一種調(diào)控一體自動化主站比對方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及調(diào)控一體變電站傳動接入仿真驗證【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種調(diào)控一體自動化主站比對方法。其特點是，包括如下步驟：a.環(huán)境搭建：建立調(diào)控一體自動化主站的仿真運行環(huán)境，確保其與真實運環(huán)境完全一致；b.建立測試案例，內(nèi)容包括與真實自動化主站通信的仿真子站的遙測、遙信、遙控關(guān)聯(lián)遙信等參數(shù)信息；c.報文監(jiān)聽：在舊主站與仿真運行環(huán)境下的仿真子站之間，新主站與仿真運行環(huán)境下的仿真子站之間采用旁路模式分別監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)報文，根據(jù)建立的測試案例抓捕到相應(yīng)的數(shù)據(jù)報文，自動保存成離線文件。本發(fā)明使得主站升級換代過程更加安全可靠，程序比對出現(xiàn)差異能夠通過人工審核的方式修正，快速準(zhǔn)確直觀反應(yīng)出舊穩(wěn)定運行主站與新主站的差異。
【專利說明】一種調(diào)控一體自動化主站比對方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及調(diào)控一體變電站傳動接入仿真驗證【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種調(diào)控一體自 動化主站比對方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 調(diào)控一體自動化主站系統(tǒng)包括SCADA功能、集控功能、PAS功能、DTS功能、外網(wǎng)通 信等功能。SCADA用于實現(xiàn)完整的、高性能的、實時數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控功能，主要功能包括數(shù)據(jù) 采集和處理、集控功能、事件和報警處理、歷史數(shù)據(jù)管理、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲?、趨勢記錄、事故?憶TOR、事件順序記錄SOE、人機(jī)聯(lián)系、報表管理、打印機(jī)輸出。主站系統(tǒng)具有完善的信息分 層和集控責(zé)任區(qū)管理功能，通過修改責(zé)任區(qū)域能方便地實現(xiàn)調(diào)度和集控功能互為備用。
[0003] 傳統(tǒng)的主站升級換代，需要逐個對每一個智能變電站、每一個設(shè)備、每一個功能進(jìn) 行實地驗證，包括遙信、遙測、遙控、遙調(diào)四類功能，工作量十分巨大，手工操作還容易出現(xiàn) 差錯，事后重新校驗工作相當(dāng)困難，相當(dāng)于實地再做一遍驗證工作。現(xiàn)有主站軟件因在現(xiàn)場 應(yīng)用多年，穩(wěn)定可靠性很高，新上主站系統(tǒng)必須經(jīng)過大量逐點實地驗證工作才能放心使用， 耗費大量人力工時，代價和成本十分可觀。若有任何參數(shù)配置錯誤，主站遙控操作將可能產(chǎn) 生嚴(yán)重的事故，甚至引發(fā)財產(chǎn)損失、人員傷亡等巨大破壞性后果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種調(diào)控一體自動化主站比對方法，能夠使得調(diào)控一體變電 站主站進(jìn)行升級換代時采用程序比對更加安全可靠，效率、準(zhǔn)確性大大提升，對于比對過程 中出現(xiàn)不一致情形可通過人工審核，對比對結(jié)果保存便于日后審核和復(fù)查，同時避免了人 工手動比對社會資源的浪費。
[0005] 一種調(diào)控一體自動化主站比對方法，其特別之處在于，包括如下步驟：
[0006] a.環(huán)境搭建：建立調(diào)控一體自動化主站的仿真運行環(huán)境，確保其與真實運環(huán)境完 全一致；
[0007] b.建立測試案例，內(nèi)容包括與真實自動化主站通信的仿真子站的遙測、遙信、遙控 關(guān)聯(lián)遙信等參數(shù)信息；
[0008] C.報文監(jiān)聽：在步驟a搭建的環(huán)境下，在舊主站與仿真運行環(huán)境下的仿真子站之 間，新主站與仿真運行環(huán)境下的仿真子站之間采用旁路模式分別監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)報文，根據(jù)步驟b 建立的測試案例抓捕到相應(yīng)的數(shù)據(jù)報文，自動保存成離線文件；
