智能变电站一体化监控系统设备及功能检测方案(V2.0)版_图

1、智能变电站一体化监控系统设备及功能检测方案2012年4月目录前言 (11. 实验室环境和检测工具 (31.1. 实验室环境要求 (31.2. 实验室测试工具要求 (32. 测试前被测厂家准备工作 (33. 检测流程 (44. 设备单装置的检验 (54.1. 设备型式检验项目 (54.2. 通信处理能力检验 (54.2.1. 检验环境建立 (64.2.2. 检测方法及结果评判 (64.3. 带时标的遥测量检验 (84.3.1. 交流采样输入设备检验方法 (94.3.1.1. 幅值误差 (94.3.1.2. 模拟量时标的精度 (104.3.2. SMV采样值设备的检测方法 (104.3.2.1.

2、检测SMV采样值设备的幅值 (104.3.2.2. 检测SMV采样值设备的模拟量时标精度 (105. 综合应用服务器的检验 (115.1. 建立检验环境 (115.2. 综合应用服务器检验方法 (125.2.1. 综合应用服务器间隔层二区辅助设备接入检测 (125.2.2. 综合应用服务器接入子IED设备集成应用功能检测 (146. 主机的检测 (166.1. 主机与PMU集中器接口测试 (166.1.1. 通信状态测试 (166.1.2. 基本性能测试 (176.1.3. 数据召唤及扰动信息告警功能测试 (176.1.4. 报文格式测试 (176.1.5. 连续稳定运行测试 (176.2.

3、主机保护信息子站功能测试 (176.2.1. 开关量及软压板信号测试 (186.2.2. 保护模拟量测试 (186.2.3. 召唤定值测试 (196.2.4. 保护动作测试 (196.2.5. 保护录波数据的自动上送测试 (196.2.6. 故障录波器数据的召唤测试 (196.3. 主机顺控功能测试 (196.3.1. 线路停送电的顺序操作 (206.3.2. 双母线倒闸顺序操作 (206.3.3. 顺序控制的判定规则 (207. 网关机功能测试 (217.1. 网关机测试环境 (217.2. 网关机测试过程 (237.3. 网关机测试项目 (237.3.1. 基本测试 (237.3.2. 远

4、动信息传输 (247.3.3. 远方操作 (247.3.4. 远程浏览服务 (257.3.5. 告警信息文本传输测试 (257.3.6. 报文格式测试 (257.3.7. II区数据通信网关机与综合应用服务器功能测试 (267.3.8. 72小时连续稳定运行 (268. DL/T860检测 (268.1. DL/T860一致性检测方法 (278.1.1. 服务器端DL/T860一致性检测方法 (278.1.2. 客户端DL/T860一致性检测方法 (298.2. DL/T860应用功能及性能检测 (309. 系统配置检查 (339.1. 站控层设备硬件配置要求 (339.2. 系统软件配置 (

5、349.2.1. 系统软件 (349.2.1.1. 历史数据库 (349.2.1.2. 实时数据库 (349.2.2. 工具软件 (349.2.2.1. 系统配置工具 (349.2.2.2. 模型校核工具 (349.3. 二次系统安全防护 (3510. 系统应用功能测试 (3810.1. 运行监视 (3910.1.1. 数据采集 (3910.1.1.1. 检验内容 (3910.1.1.2. 检验方法 (4010.1.2. 数据处理 (4010.1.2.1. 遥信处理 (4010.1.2.2. 遥测处理 (4110.1.2.3. 统计计算 (4310.1.3. 历史数据存储 (4310.1.4.

6、 数据服务器主备一致性检验 (4410.1.5. 实时信息显示 (4410.1.5.1. 检验内容 (4410.1.5.2. 检验方法 (4510.2. 操作与控制 (4610.2.1. 站内及远方遥控 (4710.2.1.1. 检验内容 (4710.2.1.1.1. 遥控检验 (4710.2.1.1.2. 遥调检验 (4710.2.1.1.3. 人工置状态检验 (4710.2.1.1.4. 同期操作 (4810.2.1.1.5. 画面显示检查 (4810.2.1.2. 检验方法 (4910.2.1.2.1. 肯定测试 (4910.2.1.2.2. 否定测试 (4910.2.2. 防误闭锁 (

7、4910.2.2.1. 检验内容 (5010.2.2.2. 测试用例 (5010.2.2.3. 检验方法 (5110.2.3. 顺序控制 (5110.2.3.1. 顺序控制逻辑 (5110.2.3.2. 测试用例 (5110.2.3.3. 试验方法 (5310.2.3.3.1. 正常条件下的各预设顺控流程测试 (5310.2.3.3.2. 顺控过程中发生异常的处理和系统响应 (5410.2.4. 智能操作票 (5410.2.4.1. 检查智能操作票的功能 (5510.2.4.2. 间隔设备态的功能设置功能检查 (5510.2.4.3. 组态判断功能 (5510.2.4.4. 顺序控制操作规则定

