例还利用逻辑比对模块预先配置的测试操作票模块提供的间隔比对逻辑，对顺控主机的操作票配置正确性进行验证。

本发明实施例提供的一种一键顺控测试系统，基于对SCD模型文件与变电站一次间隔的研究，结合经验模板的思路，做到操作票配置，一二次设备关联半自动化。还能够使智能变电站在仅提供配置文件，无需间隔停电的前提条件下，对已安装的一键顺控系统所有操作票中开关动作的正确性进行验证，大大简化一键顺控系统正确性验证的难度，保障了一键顺控系统的利用率，提高了智能变电站运行的可靠性及安全性。

实施例3

图3为本发明实施例三提供的一种一键顺控测试方法的流程示意图，该方法可适用于对顺控主机进行测试的情况。

如图3所示，本实施例三提供的一种一键顺控测试方法，该方法包括如下步骤：

S310、通过顺控主机发送一键顺控命令。

其中，顺控主机可以是需要被测试的对象，顺控主机集数据采集处理、图形界面、任务管理、防误核校、操作执行等功能为一体，是一键顺控操作的核心。一键顺控命令可以是顺控主机发送的用于进行一键顺控操作的命令。

在本实施例中，顺控主机可以发送一键顺控命令至一体化装置，以使一体化装置对顺控主机进行测试。

S320、通过一键顺控测试模块接收所述一键顺控命令，对所述一键顺控命令进行解析得到解析后顺控命令和遥控点信息，将所述解析后顺控命令和所述遥控点信息发送至所述虚拟机总管平台。

其中，一键顺控测试模块可以是用于对一键顺控命令进行处理、并对设备虚拟机返回的判断结果进行处理的模块。解析后顺控命令可以是解析后的一键顺控命令，解析一键顺控命令的方式本实施例对此不做限定。

在本实施例中，一键顺控测试模块可以接收顺控主机发送的一键顺控命令，对一键顺控命令进行解析，得到解析后一键顺控命令以及遥控点信息，并将解析后一键顺控命令以及遥控点信息发送至虚拟机总管平台。

S330、通过虚拟机总管平台接收所述解析后顺控命令和所述遥控点信息，根据所述遥控点信息将所述解析后顺控命令发送至设备虚拟机。

其中，虚拟机总管平台可以是对设备虚拟机进行管理的平台。设备虚拟机是指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。

在本实施例中，虚拟机总管平台在接收到解析后一键顺控命令以及遥控点信息后，需要根据遥控点信息将解析后一键顺控命令分发给所有涉及到的设备虚拟机。

S340、通过设备虚拟机接收所述解析后顺控命令，并执行所述解析后顺控命令的相应操作得到判断结果，将所述判断结果发送给所述一键顺控测试模块，以使所述一键顺控测试模块对所述判断结果进行分析，得到最终的测试结果。

其中，设备虚拟机可以用于存储虚拟设备。虚拟设备可以是根据变电站生成的设备数字模型，每个虚拟设备单独存储于一个设备虚拟机内，一个虚拟设备包含间隔内所有涉及顺控操作的一次设备和二次设备。判断结果可以是虚拟机执行解析后一键顺控命令的结果，例如判断结果可以包括执行成功或执行失败这两种情况。测试结果可以是一键顺控命令最终的测试结果。

在本实施例中，设备虚拟机执行解析后顺控命令的相应操作得到判断结果，并将判断结果发送给一键顺控测试模块，以使一键顺控测试模块对判断结果进行分析，得到最终的测试结果。

本实施例三提供的一种一键顺控测试方法，所述方法包括：通过顺控主机发送一键顺控命令；通过一键顺控测试模块接收所述一键顺控命令，对所述一键顺控命令进行解析得到解析后顺控命令和遥控点信息，将所述解析后顺控命令和所述遥控点信息发送至所述虚拟机总管平台；通过虚拟机总管平台接收所述解析后顺控命令和所述遥控点信息，根据所述遥控点信息将所述解析后顺控命令发送至设备虚拟机；通过设备虚拟机接收所述解析后顺控命令，并执行所述解析后顺控命令的相应操作得到判断结果，将所述判断结果发送给所述一键顺控测试模块，以使所述一键顺控测试模块对所述判断结果进行分析，得到最终的测试结果。该方法通过顺控主机、一键顺控测试模块、虚拟机总管平台以及设备虚拟机，四者相互结合使得该系统装置高度集成化、系统代码模块化且运行时与变电站运行环境无任何设备连接，可在不停电条件下对一键顺控后台进行正确性测试，解决了变电站缺乏停电条件，一键顺控后台无法验证正确性，难以投入使用的问题。

