CN210807303U - 便携式电力规约测试仪 - Google Patents

Abstract

为克服电力自动化系统工程施工建设及运维过程中遇到的问题，本实用新型提出一种便携式电力规约测试仪，其包括有机身和显示屏，所述机身与显示屏翻转连接，其特征在于：所述机身的前侧设置有提手部，于显示屏的上端设有与机身的提手部内侧配合连接的活动卡扣，于机身侧部设置有若干数据接口，其中包括RS232和RS485双路接口，RJ45网络接口，以及Noprt串口；机身的内建模块包括处理器及与之连接的通信规约库、模拟主站、模拟子站、通道记录分析模块、报文解析模块和报文存储模块，所述处理器调取通信规约库中的通信规约用于所述模拟主站或模拟子站的通信测试和监听。

Description

便携式电力规约测试仪

技术领域

本实用新型涉及电力规约测试领域，具体而言，涉及一种便携式电力规约测试仪。

背景技术

便携式电力规约测试仪主要解决电力自动化系统工程施工建设及运维过程中遇到的如下几个方面的问题：1)、各种智能终端设备之间及其与主站之间规约通信问题，规约符合性问题。2)、通信规约的报文都是以十六进制(或二进制)显示的数据，一般工作人员阅读这些报文数据非常困难，严重影响故障分析定位的效率，需要将规约通信报文翻译成详细的汉字形式，方便运维人员深入分析通信故障原因。3)、同一自动化系统内，设备厂家各不相同，在对同一规约的理解上难免出现差异，这些差异往往会给智能设备或变电站自动化系统的验收带来诸多不便，需要一款能够兼容各家规约差异，并在施工建设及运维工作中提供更多方便快捷的调试测试工具。4)、在电力自动化系统的日常维护工作中，往往会出现一些没有规律性的故障，对于这些故障，仅靠目前通过主站系统得到的数据进行分析是很难发现的，在数据查找方面也比较困难，所以迫切需要有一款能够在现场在线监听记录通道数据，快速捕捉查找事件，并对监听数据进行详细分析、解释，便携方便有效的故障快速排查工具。5)、便携式电力规约测试仪是在充分考虑电力自动化系统实际现场应用的需要，用户的使用习惯而精心设计的一款高效实用的规约测试分析设备。该设备支持串行与网络等多种连接方式，可以同时监听信道的上、下行数据，并对监听到的数据进行详细实时地解释及分析并自动完整保存，可根据分析形成的各种事件信息快速定位至原始报文数据，可模拟电力自动化主站、模拟各种厂站设备等，具有“四遥”等功能的仿真操作。

实用新型内容

为克服电力自动化系统工程施工建设及运维过程中遇到的问题，本实用新型提出一种便携式电力规约测试仪，其具体技术内容如下：

一种便携式电力规约测试仪，包括有机身和显示屏，所述机身与显示屏翻转连接，所述机身的前侧设置有提手部，于显示屏的上端设有与机身的提手部内侧配合连接的活动卡扣，于机身侧部设置有若干数据接口，其中包括RS232和RS485双路接口，RJ45网络接口，以及Noprt串口；机身的内建模块包括处理器及与之连接的通信规约库、模拟主站、模拟子站、通道记录分析模块、报文解析模块和报文存储模块，所述处理器调取通信规约库中的通信规约用于所述模拟主站或模拟子站的通信测试和监听，所述通道记录分析模块用于记录与之连接的通信装置间交互的信息以及交互过程，完整的报文数据储存，并对报文进行全面分析；所述报文解析模块用于按照规约文本的含义进行透彻解析，并生成报文解析结果；所述报文存储模块用于将数据报文的实时数据自动保存为二进制工程文件格式。

于本实用新型的一个或多个实施例当中，所述通信规约库中设有的通信规约包括IEC60870-5-101、IEC60870-5-104、部颁CDT、南瑞DISA、XT9702、μ4F、DNP3.0、DL476-92、DL476-2012、SC1801中的若干种。

于本实用新型的一个或多个实施例当中，所述模拟主站实现仿真实际主站为子站设备的验收调试测试提供主站功能支持、可人工编辑用户自定义的主站命令序列，对主站命令逐条进行测试，检查设备规约实现的一致性、以及模拟遥控、遥调操作，并可关联控制操作所对应的遥信、遥测点，获取关联点的状态或值的信息，以便检查操作成功与否。