8、制内容检查 (5510.2.5. 无功优化 (5610.2.5.1. 试验项目和试验方法 (5610.2.5.1.1. 界面检查 (5610.2.5.1.2. 站内控制策略试验 (5610.2.5.1.3. 闭锁功能试验 (5710.2.5.1.4. 主站端控制试验 (5810.2.5.1.5. 历史记录和统计检查 (5810.3. 运行管理 (5810.3.1. 设备管理 (5810.3.2. 检修管理 (5910.4. 信息综合分析与智能告警应用 (5910.4.1. 数据辨识 (5910.4.1.1. 数据合理性检测 (5910.4.1.2. 不良数据检测 (6010.4.2. 智能告警

9、 (6110.4.2.1. 检验条件 (6110.4.2.2. 告警基本功能检测 (6110.4.2.3. 智能告警的故障分析功能 (6310.5. 辅助应用 (6610.5.1. 辅助应用设备的接入 (6610.5.2. 联动控制 (6611. 系统保信子站功能的检验 (6711.1. 开关量及软压板信号测试 (6711.2. 保护模拟量测试 (6811.3. 定值读/写测试 (6811.4. 软压板投退测试 (6811.5. 定值区切换测试 (6811.6. 保护动作测试 (6911.7. 故障录波器数据的召唤测试 (6912. DL/T860与DL/T634.5104规约转换测试 (69

10、12.1. 应用功能 (6912.2. 品质描述的测试 (7012.3. 测试方法 (7013. 系统基本性能检验 (7113.1. 性能指标检验 (7113.1.1. 系统响应时间 (7113.1.2. 系统负荷率指标检验 (7213.1.3. 雪崩试验 (7313.1.4. 时间同步精度 (7313.2. 可靠性检验 (7413.2.1. 双网切换检验 (7413.2.2. 双机切换检验 (74前言  为规范智能变电站建设，依据国家电网公司智能变电站一体化监控系统相 关规范， 编制智能变电站一体化监控系统设备及功能检测方案。智能变电站一体 化监控系统产品经检测合格方可进入电网运行

11、 。 智能变电站一体化监控系统检测依据的标准是GB/T 13730 地区电网调度 自动化系统， Q/GDW-679-2011 智能变电站一体化监控系统建设技术规范， Q/GDW-678-2011 智能变电站一体化监控系统功能规范。 智能变电站一体化监控系统由站控层、间隔层、过程层设备，以及网络和 安全防护设备组成。站控层设备包括监控主机、数据通信网关机、数据服务器、 综合应用服务器、 操作员站、 工程师工作站、 数据集中器和计划管理终端等； PMU 间隔层设备包括继电保护装置、测控装置、故障录波装置、网络记录分析仪及稳 控装置等；过程层设备包括合并单元、智能终端、智能组件等。本方案的检测重 点

12、面向智能变电站一体化监控系统的站控层和间隔层。 智能变电站一体化监控系统检测过程分为两个阶段，即设备单装置检验和 系统检验；设备单装置检验是指智能电子设备（IED）的产品型式检验，组成智 能变电站一体化监控系统中的 IED 设备必须备合格的型式检验报告； 系统检验是 指对智能变电站一体化监控系统整体的功能及性能检验。 智能变电站一体化监控系统检测内容概括如下： （1） 设备单装置检验 在设备单装置检验的型式检验中，常规的项目有：环境影响、EMC、机械振 动等项目；新增加的检验项目有网络端口处理能力测试、带时标遥测量的测试、 综合应用服务器功能的测试、PMU 集中器与主机互联功能的测试、网关机的

13、测试 （包括：远动信息、保护定值召唤整定、远程浏览、告警直传）、主机顺控功能 测试、DL/T860 规约一致性测试。 （2） 系统检验 系统检验的项目有：系统软硬件配置检查；数据统一采集、统一存储功能 检查；应用功能测试（运行监视、操作与控制、信息综合分析与智能告警、运行 管理、辅助应用）；主机的保护信息子站功能测试；DL/T860 与 DL/T634.5104 规约转换测试（针对基本应用功能和品质位映射关系）；主站的性能测试；系统 1    的响应时间测试；时间同步测试；双机双网切换测试；雪崩试验；CPU 和网络负 荷率测试。     2 