本发明实施例在上述各实施例的技术方案的基础上，提供了几种具体的实施方式。

作为本实施一种具体的实施方式，图4为本发明实施例提供的一种一键顺控测试方法的流程示意图，本实施例具体步骤如下：

步骤一，将变电站SCD模型文件导入虚拟机总管平台，结合变电站一次设备主接线图，一二次设备关联信息表生成虚拟设备。

步骤二，依据虚拟设备IP地址表，将虚拟设备存储于对应设备虚拟机中，对虚拟设备进行特征状态量配置，包括模拟量，开关量，软压板，动作信息，告警信息，被遥控点，潮流值。该数据配置将作为顺控命令执行是否成功的判断依据。

步骤三，依据变电站一键顺控操作票配置测试操作票，以典型间隔为基准建立操作表模板，对具备相同设备结构的间隔批量生成操作票。对母线间隔，可以仍以手动配置为主。

步骤四，开始测试，顺控主机与一键顺控测试一体化装置通过网线直连，顺控主机通过接口发送一键顺控命令。

步骤五，一键顺控测试模块接收命令，根据61850协议进行解析，提取遥控点信息，间隔名称，设备名称，命令顺序传输至虚拟机总管平台。

步骤五，虚拟机总管平台根据接收的设备名称，间隔名称结合虚拟设备地址表进行命令分发，将命令传输至对应的设备虚拟机。

步骤六，设备虚拟机接受命令，触发本机对应的虚拟设备，对命令中的遥控点信息，设备名称，间隔名称进行比对判断，生成判断结果与比对报文，返回至一键顺控测试模块。

步骤七，一键顺控测试模块接收判断结果与比对报文，结合测试顺控操作票配置模块提供过的顺序判断逻辑，防误规则表提供的防误逻辑完成最终判断，生成测试结果报告并记录日志。

本实施例的系统配置与测试流程高度自动化，解决了变电站一键顺控验证时间长，效率低，人员工作量大的问题，大幅提高变电站工作效率，针对开关间隔特性的仿真模型算法，基于对SCD模型文件与一次主接线图，总结间隔开关设备规律，对一二次设备关联，操作票配置可以做到模板化，自动化，规律化。

应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (9)

1.一种一键顺控测试系统，其特征在于，所述系统包括：顺控主机以及一体化装置，所述一体化装置包括一键顺控测试模块、虚拟机总管平台以及至少一个设备虚拟机；所述顺控主机与一键顺控测试模块相连，所述虚拟机总管平台与所述一键顺控测试模块和至少一个设备虚拟机相连；

所述顺控主机，用于发送一键顺控命令；

所述一键顺控测试模块，用于接收所述一键顺控命令，对所述一键顺控命令进行解析得到解析后顺控命令和遥控点信息，将所述解析后顺控命令和所述遥控点信息发送至所述虚拟机总管平台；

所述虚拟机总管平台，用于接收所述解析后顺控命令和所述遥控点信息，根据所述遥控点信息将所述解析后顺控命令发送至设备虚拟机；

所述至少一个设备虚拟机，用于接收所述解析后顺控命令，并执行所述解析后顺控命令的相应操作得到判断结果，将所述判断结果发送给所述一键顺控测试模块，以使所述一键顺控测试模块对所述判断结果进行分析，得到最终的测试结果；