于本实用新型的一个或多个实施例当中，所述模拟子站实现仿真包括远动装置、保护测控装置、综合自动化设备及各种智能化仪表在内的若干种规约的智能化设备，以测试主站接收通信及极限性能、离线配置、检查主站点表信息及主站侧就地核查主站系统的图形画面动态点定义、数据库定义及各种报表定义的正确性，协助测试部分高级应用功能。

所述模拟子站实现模拟遥信变位，包括实现单点变位、周期顺序变位、雪崩变化及归零等操作，并生成遥信变位及SOE事件信息。

于本实用新型的一个或多个实施例当中，所述模拟子站实现模拟遥测值变化，单点或多点同时进行常量、随机、线性及正弦曲线方式变化设值。

于本实用新型的一个或多个实施例当中，所述模拟子站实现模拟累计量功能，可以设置信息点的累计值，通过命令请求或指定的周期上送至主站。

于本实用新型的一个或多个实施例当中，所述模拟子站实现模拟遥控、遥调、对时命令的返校信息，并可与遥信、遥测点进行关联而产生相应的动作。

于本实用新型的一个或多个实施例当中，所述通道记录分析模块实现链路层分析和报文应用层分析，所述链路层分析为解析各类串行及以太网络通信报文、分析所有链路通讯过程，并对异常报文、异常过程进行分析及给出错误提示；所述报文应用层分析为分析应用层报文数据，还原测量数据并对报文及数据异常进行诊断分析，并给出错误提示。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的便携式电力规约测试仪的俯视结构示意图。

图2为本实用新型的便携式电力规约测试仪的仰视结构示意图。

图3为本实用新型的便携式电力规约测试仪的左侧结构示意图。

图4为本实用新型的便携式电力规约测试仪的背侧结构示意图。

图5为本实用新型的便携式电力规约测试仪的组成原理框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型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，以便这里描述的本实用新型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。

本实用新型提供有一种便携式电力规约测试仪，该便携式电力规约测试仪包括有机身和显示屏，所述机身与显示屏翻转连接，所述机身的前侧设置有提手部，于显示屏的上端设有与机身的提手部内侧配合连接的活动卡扣，于机身侧部设置有若干数据接口，其中包括RS232和RS485双路接口，RJ45网络接口，以及Noprt串口；机身的内建模块包括处理器及与之连接的通信规约库、模拟主站、模拟子站、通道记录分析模块、报文解析模块和报文存储模块，所述处理器调取通信规约库中的通信规约用于所述模拟主站或模拟子站的通信测试和监听，所述通道记录分析模块用于记录与之连接的通信装置间交互的信息以及交互过程，完整的报文数据储存，并对报文进行全面分析；所述报文解析模块用于按照规约文本的含义进行透彻解析，并生成报文解析结果；所述报文存储模块用于将数据报文的实时数据自动保存为二进制工程文件格式。

于本实用新型的一个或多个实施例当中，所述通信规约库中设有的通信规约包括IEC60870-5-101、IEC60870-5-104、部颁CDT、南瑞DISA、XT9702、μ4F、DNP3.0、DL476-92、DL476-2012、SC1801中的若干种。

于本实用新型的一个或多个实施例当中，所述模拟主站实现仿真实际主站为子站设备的验收调试测试提供主站功能支持、可人工编辑用户自定义的主站命令序列，对主站命令逐条进行测试，检查设备规约实现的一致性、以及模拟遥控、遥调操作，并可关联控制操作所对应的遥信、遥测点，获取关联点的状态或值的信息，以便检查操作成功与否。

于本实用新型的一个或多个实施例当中，所述模拟子站实现仿真包括远动装置、保护测控装置、综合自动化设备及各种智能化仪表在内的若干种规约的智能化设备，以测试主站接收通信及极限性能、离线配置、检查主站点表信息及主站侧就地核查主站系统的图形画面动态点定义、数据库定义及各种报表定义的正确性，协助测试部分高级应用功能。

