专利名称：一种继电保护设备实现自动化测试的方法
技术领域：
本发明属于电力系统中的继电保护领域，特别涉及继电保护设备的自动测试技术。
背景技术：
电力自动化系统的二次设备种类越来越多，对继电保护设备的需求越来越复杂 如各个地区都有自己的独立版本，这种情况下，对所有的版本进行详细测试就是必需的，而这样势必增加许多工作量及重复劳动，使用自动测试是必须的需求。同时对继电保护设备进行试验，经验的积累十分必要。若没有一个信息汇总和共享平台，势必会造成大量重复操作及经典测试方法的缺失。目前在电力系统中使用的继电保护设备自动测试系统，过于依赖于继电保护测试仪，测试用例库的编辑也不是特别的方便，测试用例的管理也无从谈起。
发明内容
本发明的目的是为了实现继电保护设备的自动测试。本发明的一种继电保护设备实现自动测试方法是通过如下的技术方案实现的—种继电保护设备实现自动化测试的方法，所述方法通过控制中心与建立测试用例数据库的变电站专用服务器相连，通过控制中心分别与待测继电保护设备、测试输入量设备和反馈设备相连，来生成测试输入量，并监测反馈设备的反馈信息，以形成完整的对待测继电保护设备的闭环测试过程；其特征在于，所述方法包括以下步骤步骤1.编辑和建立测试用例数据库，所述测试用例数据库建立在变电站的专用数据服务器上，该数据库的内容包括待测继电保护设备的版本、定值、压板、报文信息；测试输入量的数值；本次测试的期望结果；待测继电保护设备的反馈信息、测试结论；步骤2.通过安装在一个与数据服务器、测试输入量设备、待测继电保护设备相连的主机上的控制中心，读取测试用例数据库，通过测试输入量设备生成测试输入量，并将测试输入量加载到待测继电保护设备上；所述的控制中心用于读取测试用例数据库并控制测试输入量设备生成测试输入量，并将测试输入量加载到被测设备上；其中，所述的测试输入量设备是指继电保护测试仪、开关量输出设备；所述测试输入量包括继电保护测试仪输出的电压、电流等模拟量，以及开关量输出设备输出的开关量信号；步骤3.控制中心采集反馈设备的所有反馈信息、即测试结果，并存储；所述的反馈设备包括待测继电保护设备以及开关量采集设备，待测继电保护设备会反馈在测试过程中产生的报文，开关量采集设备会上送被测设备的动作接点变位信息；步骤4.控制中心将反馈信息、即测试结果与期望结果进行对比判断，实现闭环测试，当测试结果与期望结果的差值满足一定的阀值范围，得出“测试成功”的结论，反之，得出“测试失败”的结论；其中，所述的期望结果，是指在测试结束后，控制中心用来参照对比对待测继电保护设备的测试结果是否正确的一组数据，包含有待测继电保护设备的动作报文、动作接点变位信息。本发明有以下有益效果大大降低测试时的漏测率，提高测试的准确性。存储大量的非常规的测试方法，做到测试经验的持续积累。最后本发明可以提高测试效率。
图1是本发明方法使用的结构图；图2是测试用例数据库结构图；图3是本发明自动测试方法的流程图；图4是开关量输出、采集设备示意图；图5是待测设备通讯程序结构和功能图。
具体实施例方式下面根据说明书附图对本发明的技术方案作进一步详细表述。本方法中的各个设备连接示意图见图1，各设备通讯采用网络连接测试人员通过测试用例编辑和管理�？椋纬傻鼻靶枰牟馐杂美⒔４娴绞菘庵�。测试人员然后使用控制中心，从数据库中读取该测试用例。控制中心通过通讯处理接口，对被测对象、测试输入量设备进行操作，在此期间记录被测对象、反馈设备的信息， 等待测试结束后进行测试结果判断。按照图2的数据库规划及结构，建立测试用例数据库，用于存储测试数据。举例如下测试距离I段保护0. 95倍定值是否可靠动作。编辑的测试用例，要包含以下内容修改保护定值，投入距离I段保护压板，设定测试输入量设备的值，对此次试验的期望结果等。控制中心主程序读取测试用例库，显示测试工程的所有测试用例，可以手动选择要执行的测试工程和测试用例，单个点击测试用例可以显示用例的详细信息，同时也可以显示测试用例的执行状态。主程序执行测试用例时，会分别启动与继电保护测试仪、待测设备的通讯程序、反馈设备的通讯线程，下发测试命令，同时接收继电保护测试仪、待测设备的通讯程序、反馈设备上送的信息，并在主界面上显示。主程序将启动与继电保护测试仪通讯、反馈设备通讯以及接收待测设备返回信息的三个线程放在单独的执行线程中处理。图3是本发明继电保护设备实现自动测试方法的流程示意图。主要流程是主程序与继电保护测试仪通讯线程负责FTP方式上传继电保护测试仪操作文件，给继电保护测试仪下发测试命令，同时接收测试仪返回信息，发送到主界面显示。控制中心解析通讯文本，组织成多个测试项后，逐条发给待测设备通讯�？椋� 也就是说，控制中心每次只给待测设备的通讯程序下发一条测试命令，收到待测设备的通讯程序回复的结果后再下发下一条测试命令。自动测试的控制中心与通讯�？橹洳捎孟⒋莘绞剑⒚低匙源摹癢M_C0PYDATA”，消息传递的LPARAM参数为 COPYDATASTRUCT格式结构体，结构体的IpData属性存储字符串格式的通讯内容，控制中心通过“FindWindow”函数查找到通讯�？榈拇翱诰浔缓笸ü癝endMessage”函数与通讯模块通讯。接上例进行举例说明控制中心读取该用例，将修改后的保护定值下发给待测继电保护设备，下发命令让待测继电波保护设备投入距离保护压板；然后控制中心下发命令给继电保护测试仪，输出故障点阻抗为X = 1. 9欧，R = 0欧的故障量，并投入辅助开入。