14、  1. 实验室环境和检测工具 1.1. 实验室环境要求  具有相应的测试空间，具有配套的交直流供电电源，实验室的走线布局安全，实验室温 度、湿度满足相关标准要求。  1.2. 实验室测试工具要求  依据测试内容实验室应配置的测试仪器和测试设备有：  1 测试仪器  网络测试仪、网络分析仪、继电保护测试仪、时间同步测试仪、三相标准源、三相标准 表、分辨率测试仪、报文时间标定装置、DL/T860 规约测试工具、DL/T634.5104 规约测试工 具、DL/T634.5101 规约测试工具。  2 测试设备  仿真器

15、IED、 合并单元(MU、 智能终端、 在线监测仿真器、 PMU 仿真器、 时间同步系统、 模拟主站、一体化电源仿真设备、在线监测仿真设备、交换机、视频辅助设备。  2. 测试前被测厂家准备工作 为了保证测试工作的顺利、 高效， 需要智能变电站一体化监控系统的被测方提供适当的 配合和支持： 1 应提供国网公司具有测试资质的实验室或测试中心出具的单装置型式试验报告和 监控系统信息安全测评报告，单装置的范围包括保护、测控、保护测控一体化、网 关机以及时间同步装置； 2 提供智能变电站一体化监控系统的装置列表； 3 提供智能变电站一体化监控系统的装置配置信息表； 4 提供智能变电站一体化监

16、控系统的网络拓扑、安全分区情况和 VLAN 划分表； 5 在进行端口处理能力、雪崩试验、CPU 和网络符合率等项目测试时，需要进行网络 配置更改、端口开放，并将测试仪表接入网络系统； 6 提供保护装置的相关资料。  3    3. 检测流程 智能变电站一体化监控系统的检测分为设备单装置检验和系统检验两部分， 只有通过了 设备检验的装置才有资格组成监控系统， 进入系统检验阶段； 设备检验是被测设备在完成型 式检验后，针对智能变电站一体化监控系统的特点，新增相关检测项目，如：通信接口  设备单装置检验 型式检验 被测设备：测控单元、网关机项目：环境影响、EM

17、C、机械振动、绝缘耐 智能变电站一体化监控系统新增检测项目  测控单元 通信接口能力检测  带时标的遥测量检测  网关机 功能测试  通信接口能 主机 与 PMU 的通信，顺 序控制 综合应用 服务器 规约检验   61850 规约检测、104 规约检测、品质位的检测 系统检验 监控系统检测 检查资料、系统对时测试、双机双网切 换测试、系统响应时间、雪崩测试、网 络负荷测试。  （通过型式检测） 保护设备、时间同步装置、 交换机等  运行监视、操作与控制、运行管理、保信子 站功能检测 智能告警检 辅助功能（综合 应用服务器）

18、              图 3-1 测试流程图 能力检验，带时标的遥测量的检验，网关机功能检测，主机与 PMU 通信测试，主机顺控功 能检验，综合应用服务器检验，DL/T860 标准一致性检验；系统检验包括：系统配置检查， 系统应用功能检验，系统保护信息子站功能检验，DL/T860  与 DL/T634.5104 规约转换功能 测试等，如图 31 所示。  4    4. 设备单装置的检验 单装置检验应包括：型式试验和新增项目检验。新增的检验项目有：智能 IED 设备的通 信处理能

19、力，测控装置带时标遥测量的时标和数据精度，见表 41 所示。  表 4-1 设备单装置检验     型式试验  新增检验项目  通信处理能力  带时标遥测量  有  无  无  无  无  测控装置  综合应用服务器  网关机  主机  时间同步装置    有  无  有（嵌入式） 无  有  有  有  有  有  无  4.

20、1. 设备型式检验项目    型式检验的主要项目：  序号  1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.                   检验项目  结构外观检查  基本功能试验  基本性能试验  绝缘性能试验  电源影响试验  环境影响试验  电磁兼容性能试验  机械性能试验  稳定性试验  4.2. 通信处理能力检验  本试验旨在检测被测

21、IED 设备在系统中实际的通信处理性能是否满足现场应用的需求， 测试网络风暴对电力装置的影响。 确保智能变电站网络系统在发生通常的网络风暴及网络攻 击的情况下，各个以太网电力装置能够抵御突发流量以及网络异常攻击，接收正常报文，终 端设备的状态和功能反应正常，要求被测设备的数据传输正确，功能正常，无中断、拒动、 5    误动等异常现象发生。本检验的框架中,基于以太网的被测IED设备以DL/T860规约与被测设备进行通讯,通过在不同背景流量下,用模拟主站和模拟过程层设备进行遥测、遥信、遥控等多种事件的操作模拟,检验在异常流量情况下被测设备自身的功能正确性和通讯报文的正确性。被