所述一键顺控测试模块包括测试操作票配置模块和逻辑比对模块；

所述测试操作票配置模块，用于配置测试用一键顺控操作票，根据所述测试用一键顺控操作票生成间隔比对逻辑，将所述间隔比对逻辑发送至所述逻辑比对模块；

所述逻辑比对模块，用于接收间隔比对逻辑，接收所述虚拟机总管平台发送的判断结果，根据所述判断结果和所述间隔比对逻辑确定测试结果。

2.根据权利要求1所述的一键顺控测试系统，其特征在于，所述顺控主机包括顺控命令发送模块和结果响应模块；

所述顺控命令发送模块，用于将一键顺控命令发送至所述一键顺控测试模块；

所述结果响应模块，用于接收所述一键顺控测试模块返回的判断结果，根据所述判断结果以及所述一键顺控测试模块发送的间隔比对逻辑进行顺序校验和防误校验，生成校验结果报告。

3.根据权利要求1所述的一键顺控测试系统，其特征在于，所述一键顺控测试模块包括顺控命令解析模块和命令传输模块，

所述顺控命令解析模块，接收所述一键顺控命令，对所述一键顺控命令进行解析得到解析后顺控命令和遥控点信息，将所述解析后顺控命令和所述遥控点信息发送至所述命令传输模块；

所述命令传输模块，接收所述解析后顺控命令和所述遥控点信息，并将所述解析后顺控命令和所述遥控点信息转发至所述虚拟机总管平台。

4.根据权利要求1所述的一键顺控测试系统，其特征在于，所述测试操作票配置模块具体用于：

根据变电站提供的一键顺控操作票，并以典型间隔为基准建立操作表模板，对具备相同设备结构的间隔批量生成测试用一键顺控操作票。

5.根据权利要求1所述的一键顺控测试系统，其特征在于，所述虚拟机总管平台包括模型导入模块；

所述模型导入模块，用于导入变电站的配置文件，并根据所述配置文件生成设备数字模型，将所述设备数字模型发送至所述设备虚拟机，以使所述设备虚拟机根据所述设备数字模型配置虚拟设备。

6.根据权利要求1所述的一键顺控测试系统，其特征在于，所述系统还包括：变电站监控系统；所述变电站监控系统与一键顺控测试模块相连；

所述变电站监控系统，用于在对顺控主机进行测试之前，通过单点遥控命令对所有的设备虚拟机进行验证。

7.根据权利要求6所述的一键顺控测试系统，其特征在于，

所述变电站监控系统，用于发送单点遥控命令；

所述一键顺控测试模块，用于接收所述单点遥控命令，对所述单点遥控命令进行解析后得到解析后遥控命令，将所述解析后遥控命令发送至所述虚拟机总管平台；

所述虚拟机总管平台，用于接收所述解析后遥控命令，将所述解析后遥控命令发送至对应的设备虚拟机；

所述设备虚拟机，用于接收所述解析后遥控命令，并执行所述解析后遥控命令的相应操作得到单点判断结果，将所述单点判断结果发送给所述一键顺控测试模块。

8.根据权利要求1所述的一键顺控测试系统，其特征在于，所述设备虚拟机所配置的状态量包括：模拟量、开关量、软压板、动作信息、告警信息、被遥控点以及潮流值。

9.基于权利要求1-8任一所述的一键顺控测试系统的测试方法，其特征在于，所述方法包括：

通过顺控主机发送一键顺控命令；

通过一键顺控测试模块接收所述一键顺控命令，对所述一键顺控命令进行解析得到解析后顺控命令和遥控点信息，将所述解析后顺控命令和所述遥控点信息发送至所述虚拟机总管平台；

通过虚拟机总管平台接收所述解析后顺控命令和所述遥控点信息，根据所述遥控点信息将所述解析后顺控命令发送至设备虚拟机；

通过设备虚拟机接收所述解析后顺控命令，并执行所述解析后顺控命令的相应操作得到判断结果，将所述判断结果发送给所述一键顺控测试模块，以使所述一键顺控测试模块对所述判断结果进行分析，得到最终的测试结果；

所述方法还包括：

通过一键顺控测试模块的测试操作票配置模块配置测试用一键顺控操作票，根据所述测试用一键顺控操作票生成间隔比对逻辑，将所述间隔比对逻辑发送至所述逻辑比对模块；

通过一键顺控测试模块的逻辑比对模块接收间隔比对逻辑，接收所述虚拟机总管平台发送的判断结果，根据所述判断结果和所述间隔比对逻辑确定测试结果。