主程序与反馈设备通讯线程负责给反馈设备以Ftp方式上传反馈设备测试文件， 同时给反馈设备下发测试命令，实时接收反馈设备返回信息，发送到主界面显示。将主程序与反馈设备通讯放在单独的线程中，通过udp方式与反馈设备建立socket连接，线程实时接收10101端口上送的信息，解析并发送到主程序，在主界面上显示。辅助设备至控制中心上行数据采用组播方式，组播组定义为236. 9. 9. 1，端口号为10101 ；控制中心至辅助设备下行数据采用两种方式(1)发向单个设备的信息采用单播方式；( 发向所有设备的数据采用组播方式，组播组为236. 9. 9. 2。在向单个设备发数据但不能得到设备IP时亦可采用组播，设备可通过站地址识别，下行数据端口号为10102。原则控制中心需要记录站地址和IP地址映射关系，辅助设备不需记录此信息。反馈设备从�？镸l处获取命令，运行M3或者M4�？椋ü齅2模块执行命令，然后再运行Ml�？椋砗玫氖莼卮�。下表是子�？槊萍岸ㄒ澹鞒坦δ芡技�4。
权利要求
1.一种继电保护设备实现自动化测试的方法，所述方法通过控制中心与建立测试用例数据库的变电站专用服务器相连，通过控制中心分别与待测继电保护设备、测试输入量设备和反馈设备相连，来生成测试输入量，并监测反馈设备的反馈信息，以形成完整的对待测继电保护设备的闭环测试过程；其特征在于，所述方法包括以下步骤步骤1.编辑和建立测试用例数据库，所述测试用例数据库建立在变电站的专用数据服务器上，该数据库的内容包括待测继电保护设备的版本、定值、压板、报文信息； 测试输入量的数值； 本次测试的期望结果； 待测继电保护设备的反馈信息、测试结论；步骤2.通过安装在一个与数据服务器、测试输入量设备、待测继电保护设备相连的主机上的控制中心，读取测试用例数据库，通过测试输入量设备生成测试输入量，并将测试输入量加载到待测继电保护设备上；所述的控制中心用于读取测试用例数据库并控制测试输入量设备生成测试输入量，并将测试输入量加载到被测设备上；其中，所述的测试输入量设备是指继电保护测试仪、开关量输出设备；所述测试输入量包括继电保护测试仪输出的电压、电流等模拟量，以及开关量输出设备输出的开关量信号；步骤3.控制中心采集反馈设备的所有反馈信息、即测试结果，并存储； 所述的反馈设备包括待测继电保护设备以及开关量采集设备，待测继电保护设备会反馈在测试过程中产生的报文，开关量采集设备会上送被测设备的动作接点变位信息；步骤4.控制中心将反馈信息、即测试结果与期望结果进行对比判断，实现闭环测试， 当测试结果与期望结果的差值满足一定的阀值范围，得出“测试成功”的结论，反之，得出 “测试失败”的结论；其中，所述的期望结果，是指在测试结束后，控制中心用来参照对比对待测继电保护设备的测试结果是否正确的一组数据，包含有待测继电保护设备的动作报文、动作接点变位 fn息ο
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述测试用例数据库使用分层管理；测试用户与正在测试的待测继电保护设备有关的数据存放在第一个数据库，与已经通过测试的待测继电保护设备有关的数据存放到第二个数据库，具备普遍性通用性的数据存放到第三个库，具备普遍性通用性的数据包含待测继电保护设备的常规测试内容。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述常规测试内容包括定值的1.05倍和/或0. 95倍测试、在施加等于2倍定值的动作值的清空下测试动作时间、电力系统典型故障下的待测继电保护设备的动作接点测试等
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于登录测试用例数据库的用户，通过权限分级进行管理，普通用户只能对第一个数据库进行复制、删除、新建操作，对第二、第三个数据库能够读�。还芾碓痹蚩梢远匀魏问菘饨懈粗�、删除、新建操作。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述数据库存储数据，按照不同的字段，分为以下5类对被测设备的操作；对开关量输出设备的操作；对继电保护测试仪的操作； 对测试结果的期望值；以及操作的执行顺序。
全文摘要
本发明提出了一种继电保护设备实现自动测试的方法。通过分布式的仿真环境，实现测试输入量的生成、被测对象输出量的检测和被测对象中间量的监视，并形成完整的闭环测试过程。通过数据库的形式，保存待测继电保护设备的定值、压板、报文等信息，保存测试输入量和被测对象在测试过程中的输出量。通过网络连接测试输入设备、被测对象。通过命令方式控制测试输入，然后接收被测对象的反�。詈笥胧菘庵写娲⒌钠谕峁兄悄鼙冉希⒔蠢〗峁嫒胧菘庵�。通过本发明提供的继电保护设备自动测试方法，能够对继电保护设备的外部特性进行自动监测，提高继电保护设备测试的可靠性，提高测试的效率，提高发现隐藏性缺陷的概率。
文档编号G01R31/00GK102323499SQ20111016027
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月15日 优先权日2011年6月15日
发明者张钊, 杨常府, 王向辉, 王宁, 王文涛, 王海强, 祝朝晖, 范暐, 董志平, 贺志刚 申请人:北京四方继保自动化股份有限公司
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