一種數(shù)字電能表iec61850符合性測試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種測試系統(tǒng)，具體講涉及一種數(shù)字電能表IEC 61850符合性測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子式互感器、智能化一次設(shè)備和微電子技術(shù)等技術(shù)日趨成熟，智能變電站或數(shù)字化變電站已成為一種發(fā)展的趨勢。在數(shù)字化變電站中，電能表和互感器已不再構(gòu)成電氣回路，而是光纜將電子式電壓電流互感器、智能化一次設(shè)備等進(jìn)行連接以便傳輸數(shù)字化信號。數(shù)字化電能表與合并單元或電子式互感器基本已經(jīng)采用高可靠性的光纖通訊方式。數(shù)字化電能表將是智能變電站電能計(jì)量重要設(shè)備，所以數(shù)字化變電站的電能表的需求量也會越來越大。
[0003]數(shù)字化電能表的接口方式和工作原理與傳統(tǒng)的電能表相比發(fā)生了根本性的改變，其輸入為以太網(wǎng)類型的數(shù)據(jù)幀，在傳輸系統(tǒng)帶寬足夠的情況下，電能表有功電能計(jì)量在理論上沒有誤差。但是數(shù)字電能表除了基本誤差之外，數(shù)字接口部分還有很多其他項(xiàng)目需要檢測，如數(shù)字報(bào)文異常時(shí)電能表能否正常工作，協(xié)議符合性測試等。尤其是對數(shù)字化電能表協(xié)議符合性測試的重要性由于數(shù)字化電能表屬于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備而顯得尤為重要，協(xié)議存在不統(tǒng)一，不僅影響互聯(lián)互通，而且可能會由于協(xié)議理解不一致造成電量數(shù)據(jù)的丟失或錯(cuò)誤。針對這個(gè)問題，有必要研宄一種數(shù)字化電能表IEC61850符合性測試系統(tǒng)來解決數(shù)字化電能表測試面臨協(xié)議符合性問題，滿足對數(shù)字化電能表的測試要求。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種數(shù)字化電能表的IEC61850符合性測試系統(tǒng)，涉及電力行業(yè)數(shù)字化電能表的規(guī)約符合性測試系統(tǒng)。它提供了一種測試智能變電站數(shù)字化電能表IEC61850規(guī)約符合性測試的系統(tǒng)。本實(shí)用新型由數(shù)字化電能表測試儀以及被測數(shù)字化電能表、符合性測試控制儀、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、光交換機(jī)組成。符合性測試控制儀的測試儀控制模塊以太網(wǎng)控制數(shù)字化電能表測試儀按照被測數(shù)字化電能表設(shè)置相應(yīng)的IEC61850 - 9的SV協(xié)議參數(shù)，并逐個(gè)按照測試用例產(chǎn)生不同的失壓、斷相、采樣值丟幀等異常事件。數(shù)字化電能表測試儀發(fā)出的SV采樣值通過光纖以太網(wǎng)經(jīng)光交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)給入不同被測電能表，幾塊(本裝置限制最多5塊)被測電能表分別根據(jù)輸入采樣值報(bào)文得出電能，并進(jìn)行相關(guān)的異常判斷。
[0005]此外符合性測試控制儀的麗S接收模塊通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)與被測電能表的以太網(wǎng)MMS通訊接口相連。被測電能表將異常判斷以及累計(jì)電能結(jié)果經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)返回符合性測試控制儀MMS接收模塊，MMS接收模塊將返回結(jié)果與返回時(shí)間提交給結(jié)果分析模塊，結(jié)果分析模塊讀取測試用例存儲模塊中的預(yù)期值進(jìn)行比較判斷被測電能表響應(yīng)是否正確，并判斷響應(yīng)時(shí)間是否符合要求，測試結(jié)果通過人機(jī)交互模塊進(jìn)行顯示。
[0006]本實(shí)用新型的目的是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種數(shù)字電能表IEC 61850符合性測試系統(tǒng)，其改進(jìn)之處在于，所述系統(tǒng)包括數(shù)字化電能表測試儀、符合性測試控制儀、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和光交換機(jī)；
[0008]所述數(shù)字化電能表測試儀、光交換機(jī)、被測數(shù)字化電能表、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和符合性測試控制儀依次連接。
[0009]優(yōu)選的，所述符合性測試控制儀包括人機(jī)交互模塊、時(shí)鐘模塊、測試儀控制模塊、測試用例存儲模塊、結(jié)果分析模塊和MMS接收模塊。
[0010]進(jìn)一步地，所述測試儀控制模塊和測試用例存儲模塊相連接，通過以太網(wǎng)RJ45接口與數(shù)字化電能表測試儀相連接；
[0011]所述測試儀控制模塊用于讀取測試用例存儲模塊中的I條測試用例，經(jīng)過以太網(wǎng)RJ45接口控制數(shù)字化電能表測試儀I產(chǎn)生不同的失壓、斷相和采樣值丟幀異常事件。