所述模拟子站实现模拟遥信变位，包括实现单点变位、周期顺序变位、雪崩变化及归零等操作，并生成遥信变位及SOE事件信息。

于本实用新型的一个或多个实施例当中，所述模拟子站实现模拟遥测值变化，单点或多点同时进行常量、随机、线性及正弦曲线方式变化设值。

于本实用新型的一个或多个实施例当中，所述模拟子站实现模拟累计量功能，可以设置信息点的累计值，通过命令请求或指定的周期上送至主站。

于本实用新型的一个或多个实施例当中，所述模拟子站实现模拟遥控、遥调、对时命令的返校信息，并可与遥信、遥测点进行关联而产生相应的动作。

于本实用新型的一个或多个实施例当中，所述通道记录分析模块实现链路层分析和报文应用层分析，所述链路层分析为解析各类串行及以太网络通信报文、分析所有链路通讯过程，并对异常报文、异常过程进行分析及给出错误提示；所述报文应用层分析为分析应用层报文数据，还原测量数据并对报文及数据异常进行诊断分析，并给出错误提示。

上述本实用新型实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以及，在本实用新型的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

如下结合附图1-5，对本申请方案作进一步描述：

一种便携式电力规约测试仪，包括有机身1和显示屏2，所述机身1与显示屏2翻转连接，所述机身1的前侧设置有提手部3，于显示屏2的上端设有与机身1的提手部3内侧配合连接的活动卡扣4，于机身1侧部设置有若干数据接口5，其中包括RS232和RS485双路接口，RJ45网络接口，以及Noprt串口；机身1的内建模块包括处理器及与之连接的通信规约库、模拟主站、模拟子站、通道记录分析模块、报文解析模块和报文存储模块，所述处理器调取通信规约库中的通信规约用于所述模拟主站或模拟子站的通信测试和监听，所述通道记录分析模块用于记录与之连接的通信装置间交互的信息以及交互过程，完整的报文数据储存，并对报文进行全面分析；所述报文解析模块用于按照规约文本的含义进行透彻解析，并生成报文解析结果；所述报文存储模块用于将数据报文的实时数据自动保存为二进制工程文件格式。

所述通信规约库中设有的通信规约包括IEC60870-5-101、IEC60870-5-104、部颁CDT、南瑞DISA、XT9702、μ4F、DNP3.0、DL476-92、DL476-2012、SC1801中的若干种。

所述模拟主站实现仿真实际主站为子站设备的验收调试测试提供主站功能支持、可人工编辑用户自定义的主站命令序列，对主站命令逐条进行测试，检查设备规约实现的一致性、以及模拟遥控、遥调操作，并可关联控制操作所对应的遥信、遥测点，获取关联点的状态或值的信息，以便检查遥控操作成功与否。

所述模拟子站实现仿真包括远动装置、保护测控装置、综合自动化设备及各种智能化仪表在内的若干种规约的智能化设备，以测试主站接收通信及极限性能、离线配置、检查主站点表信息及主站侧就地核查主站系统的图形画面动态点定义、数据库定义及各种报表定义的正确性，并协助测试部分高级应用功能。所述模拟子站实现模拟遥信变位，包括实现单点变位、周期顺序变位、雪崩变化及归零等操作，并生成遥信变位及SOE事件信息。所述模拟子站实现模拟遥测值变化，单点或多点同时进行常量、随机、线性及正弦曲线方式变化设值。所述模拟子站实现模拟累计量功能，可以设置信息点的累计值，通过命令请求或指定的周期上送至主站。所述模拟子站实现模拟遥控、遥调、对时命令的返校信息，并可与遥信、遥测点进行关联而产生相应的动作。所述通道记录分析模块实现链路层分析和报文应用层分析，所述链路层分析为解析各类串行及以太网络通信报文、分析所有链路通讯过程，并对异常报文、异常过程进行分析及给出错误提示；所述报文应用层分析为分析应用层报文数据，还原测量数据并对报文及数据异常进行诊断分析，并给出错误提示。

本专利产品的主要功能：

1)支持的电气接口/通道

双路RS-232数字接口(全双工)及RS485接口。

1路10M/100M/1000M以太网接口(RJ45)。

Nport串口服务器方式下的串口监听。

2)支持规约

丰富的规约库，现已支持：IEC60870-5-101(支持华北电网、华东电网、华中电网、西北电网、广东电网、南方电网等执行细则，通过模板配置实现各个细则)、IEC60870-5-104(支持华北电网、华东电网、华中电网、西北电网、广东电网、南方电网等执行细则，通过模板配置实现各个细则)、部颁CDT、南瑞DISA、XT9702、μ4F、DNP3.0、DL476-92、DL476-2012、SC1801等常用电力系统通信规约，用户可根据现场实际需要选用，并还可根据用户现场需要快速扩充其他各类通信规约。