[0009] d.數(shù)據(jù)庫文件比對：在步驟a搭建的環(huán)境下，根據(jù)步驟b建立的測試案例，對新、 舊主站在完全相同配置的情況下，同樣操作情形下獲取新、舊主站的遙測、遙信及SOE事件 的操作過程記錄文件，并進(jìn)行結(jié)果比對分析；
[0010] e.實時比對：在步驟a搭建的環(huán)境下，根據(jù)步驟b建立的測試案例，對新、舊主站 在完全相同配置的情況下，相同測試案例，同樣操作情形下遙控實時數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，針對網(wǎng) 絡(luò)報文內(nèi)容實時比對以確認(rèn)兩方操作完全一致；
[0011] f.報文解析：將步驟c監(jiān)聽保存的十六進(jìn)制碼流的原始數(shù)據(jù)報文進(jìn)行全中文解 釋，并以樹形結(jié)構(gòu)顯示解釋結(jié)果，從而不僅對操作下行數(shù)據(jù)作記錄分析，還能對返回結(jié)果進(jìn) 行解析；
[0012] g.日志記錄：針對兩種方式比對結(jié)果，將文件采用ASCII方式保存，并對比對結(jié)果 和人工審核結(jié)果進(jìn)行保存，方便事后審核校驗，并及時更正不一致的地方。
[0013] 其中步驟a中仿真運行環(huán)境是采用完全模擬真實環(huán)境的另外一套新調(diào)控一體變 電站主站仿真測試環(huán)境，從而分別模擬舊主站、新主站，確保配置參數(shù)與在運主站完全一 致，舊主站與新主站功能相同模塊配置參數(shù)完全相同；而子站仿真是模擬在線運行中的變 電站設(shè)備，仿真與在運變電站設(shè)備運行完全一致；數(shù)據(jù)模擬是指在仿真子站側(cè)，模擬遙信、 遙測數(shù)據(jù)并主動上傳數(shù)據(jù)。
[0014] 步驟c中報文監(jiān)聽是通過鏡像口監(jiān)聽方式來進(jìn)行報文的抓取，實現(xiàn)報文復(fù)制抓 包，從而不對測試中業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流產(chǎn)生任何影響。
[0015] 步驟d中文件比對有兩種方式，一種是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)報文生成的離線文件，另一種是 根據(jù)模擬主站發(fā)送遙信、遙測報文后，截取模擬主站單測試之后的數(shù)據(jù)斷面信息文件進(jìn)行 比對。
[0016] 步驟e中具體是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)實時接收報文信息比對，將比對結(jié)果轉(zhuǎn)換成直觀易讀的 圖表形式，針對有差異的地方能夠解釋到每個字段、每個數(shù)值的具體含義。
[0017] 步驟f中具體是是對報文進(jìn)行全中文解析，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議解釋具體含義，文件保 存方式時，采用XML語句保存；并且將比對過程、結(jié)果解析成圖表方式，從而直觀顯示舊、新 主站的差異，以便于校驗人員審核。
[0018] 步驟g中將日記記錄作為生成報告的一部分，從而對比對過程的中間結(jié)果和最終 結(jié)果進(jìn)行保存，以方便日后復(fù)查和異常修正。
[0019] 本發(fā)明所提供的調(diào)控一體自動化主站比對技術(shù)的實現(xiàn)方法，使得主站升級換代過 程更加安全可靠，程序比對出現(xiàn)差異能夠通過人工審核的方式修正，快速準(zhǔn)確直觀反應(yīng)出 舊穩(wěn)定運行主站與新主站的差異，經(jīng)過判斷做出必要的修正，避免了人工手動比對社會資 源的浪費。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 附圖1為本發(fā)明方法的文件比對拓?fù)鋱D；
[0021] 附圖2為本發(fā)明方法的實時比對拓?fù)鋱D。

【具體實施方式】
[0022] 由上述方案可以看出，本發(fā)明的關(guān)鍵在于：模擬主站，舊、新主站參數(shù)完全與在運 系統(tǒng)完全一致，子站仿真能夠完全模擬在運變電站設(shè)備，離線文件或在線實時比對，通過文 件或網(wǎng)絡(luò)報文進(jìn)行程序比對，人工核準(zhǔn)的方法實現(xiàn)舊、新主站功能一致性的驗收，以便新主 站升級換代快速準(zhǔn)確可靠。