22、检验的设备分为接入站控层设备、间隔层的测控单元设备。检验分为三个步骤,分别在站控层网络、过程层网络、站控层和过程层网络同时施加背景流量压力的环境下测试,分别检验被测IED的整机和不同端口的通信性能,如图41所示。 图4-1检验环境图IED设备与站控层设备的通讯端口处理性能试验如图41所示,被测IED设备分别与过程层、站控层的子网相联接,网络测试仪与站控层子网、过程层子网连接(若相应子网划分VLAN,则网络测试仪需要接入被测设备对应VLAN,并取消工业以太网交换机的网络风暴抑制功能(包括广播抑制功能、组播抑制功能和未知单播抑制功能。本项测试过程中分别向站控层子网和过程层子网发送带外广播风暴和带内

23、组播风暴,在被测试IED设备的通信网络上加入带外广播报文和带内组播报文,以一定的负荷发送报文。在不同负载的网络风暴下,检验IED设备的应用功能及性能是否正常,对通信端口进行考核。带外广播帧长为256byte(报文目的MAC地址为FF-FF-FF-FF-FF-FF,带内组播帧为站内实际抓取的对端IED设备报文(报文目的MAC地址为01-0C-CD-01-*-*,测试时间和发送负载见表41。表4-1通信处理能力检测方法序号 测试内容 测试用例 预期结果1智能IED设备与站控层通信端口处理能力 站控层网络加载30%线速的带外广播流量被测IED设备未出现死机、重启等异常,应用功能正常,数据传输正确,性

24、能未下降2 站控层网络加载30%线速的带外广播流量,流量升至50%线速并持续2秒钟后,流量恢复至30%线速,至少持续10秒钟后进行设备功能和性能检验被测IED设备未出现死机、重启等异常,应用功能正常,数据传输正确,性能未下降3智能IED设备与过程层通信端口处理能力 过程层网络加载50%线速的带内组播流量被测IED设备未出现死机、重启等异常,应用功能正常,数据传输正确,性能未下降4 过程层网络加载50%线速的带内组播流量,流量升至80%线速并持续2秒钟后,流量恢复至50%线速测试全过程中被测IED设备未出现死机、重启等异常,应用功能正常,数据传输正确,性能未下降5智能IED设备的多端口总体处理能

25、力站控层网络加载30%线速的带外广播流量,过程层网络加载50%线速的带内组播流量被测IED设备未出现死机、重启等异常,应用功能正常,数据传输正确,性能未下降符合表41的预期结果即为合格,反之即为不合格。4.3. 带时标的遥测量检验在死区为0的条件下,要求测试被测设备的遥测量时标准确度为200ms ,即每200ms 计算出一次有效值,在幅值发生变化的时刻标注时标。检验测控单元遥测量的时标准确度和该时刻的幅值准确度。以DL/T860规约与被测设备进行通信,被测设备以“报告”方式,发出带时标的遥测量。被测设备分为两大类:交流采样输入的被测设备、SMV 采样值输入的被测设备,分别测试。对于交流采样输入

26、的被测设备,由三相标准源、三相标准表、GPS 同步时钟(B 码输出、规约测试分析软件组建,用于测试幅值准确度,见图42。对于交流采样输入的被测设备,由继保测试仪、GPS 同步时钟(B 码输出、规约测试分析软件组建,用于测试模拟量时标的精度,见图43。对于SMV 采样值输入的被测设备,由继保测试仪、GPS 同步时钟(B 码输出、规约测试分析软件组建,即可用于测试遥测量幅值的准确度又可以测试遥测量时标的精度,见图44。图4-2幅值测试三相标准源被测设备三相标准表规约测试分析软件 可解析收到的带时标的遥测量DL/T860GPS有效值比较计算误差 图4-3模拟量时标精度测试 图4-4数字量时标精度测试

27、测试电压和电流20%,40%,60%,80%,100%,120%的幅值误差。若所测引用误差全部满足小于0.2%,为合格,否则为不合格。由GPS分脉冲触发继保测试仪,产生一段持续时间为240ms且有效值为A(幅值为B=1.414A的波形,见图43所示,被测设备通过DL/T860规约送出的结果应满足如下情况: 遥测变化 时标 值0 XXYY.800ms 小于A1 XXXX.000ms A 幅值误差允许小于3%的误差2 XXXX.240ms 小于A3 XXXX.400ms 小于A4 XXXX.600ms 小于A允许正负100ms的误差符合此表的规律即为合格,不符合即为不合格。采用合并单元仿真器导入C