[0012]優(yōu)選的，所述數(shù)字化電能表測試儀包括以太網(wǎng)接口、CPU模塊、SV采樣值生成模塊和光電轉(zhuǎn)換模塊；
[0013]所述以太網(wǎng)接口、CPU模塊、SV采樣值生成模塊和光電轉(zhuǎn)換模塊依次連接；
[0014]所述CPU模塊接收以太網(wǎng)接口模塊指令，SV采樣值生成模塊按照CPU指揮產(chǎn)生異常事件模擬SV報(bào)文，通過光電轉(zhuǎn)換模塊輸出SV以太網(wǎng)報(bào)文。
[0015]優(yōu)選的，所述符合性測試控制儀接收多塊數(shù)字化電能表麗S返回信息，判斷多塊被測電能表返回信息是否正確，響應(yīng)時(shí)間是否符合要求。
[0016]進(jìn)一步地，所述被測電能表將測試電量數(shù)據(jù)與異常事件告警信息通過RJ45以太網(wǎng)接口經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)返回符合性測試控制儀，符合性測試控制儀中MMS接收模塊接收被測電能表返回事件響應(yīng)結(jié)果以及返回時(shí)間與測試用例存儲模塊中預(yù)期值進(jìn)行比較判斷被測電能表響應(yīng)是否正確。
[0017]進(jìn)一步地，所述符合性測試控制儀中測試儀控制模塊讀取下一個(gè)測試用例，控制數(shù)字化電能表測試儀模擬產(chǎn)生另外一種工況，MMS接收被測數(shù)字化電能表的返回結(jié)果，判斷結(jié)果是否正確。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)比，本實(shí)用新型的有益效果為:
[0019]本實(shí)用新型數(shù)字化電能表IEC61850符合性測試系統(tǒng)可廣泛用于智能變電站電能計(jì)量設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化電能表IEC61850協(xié)議符合性測試，保證了不同廠家智能變電站數(shù)字化計(jì)量設(shè)備之間的互聯(lián)互通，可用于數(shù)字化電能表等數(shù)字化計(jì)量設(shè)備協(xié)議符合性的實(shí)驗(yàn)室評估。
[0020]為了保證智能變電站設(shè)備間的正確數(shù)據(jù)交互，檢測數(shù)字化電能表MMS模型是數(shù)字化電能表符合性測試的重要內(nèi)容。本測試系統(tǒng)可以完成數(shù)字化電能表符合性測試的全部項(xiàng)目。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型提供的一種數(shù)字電能表IEC 61850符合性測試系統(tǒng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0023]本實(shí)用新型的目的在于提供一種數(shù)字電能表IEC 61850符合性測試系統(tǒng)，解決了目前的電能表測試設(shè)備無法測試協(xié)議一致性，影響互聯(lián)互通的問題。
[0024]本實(shí)用新型一種數(shù)字電能表IEC 61850符合性測試系統(tǒng)，其包括:數(shù)字化電能表測試儀1、被測數(shù)字化電能表2、符合性測試控制儀3、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)4、光交換機(jī)5。符合性測試控制儀3中測試儀控制模塊讀取測試用例存儲模塊中的I條測試用例，經(jīng)過以太網(wǎng)RJ45接口控制數(shù)字化電能表測試儀I產(chǎn)生不同的失壓、斷相、采樣值丟幀等異常事件。數(shù)字化電能表測試儀I以太網(wǎng)接口模塊接收符合性測試控制儀3發(fā)出的指令，數(shù)字化電能表測試儀I中CPU模塊接收以太網(wǎng)接口模塊指令，SV采樣值生成模塊按照CPU指揮產(chǎn)生異常事件模擬SV報(bào)文，通過光電轉(zhuǎn)換模塊輸出SV以太網(wǎng)報(bào)文。SV報(bào)文經(jīng)過光交換機(jī)5轉(zhuǎn)發(fā)給不同被測數(shù)字化電能表2。被測數(shù)字化電能表2根據(jù)輸入采樣值報(bào)文得到電能，并進(jìn)行相關(guān)的異常判斷。
[0025]被測電能表2將測試電量數(shù)據(jù)與異常事件告警信息通過RJ45以太網(wǎng)接口經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)4返回符合性測試控制儀3，符合性測試控制儀3中MMS接收模塊接收電能表返回事件響應(yīng)結(jié)果以及返回時(shí)間與測試用例存儲模塊中預(yù)期值進(jìn)行比較判斷被測電能表響應(yīng)是否正確，并判斷響應(yīng)時(shí)間是否符合要求，并完成一個(gè)測試用例的協(xié)議符合性測試。符合性測試控制儀3按照中測試儀控制模塊重新讀取下一個(gè)測試用例，控制數(shù)字化電能表測試儀I模擬產(chǎn)生另外一種工況，MMS接收模塊被測數(shù)字化電能表2的返回結(jié)果，判斷結(jié)果是否正確，循環(huán)往復(fù)，完成所有異常事件等不同測試用例的測試，完成被測數(shù)字化電能表2的規(guī)約符合性測試。