[0023] 本發(fā)明方法對于充分利用公司電網(wǎng)調(diào)控一體化運行管理工作已有成果，實現(xiàn)全部 集中監(jiān)控變電站安全、高效的接入新投運調(diào)度自動化系統(tǒng)，確保系統(tǒng)的平穩(wěn)過渡，對調(diào)控一 體變電站傳動接入仿真驗證技術(shù)研宄與實踐有十分重要現(xiàn)實意義。本發(fā)明的應(yīng)用環(huán)境在于 按照實際在運主站搭建了模擬真實環(huán)境，所有配置參數(shù)完全相同，通過子站仿真技術(shù)模擬 在運行設(shè)備的遙測、遙信、遙控反饋，在舊主站、新主站分別與同一個仿真子站通信時通過 報文監(jiān)聽獲取遙信、遙測、遙控下行、上行數(shù)據(jù)流，并根據(jù)數(shù)據(jù)流量特點分類進(jìn)行靜態(tài)、動態(tài) 業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的比對。
[0024] 建立仿真主站需要通過主站模擬，子站仿真，數(shù)據(jù)模擬，監(jiān)聽設(shè)備準(zhǔn)備，網(wǎng)絡(luò)連接 線，PC測試計算機(jī)，測試案例準(zhǔn)備。
[0025] 實施例1 :
[0026] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點表達(dá)得更加清晰明白，下面結(jié)合附圖及具體 實例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。比對方式分為兩種，離線、在線即文件和實時比對方 式，下面分別進(jìn)行介紹。
[0027] 1)參見圖1所示，該圖是文件比對拓?fù)鋱D。采用子站仿真方式模擬實際的子站，并 與實際主站系統(tǒng)進(jìn)行通信，記錄通信過程，獲得通信數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)比對，自動化輸出傳 動測試報告。因模擬在運主站涉及技術(shù)非常多，具體內(nèi)容可參考主站技術(shù)使用手冊。本發(fā) 明的重點在于調(diào)控一體自動化主站比對技術(shù)方法，該方法所應(yīng)用環(huán)境為模擬真實的主站系 統(tǒng)，包括與在運同主站廠商主站軟件模擬在運當(dāng)前主站系統(tǒng)，新主站軟件模擬當(dāng)前在運主 站系統(tǒng)，功能相同模塊配置參數(shù)完全相同，在測試前需要將所有配置恢復(fù)到完全一致的狀 --τO
[0028] 這是一個反復(fù)比對、修正過程，完成之后再次進(jìn)行同類操作，直至所有功能點完全 比對通過為止。新舊主站系統(tǒng)差異的地方一般是針對新系統(tǒng)聯(lián)系廠商進(jìn)行修改，而舊系統(tǒng) 不規(guī)范的地方一般不修正，避免更大影響在運行系統(tǒng)，除非重大錯誤將發(fā)起在運系統(tǒng)更改 流程。
[0029] 仿真子站將模擬在運電力裝置，主站下發(fā)遙控命令，仿真子站將模擬在運設(shè)備進(jìn) 行響應(yīng)，同時能夠主動上送遙信、遙測數(shù)據(jù)，測試主站不同反應(yīng)。圖1是通過仿真子站直接 形成過程記錄文件。
[0030] 2)圖2為實時比對拓?fù)鋱D，主站模擬、子站仿真環(huán)境配置與上描述雷同。報文監(jiān)聽 包括遙信、遙測、遙控信息。因遙信、遙測返回值較為重要，針對主站升級，需要確認(rèn)是否完 全一致。此時在舊主站、新主站某個時間點同時截取數(shù)據(jù)斷面生成數(shù)據(jù)文件進(jìn)行比對。此 時比對是通過調(diào)度系統(tǒng)智能傳動驗證軟件，本軟件可以運行在仿真子站的PC機(jī)上，也可以 運行在PC上，所采用方法正是本發(fā)明專利所描述的。
[0031] 3)下面具體說明一下調(diào)控一體自動化主站比對技術(shù)方法的內(nèi)容，主要包括遙測、 遙信、遙控三部分。
[0032] 仿真平臺采用程序匹配、報文比對的方式實現(xiàn)對集中監(jiān)控變電站遙測、遙信、遙控 接入傳動模擬驗證的工作方式。
[0033] 表3為遙測比對結(jié)果示例，遙測傳動比對功能驗證項有信息點號，信息名稱，遙測 值。
[0034] 表 3
[0035]

【權(quán)利要求】