28、omtrade文件的方法,comtrade文件预存了一段持续时间为240ms且有效值为A(幅值为B=1.414A的波形,进行测试,如图44所示。用改变Comtrade文件的幅值的方法,分别测试电压和电流20%,40%,60%,80%,100%, 120%的幅值误差,要求引用误差小于0.2%。若所测引用误差全部满足小于0.2%,为合格,否则为不合格。在波形文件的整分(零秒零毫秒处产生一段持续时间为240ms且有效值为A的波形,被测设备通过DL/T860规约送出的结果应满足如下情况:遥测变化 时标 值0 XXYY.800ms 小于A1 XXXX.000ms A2 XXXX.240ms 小于A3 X

29、XXX.400ms 小于A4 XXXX.600ms 小于A允许正负100ms的误差符合此表的规律即为合格,不符合即为不合格。综合应用服务器用于接收状态监测、计量、电源、消防、安防、环境监测等信息采集装置的数据,进行综合分析和统一展示,对外提供状态监测分析结果以及辅助应用监视与控制功能。被测设备厂家提供综合应用服务器、系统配置工具、数据服务器、II区网关机等设备;接入综合服务器的输变电设备状态监测、一体化电源、消防、安防、环境检测等IED测试设备及仿真器由检测实验室提供。输变电设备状态监测、一体化电源、消防、安防、环境检测等IED测试设备及仿真器,为综合应用服务器提供有关输变电设备状态监测、一体

30、化电源等IED设备的信号量,同时可接收来自于综合应用服务器的控制和调节指令;数据服务器为综合应用服务器提供实时数据和历史数据的存储和调用服务;II区网关机为综合应用服务器提供远方通信服务;GPS对时装置为接入网络的所有设备提供卫星同步对时,以保证整个实验的时间同步;网络分析仪用于网络负荷测试;综合应用服务器总体测试环境接线图,如图51所示。 图5-1 综合应用服务器总体测试环境接线图 针对于综合应用服务器在智能变电站一体化监控系统中的功能和自身特点。对综合应用 服务器的测试分为以下几个部分。 将要接入被测综合应用服务器的各IED设备的icd文件提供给被测厂家的自带的系统配置工具,查看该配置工具

31、是否具备配置文件系统集成能力。配置工具的具体检测办法见8.2。 同时被测综合应用服务器要通过DL/T860测试,具体检测办法见8.1。 单IED装置主要测试内容见表51所示: 表5-1 单IED装置检测内容序号 测试项目1 综合应用服务器人机界面展示2数据处理、运算和存储3图形功能检验4 运行参数及状态人工设置功能检验5 通道质量监视功能检验6 系统对时检验7 通信规约负测试8 控制功能测试9 网络负荷测试11 72小时连续稳定性运行测试需要接入综合应用服务器进行功能测试的II区设备主要有:1状态监测IED装置接入检测将状态监测IED装置或仿真器接入到综合应用服务器的网络当中,通过该装置为综合

32、应用服务器上送与状态监测有关的变压器油箱油面温度、绕阻热点温度、绕组变形量、油位;变压器有载调压机构油箱油位;变压器铁芯接地电流;变压器油色谱各气体含量;GIS、断路器的SF6气体密度(压力;断路器行程时间特性、分合闸线圈电流波形;断路器储能电机工作状态;局部放电数据;避雷器泄漏电流、阻性电流、动作次数、一次设备健康状况诊断结果及异常预警信号等遥测量和遥信量数据。对综合应用服务器考察这些数据量是否能够通过数据采集和监视控制(SCADA功能予以图形展现,检测综合应用服务器与状态监测有关内容见表51。如综合服务器不能满足以上检测要求,即判定为该项测试不合格。2一体化电源IED装置接入检测将一体化电

33、源IED装置或仿真器接入到综合应用服务器的网络当中,通过该装置为综合应用服务器上送与在一体化电源IED有关的采集交流、直流、UPS、通信电源等站内电源设备运行状态数据,实现对电源设备的管理。电源运行状态信息包括:三相交流输入电压、充电装置输出电压、充电装置输出电流、母线电压、电池电压、电池电流、各模块输出电压电流、各种位置信号、各种故障信息、单体电池电压、电池组温度等信息;电源告警信息包括:交流输入过压、欠压、缺相,直流母线过压、欠压,电池组过压、欠压,模块故障,电池单体过压、欠压等;绿色电源监测信息包括:系统母线电压、累积电量、变压器输入输出电流、逆变器输入输出电压、输入输出电流、汇流箱输入