[0026]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對其限制，盡管參照上述實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本實(shí)用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種數(shù)字電能表IEC 61850符合性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括數(shù)字化電能表測試儀、符合性測試控制儀、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和光交換機(jī)； 所述數(shù)字化電能表測試儀、光交換機(jī)、被測數(shù)字化電能表、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和符合性測試控制儀依次連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字電能表IEC61850符合性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述符合性測試控制儀包括人機(jī)交互模塊、時(shí)鐘模塊、測試儀控制模塊、測試用例存儲模塊、結(jié)果分析模塊和MMS接收模塊。
3.如權(quán)利要求2所述的一種數(shù)字電能表IEC61850符合性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述測試儀控制模塊和測試用例存儲模塊相連接，通過以太網(wǎng)RJ45接口與數(shù)字化電能表測試儀相連接； 所述測試儀控制模塊用于讀取測試用例存儲模塊中的I條測試用例，經(jīng)過以太網(wǎng)RJ45接口控制數(shù)字化電能表測試儀I產(chǎn)生不同的失壓、斷相和采樣值丟幀異常事件。
4.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字電能表IEC61850符合性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字化電能表測試儀包括以太網(wǎng)接口、CPU模塊、SV采樣值生成模塊和光電轉(zhuǎn)換模塊； 所述以太網(wǎng)接口、CPU模塊、SV采樣值生成模塊和光電轉(zhuǎn)換模塊依次連接； 所述CPU模塊接收以太網(wǎng)接口模塊指令，SV采樣值生成模塊按照CPU指揮產(chǎn)生異常事件模擬SV報(bào)文，通過光電轉(zhuǎn)換模塊輸出SV以太網(wǎng)報(bào)文。
5.如權(quán)利要求1所述的一種數(shù)字電能表IEC61850符合性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述符合性測試控制儀接收多塊數(shù)字化電能表麗S返回信息，判斷多塊被測電能表返回信息是否正確，響應(yīng)時(shí)間是否符合要求。
6.如權(quán)利要求5所述的一種數(shù)字電能表IEC61850符合性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述被測電能表將測試電量數(shù)據(jù)與異常事件告警信息通過RJ45以太網(wǎng)接口經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)返回符合性測試控制儀，符合性測試控制儀中MMS接收模塊接收被測電能表返回事件響應(yīng)結(jié)果以及返回時(shí)間與測試用例存儲模塊中預(yù)期值進(jìn)行比較判斷被測電能表響應(yīng)是否正確。
7.如權(quán)利要求5所述的一種數(shù)字電能表IEC61850符合性測試系統(tǒng)，其特征在于，所述符合性測試控制儀中測試儀控制模塊讀取下一個(gè)測試用例，控制數(shù)字化電能表測試儀模擬產(chǎn)生另外一種工況，MMS接收模塊被測數(shù)字化電能表的返回結(jié)果，判斷結(jié)果是否正確。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種數(shù)字電能表IEC 61850符合性測試系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括數(shù)字化電能表測試儀、符合性測試控制儀、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和光交換機(jī)；所述數(shù)字化電能表測試儀、光交換機(jī)、被測數(shù)字化電能表、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和符合性測試控制儀依次連接；所述符合性測試控制儀包括人機(jī)交互模塊、時(shí)鐘模塊、測試儀控制模塊、測試用例存儲模塊、結(jié)果分析模塊和MMS接收模塊。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化電能表IEC61850協(xié)議符合性測試，保證了不同廠家智能變電站數(shù)字化計(jì)量設(shè)備之間的互聯(lián)互通，可用于數(shù)字化電能表等數(shù)字化計(jì)量設(shè)備協(xié)議符合性的實(shí)驗(yàn)室評估。
【IPC分類】G01R35-04, H04L12-26
【公開號】CN204331019
【申請?zhí)枴緾N201520007386
【發(fā)明人】白靜芬, 林繁濤, 陳松方, 王曄, 劉佳, 宋曉卉, 盧達(dá), 趙莎, 左嘉, 章欣, 徐英輝, 楊湘江
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院, 國網(wǎng)浙江省電力公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年1月6日