1. 一種調(diào)控一體自動化主站比對方法，其特征在于，包括如下步驟： a. 環(huán)境搭建：建立調(diào)控一體自動化主站的仿真運行環(huán)境，確保其與真實運環(huán)境完全一 致； b. 建立測試案例，內(nèi)容包括與真實自動化主站通信的仿真子站的遙測、遙信、遙控關(guān)聯(lián) 遙信等參數(shù)信息； c. 報文監(jiān)聽：在步驟a搭建的環(huán)境下，在舊主站與仿真運行環(huán)境下的仿真子站之間，新 主站與仿真運行環(huán)境下的仿真子站之間采用旁路模式分別監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)報文，根據(jù)步驟b建立 的測試案例抓捕到相應(yīng)的數(shù)據(jù)報文，自動保存成離線文件； d. 數(shù)據(jù)庫文件比對：在步驟a搭建的環(huán)境下，根據(jù)步驟b建立的測試案例，對新、舊主 站在完全相同配置的情況下，同樣操作情形下獲取新、舊主站的遙測、遙信及SOE事件的操 作過程記錄文件，并進(jìn)行結(jié)果比對分析； e. 實時比對：在步驟a搭建的環(huán)境下，根據(jù)步驟b建立的測試案例，對新、舊主站在完 全相同配置的情況下，相同測試案例，同樣操作情形下遙控實時數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，針對網(wǎng)絡(luò)報 文內(nèi)容實時比對以確認(rèn)兩方操作完全一致； f. 報文解析：將步驟c監(jiān)聽保存的十六進(jìn)制碼流的原始數(shù)據(jù)報文進(jìn)行全中文解釋，并 以樹形結(jié)構(gòu)顯示解釋結(jié)果，從而不僅對操作下行數(shù)據(jù)作記錄分析，還能對返回結(jié)果進(jìn)行解 析； g. 日志記錄：針對兩種方式比對結(jié)果，將文件采用ASCII方式保存，并對比對結(jié)果和人 工審核結(jié)果進(jìn)行保存，方便事后審核校驗，并及時更正不一致的地方。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種調(diào)控一體自動化主站比對方法，其特征在于：其中步驟a 中仿真運行環(huán)境是采用完全模擬真實環(huán)境的另外一套新調(diào)控一體變電站主站仿真測試環(huán) 境，從而分別模擬舊主站、新主站，確保配置參數(shù)與在運主站完全一致，舊主站與新主站功 能相同模塊配置參數(shù)完全相同；而子站仿真是模擬在線運行中的變電站設(shè)備，仿真與在運 變電站設(shè)備運行完全一致；數(shù)據(jù)模擬是指在仿真子站側(cè)，模擬遙信、遙測數(shù)據(jù)并主動上傳數(shù) 據(jù)。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種調(diào)控一體自動化主站比對方法，其特征在于：步驟c中報 文監(jiān)聽是通過鏡像口監(jiān)聽方式來進(jìn)行報文的抓取，實現(xiàn)報文復(fù)制抓包，從而不對測試中業(yè) 務(wù)數(shù)據(jù)流產(chǎn)生任何影響。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種調(diào)控一體自動化主站比對方法，其特征在于：步驟d中文 件比對有兩種方式，一種是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)報文生成的離線文件，另一種是根據(jù)模擬主站發(fā)送遙 信、遙測報文后，截取模擬主站單測試之后的數(shù)據(jù)斷面信息文件進(jìn)行比對。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種調(diào)控一體自動化主站比對方法，其特征在于：步驟e中具 體是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)實時接收報文信息比對，將比對結(jié)果轉(zhuǎn)換成直觀易讀的圖表形式，針對有差 異的地方能夠解釋到每個字段、每個數(shù)值的具體含義。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種調(diào)控一體自動化主站比對方法，其特征在于：步驟f?中具 體是是對報文進(jìn)行全中文解析，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議解釋具體含義，文件保存方式時，采用XML語 句保存；并且將比對過程、結(jié)果解析成圖表方式，從而直觀顯示舊、新主站的差異，以便于校 驗人員審核。
7. 如權(quán)利要求1所述的一種調(diào)控一體自動化主站比對方法，其特征在于：步驟g中將 日記記錄作為生成報告的一部分，從而對比對過程的中間結(jié)果和最終結(jié)果進(jìn)行保存，以方 便日后復(fù)查和異常修正。
【文檔編號】G05B17/02GK104483842SQ201410575625
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】劉四春, 董寧, 王永, 鄭廣君, 苑畫舫 申請人:國網(wǎng)北京市電力公司