34、输出电流(光伏发电、风机运行状态(风力发电。对综合应用服务器检测这些数据量是否能够通过数据采集和监视控制(SCADA功能予以图形和界面展现,检测综合应用服务器展示于一体化电源有关的内容见表51。如综合服务器不能满足以上检测要求,即判定为该项测试不合格。3安全防护IED装置接入检测将安全防护IED装置或仿真器接入到综合应用服务器的网络当中,通过该装置为综合应用服务器上送与在安全防护有关的安防信息包括:视频、安防、消防及门禁、红外对射报警、电子围栏报警及警笛、烟雾报警及火灾报警、门开关状态、人员进出记录;对非法闯入、门长时间未关闭及非法卡刷卡进行告警。对综合应用服务器检测这些数据量是否能够通过数据

35、采集和监视控制(SCADA功能予以图形和人机界面展现,检测综合应用服务器与安全防护有关的内容见表51。如综合服务器不能满足以上检测要求,即判定为该项测试不合格。4环境监测IED装置接入检测将环境监测IED装置或仿真器接入到综合应用服务器的网络当中,通过该装置为综合应用服务器上送与环境监测有关的信息包括:户内外环境、照明、暖通、给排水等;户内外温度、户内外湿度、户内外风力、水浸、SF6气体浓度等实时环境信息及告警信息;灯光控制开关状态;温度、风机运行状态、空调运行状态;水位、水泵运行状态。对综合应用服务器检测这些数据量是否能够通过数据采集和监视控制(SCADA功能予以图形和人机界面展现,检测综合

36、应用服务器与环境监测有关的内容见表51。如综合服务器不能满足以上检测要求,即判定为该项测试不合格。将状态监测、计量、一体化电源、消防、安防、环境检测等IED测试设备或仿真器全部接入综合应用服务器所在网络。所有接入到该网络的IED设备或仿真器并机运行。综合应用服务器的检测内容如下:1综合服务器响应时间测试单线图响应时间表格响应时间画面切换响应时间画面数据刷新响应时间下发遥控命令响应时间实时数据调用响应时间历史数据调用响应时间如综合服务器不能满足以上检测要求,即判定为该子项测试不合格。2综合应用服务器人机界面集成展示功能测试子界面切换、图形功能检验数据信息可视化展示、全景数据可视化展示综合应用服务

37、器界面合理性展示如综合服务器不能满足以上检测要求,即判定为该子项测试不合格。3综合应用服务器信息采集与应用功能性测试遥信功能、遥控功能、遥调功能检验数据采集和监视控制功能检验是否具备状态信息接入控制器(CAC的应用功能是否具备源端维护的应用功能是否具备生产管理系统(PMS维护终端的应用功能如综合服务器不能满足以上检测要求,即判定为该子项测试不合格。4综合应用服务器数据调用功能测试通过综合应用服务器的人机系统调用综合应用服务器存入数据服务器的数据。实时数据查询历史数据查询如综合服务器不能满足以上考核要求,即判定为该子项测试不合格。5网络负荷测试将和综合应用服务器有关的所有IED设备接入通信网络并

38、使其正常运行,通过网络测试仪为综合应用服务器所在网络加入背景数据,具体测试方法见4.2.1。6通信协议负测试利用IED设备仿真器向处于运行状态的综合应用服务器发送结构残缺的或不符合 DL/T860标准的报文信息,查看综合应用服务器的运行状态是否正常。如综合服务器不能满足以上检测要求,即判定为该子项测试不合格。772小时连续稳定运行将各IED设备或仿真器全部接入综合应用服务器所在网络,保持接入网络的IED设备和综合应用服务器以及数据服务器稳定运行。每隔8小时考察整个系统的运行状态和应用功能是否正常。如综合服务器不能满足以上检测要求,即判定为该项测试不合格。主机应能够与实验室提供的PMU集中器正常

39、通信,能够正确进行数据传输,监视软件能够正常显示。建立主机与PMU集中器接口检测环境:a 被测厂家需携带配有显示功能的监视软件和主机;b在10M/100M网络环境下,按图61的要求连接测试系统; 图6-1系统连接测试图测试过程:PMU集中器作为数据发送装置,按测试要求向网络上发送不同的测试数据, 被测主机通过接收网络上的PMU数据并通过监视软件进行显示,进而判断被测主机的通信 能力和数据传输正确性等功能。被测主机应能够与实验室提供的PMU集中器正常连接并进行数据传输,监视软件能够正确显示PMU数据信息。被测主机应能够识别PMU集中器传输的:1三相基波电压、电流、功率、幅值、功角;2正序基波电压