可选择上述一种通信规约同时进行模拟主站、子站闭环通信及在线监听，在不影响实际电力自动化系统正常通信的的情况下，能够快速地熟悉规约通信流程或深入学习通信规约等。

3)模拟主站

仿真实际主站，可为子站设备的验收调试测试提供主站功能支持。

可人工编辑用户自定义的主站命令序列，对主站命令逐条进行测试，检查设备规约实现的一致性。

命令编辑参数化，使主站命令更符合用户实际要求，极大地简化测试工作。

可模拟遥控、遥调操作，并可关联控制操作所对应的遥信、遥测点，获取关联点的状态或值的信息，以便检查操作成功与否。

4)模拟子站

智能化子站模拟功能，仿真各种规约的智能化设备，如：远动装置、保护测控装置、综合自动化设备及各种智能化仪表等，可方便测试主站接收通信及极限性能(负载能力)，离线配置、检查主站点表信息及主站侧就地核查主站系统的图形画面动态点定义、数据库定义及各种报表定义的正确性，协助测试部分高级应用功能。

模拟遥信变位，可以实现单点变位、周期顺序变位、雪崩变化及归零等操作，并生成遥信变位及SOE等事件信息。

模拟遥测值变化，可以单点或多点同时进行常量、随机、线性及正弦等曲线方式变化设值。

遥测信息点及累计量等可以以点号赋值，方便用户快速核对各信息点表。

模拟累计量功能，可以设置信息点的累计值，通过命令请求或指定的周期上送至主站。

模拟遥控、遥调、对时等命令的返校信息，并可与遥信、遥测点进行关联而产生相应的动作。

5)通道记录分析

能够实时详细记录各类通信装置(包括：配网终端、主站前置机，远动管理单元、间隔层保护/测控装置，智能终端等)间交互的信息以及交互过程，完整的报文数据储存，并对报文进行全面分析：

链路层分析：解析各类串行及以太网络通信报文、分析所有链路通讯过程，并对异常报文、异常过程进行分析及给出错误提示；

报文应用层分析：分析应用层报文数据，还原测量数据并对报文及数据异常进行诊断分析，并给出错误提示；

可同时监听通道上、下行报文，并以不同颜色和不同方向的箭头作为区分标志，显示报文的收发时间(时标)，方便报文数据查询分析及故障源的追溯。

可以快速查找偶发事件的原始报文数据，便于分析定位故障，如：遥测点的突变/跳变、长时间不变及该点的值等于特定值，遥信变位等。

可监听追踪遥控、遥调命令的整个执行过程，并可通过监视相关遥信点或遥测点的变化来检查控制命令的执行结果。

6)报文解析功能

报文逐帧逐字节至位以纯中文方式按照规约文本的含义进行透彻解析。

报文解析结果单帧树状显示，清晰简洁。

错误报文分类显示，缺码容错解析。

在线解析实时报文数据，离线分析历史数据及从其它系统获取的报文数据。

可以根据原始报文数据还原出相应的真实数据，如：遥信状态、遥信变位及SOE事件信息、遥测值、遥测变化、电量、对时、遥控、遥调等，并可选择对还原的数据进行存储。

7)其它特色功能

在网络测试中，软件可自动通过主机名读取设备IP地址，自动查找与指定子站设备通信的主站IP地址，无需指定主站的IP地址，避免了在多主站系统中查找在线通信主站的麻烦。

误码统计功能，分别统计上、下行通信误码率，并统计该通道的中断次数。

可根据事件记录快速查找原始报文数据，并进行详细解释。

事件过滤器查找功能，只显示在事件过滤器中定义的事件。

通过信息点号或信息点名称快速定位功能，方便用户对特定信息点进行操作。

报文海量存储，存储方式灵活，实时数据自动保存为二进制工程文件格式，方便管理；还可人工保存为文本文件格式，方便工程人员编辑、分析或交流讨论。

具有多种报文数据的查找能力，如：关键字符、字符串、帧报文类型和时标等，根据设置的查找条件进行搜索，并用醒目的颜色显示所找到的内容，阅读方便快捷。

信息点表导入功能，将变电站信息点表导入测试仪数据库中，并可单点修改各信息点名称。在实际主站侧可就地进行信息点的模拟，及时核对主站数据库的定义及主站图形画面的动态点定义的正确性。