40、相量、正序基波电流相量;3频率和频率变化率;4装置参数和配置;5装置自检信息。被测主机应支持数据召唤功能,可根据实际工作需要对PMU集中器所存储的数据进行召唤,从而获取事件发生时段的动态数据,包括频率越限值、频率变化率越限值、幅值越上限等数据;被测主机应能够实时显示PMU告警信息,并按照时间顺序存储方便运行人员查阅。同步相量数据传输格式采用Q/GDW 131标准;装置参数和装置自检信息的传输遵循DL/T860标准。将被测主机按照图61方式接线,保持接入网络的被测主机72小时稳定运行。每隔8小时考察整个系统的运行状态和应用功能是否正常。建立主机与保护装置和故障录波装置的检测环境,如图62所示,其

41、中被测设备是主机,保护装置和故障录波装置可采用计算机模拟,内部载入相关的保护模型和录波设备模型。检验主机是否能够正确采集保护装置和故障录波装置的信息。 图6-2 主机保护信息子站功能测试连接示意图检测主机显示的开关量与软压板状态与保护装置实际开关量是否一致; 模拟开关量或软压板状态变化,检测主机能否正确及时地接收开关量变位报告。 检查主机显示的模拟量与保护装置实际采集值是否一致,改变保护装置采集值,检测主机能否正确及时改变。自检报告及异常告警事件测试模拟保护装置TA断线、TV断线、通道异常、开入回路异常等,测试主机的响应情况。人工或自动召唤单装置定值,检查与装置实际的定值是否一致,自动召唤周期

42、是否可设置;召唤全站定值,测试定值召唤所需时间。模拟各种故障触发保护动作,检测主机能否正确及时地显示动作报告、故障报告,同时测试报文上送的时间,观察不同装置同时动作情况下,报文是否有遗漏。保护动作后,检查能否实现远方复归保护信号。模拟真实保护动作出口,检测主机能否正确及时接收保护装置主动上送的录波列表及录波文件。召唤故障录波器定值,比对主机召唤定值与录波器实际定值是否一致;对一段时间内的录波文件列表信息进行召唤,测试主机是否能正确显示录波文件列表。对故障录波器中的录波文件进行召唤,检测主机能否正确接收。测试主机的顺控功能,测试要求:(1热备用态、开关线路检修态两个态之间的顺序控制操作; (2对

43、于主变,要求热备用态、冷备用态、本体检修态三个态之间的顺序控制操作;(3完成母线热备用态和检修态的顺序控制操作。主机顺控功能的测试环境:由主机(具备顺控功能和仿真的多台测控单元(开关间隔、变压器间隔、母线间隔组成,如图63。主机(顺控功能 被测设备测控测控其他间隔设备图6-3 顺控测试线路送电操作顺序a、推上母线侧刀闸;b、推上线路侧刀闸;C、合上开关。线路停电操作顺序与送电操作顺序相反。1检查母联开关和刀闸确在合闸位置2退出母联开关操作电源;3推上待倒换设备的待运行母线上的刀闸,拉开原运行母线上的刀闸;4投入母联开关的操作电源。1检查顺序控制是否提供操作界面,显示操作内容、步骤及操作过程等信

44、息,若显示正确,则为合格,否则不合格。2 检验是否支持开始、终止、暂停、继续等进度控制,并提供操作的全过程记录,若 支持控制过程且记录正确,则为合格,否则不合格。  3 操作中出现的异常情况,检查是否具有急停功能,具有功能正确执行判定为合格, 否则为不合格。  4 检验能否通过辅助接点状态、量测值变化等信息,自动完成每步操作的检查工作, 包括设备操作过程、最终状态等,若能正确检查操作状态则为合格,否则不合格。  7. 网关机功能测试网关机作为一种满足一体化监控系统对调度及其他主站应用的支撑设备, 分为数据通信 网关机和图形网关机, 不仅代替原有远动工作站功能, 同

45、时满足各主站对变电站内信息的查 询和浏览需求,包括告警直传、远方操作、远程浏览、告警信息文本传输等功能。  7.1. 网关机测试环境  被测厂家需携带已配置完成的四台网关机,分别作为 I 区数据通信、图形网关机, II 区 数据通信、图形网关机;并在 100M/1000M网络环境下,按图 7 1至 7 4的要求连接测试系 统;   图 7-1 I区数据通信网关机测试接线图  图 7-2 I区图形网关机测试接线图  图 7-3 II区数据通信网关机测试接线图  图 7-4 II区图形网关机测试接线图7.2. 网关机测试过程 &

46、#160;网关机测试分为 I 区数据通信网关机、图形网关机测试和 II 区数据通信网关机、图形网 关机测试。使用通过测控装置、保护装置等实际设备或是模拟装置发送 I 区信息,使用数据 服务器、 综合应用服务器或是模拟装置发送 II 区信息, 并通过模拟主站对被测网关机进行数 据查询、定值召唤、告警信息浏览、告警信息直传、远方控制等操作,从而检验被测网关机 通信能力和数据传输功能。  7.3. 网关机测试项目  7.3.1. 基本测试  基本通信能力测试: 将被测网关机按图 7 1至 7 4要求分别连接并进行数据传输,通过模拟主站判断被测网 关机与实验室提