报文复制功能，用户在分析过程中可随时提取有用的帧数据。

报文文本录入及解析功能，可人工录入报文数据或输入通过其它系统获取的符合格式要求的报文数据。

报文及字节位的全中文解释，具备高效的电力规约电子词典功能。点击报文数据，分析软件能按照标准规约文本给出详细的解释，是电力规约学习、培训的良好平台。

上述优选实施方式应视为本申请方案实施方式的举例说明，凡与本申请方案雷同、近似或以此为基础作出的技术推演、替换、改进等，均应视为本专利的保护范围。

Claims (9)

1.一种便携式电力规约测试仪，包括有机身和显示屏，所述机身与显示屏翻转连接，其特征在于：所述机身的前侧设置有提手部，于显示屏的上端设有与机身的提手部内侧配合连接的活动卡扣，于机身侧部设置有若干数据接口，其中包括RS232和RS485双路接口，RJ45网络接口，以及Noprt串口；机身的内建模块包括处理器及与之连接的通信规约库、模拟主站、模拟子站、通道记录分析模块、报文解析模块和报文存储模块，所述处理器调取通信规约库中的通信规约用于所述模拟主站或模拟子站的通信测试和监听，所述通道记录分析模块用于记录与之连接的通信装置间交互的信息以及交互过程，完整的报文数据储存，并对报文进行全面分析；所述报文解析模块用于按照规约文本的含义进行透彻解析，并生成报文解析结果；所述报文存储模块用于将数据报文的实时数据自动保存为二进制工程文件格式。

2.根据权利要求1所述的便携式电力规约测试仪，其特征在于：所述通信规约库中设有的通信规约包括IEC60870-5-101、IEC60870-5-104、部颁CDT、南瑞DISA、XT9702、μ4F、DNP3.0、DL476-92、DL476-2012、SC1801中的若干种。

3.根据权利要求1所述的便携式电力规约测试仪，其特征在于：所述模拟主站实现仿真实际主站为子站设备的验收调试测试提供主站功能支持、可人工编辑用户自定义的主站命令序列，对主站命令逐条进行测试，检查设备规约实现的一致性、以及模拟遥控、遥调操作，并可关联控制操作所对应的遥信、遥测点，获取关联点的状态或值的信息，以便检查操作成功与否。

4.根据权利要求1所述的便携式电力规约测试仪，其特征在于：所述模拟子站实现仿真包括远动装置、保护测控装置、综合自动化设备及各种智能化仪表在内的若干种规约的智能化设备，以测试主站接收通信及极限性能、离线配置、检查主站点表信息及主站侧就地核查主站系统的图形画面动态点定义、数据库定义及各种报表定义的正确性，协助测试部分高级应用功能。

5.根据权利要求1所述的便携式电力规约测试仪，其特征在于：所述模拟子站实现模拟遥信变位，包括实现单点变位、周期顺序变位、雪崩变化及归零等操作，并生成遥信变位及SOE事件信息。

6.根据权利要求1所述的便携式电力规约测试仪，其特征在于：所述模拟子站实现模拟遥测值变化，单点或多点同时进行常量、随机、线性及正弦曲线方式变化设值。

7.根据权利要求1所述的便携式电力规约测试仪，其特征在于：所述模拟子站实现模拟累计量功能，可以设置信息点的累计值，通过命令请求或指定的周期上送至主站。

8.根据权利要求1所述的便携式电力规约测试仪，其特征在于：所述模拟子站实现模拟遥控、遥调、对时命令的返校信息，并可与遥信、遥测点进行关联而产生相应的动作。

9.根据权利要求1-8任一项所述的便携式电力规约测试仪，其特征在于：所述通道记录分析模块实现链路层分析和报文应用层分析，所述链路层分析为解析各类串行及以太网络通信报文、分析所有链路通讯过程，并对异常报文、异常过程进行分析及给出错误提示；所述报文应用层分析为分析应用层报文数据，还原测量数据并对报文及数据异常进行诊断分析，并给出错误提示。

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