47、供的测试设备正常连接及数据传输功能的正确性; 通过在实验室模拟多级主 站测试被测网关机与多级调度(调控中心进行信息传输功能。网关机应具有逻辑运算和算术运算功能,具体测试方法为: 1逻辑运算功能测试:将被测网关机两个或以上的遥信量设定为逻辑与、逻辑或等模式,通过模拟主站判断被测网关机逻辑运算功能的正确性。  2算术运算功能测试:将被测网关机任意相同类型的模拟量设定为相加或相减模式, 通过模拟主站判断被测网关机算术运算功能的正确性。  若被测网关机不能满足以上检验要求,即判定为该项测试不合格。  7.3.2. 远动信息传输  将被测 I 区数据通信

48、网关机按图 7 1要求连接并进行数据传输, I 区数据通信网关机直 接与站控层网络连接,通过使用 DL/T634.5104标准或 DL/T476标准格式实现远动数据的直 采直送。 I 区数据通信网关机能够传输的内容包括但不限于:电网运行量测信息;开关、刀 闸位置和主变档位;设备自检和告警信息;保护启动、动作及告警信号;操作控制命令;告 警简报。  将被测 II 区数据通信网关机按图 7 3要求连接并进行数据传输, II 区数据通信网关机能 够传输的内容包括但不限于:故障分析报告;模型和图形文件:全站的 SCD 文件,导出的 CIM 、 SVG 文件等;日志和历史记录:SOE 事件、故

49、障分析报告、告警简报等历史记录和全 站的操作记录;状态监测数据;辅助应用数据。  若被测网关机不能满足以上检验要求,即判定为该项测试不合格。  7.3.3. 远方操作  被测 I 区数据通信网关机按图 7 1要求连接后,通过模拟主站进行远方操作,包括:定 值区切换、软压板投退、变压器档位调节和无功补偿装置投切、装置复归。被测网关机应能 够正确接收模拟主站的操作与控制命令并正确传输。  被测 II 区数据通信网关机按图 7 3要求连接后, 通过模拟主站在远方对保护装置进行定 值在线召唤和修改, 由模拟主站将召唤和修改命令通过 II 区网关机下发给保护装置,

50、 检查保 护装置能否正确响应模拟主站, 完成相应操作; 对辅助设备进行远程操作与控制, 模拟主站 将控制命令下发给 II 区远动网关机, II 区远动网关机将其传输给综合应用服务器,并由综合 应用服务器将操作命令传输给相关的辅助设备,完成控制操作。  若被测网关机不能满足以上检验要求,即判定为该项测试不合格。  7.3.4. 远程浏览服务  被测 I 区图形网关机按图 7 2要求连接后,通过模拟主站发送远程浏览指令,被测 I 区 图形网关机应能识别指令并按指令要求将信息传送至模拟主站,远程浏览需采用安全的 CIM/E方式实现,只允许浏览,不允许操作;远程浏览内容包

51、括但不限于电网潮流、设备状 态、历史记录、操作记录、故障综合分析结果等各种原始信息及分析处理信息。  被测 II 区图形网关机按图 7 4要求连接后,通过模拟主站发送远程浏览指令,被测 II 区图形网关机应能识别指令并按指令要求将信息传送至模拟主站,远程浏览需采用 CIM/E方式实现,只允许浏览,不允许操作;远程浏览内容包括但不限于辅助设备状态、综合应用 服务器状态及图形、操作记录、故障综合分析结果等各种原始信息及分析处理信息。  若被测网关机不能满足以上检测要求,即判定为该项测试不合格。  7.3.5. 告警信息文本传输测试  1 被测网关机应支持主动

52、上送传输故障分析报告等告警信息文本给调度 (调控 中心;  2通过模拟主站召唤被测网关机上送告警信息文本,被测网关机应能够正确上送传输 故障分析报告等告警信息文本给调度(调控中心。  如被测网关机不能满足以上检测要求,即判定为该项测试不合格。  7.3.6. 报文格式测试  I 区网关机的信息传输遵循 DL/T634.5104(上行或 DL/T860(下行标准。  DL/T860标准测试:参见第 8 章 DL/T860一致性测试;  DL/T634.5104标准测试:利用实验室现有 DL/T634.5104测试软件将被测网关

53、机与测试 软件通过网线连接, 并设定测试软件为客户端、 被测网关机设为服务器端, 按 DL/T634.5104一致性测试方案进行测试。  II 区网关机的信息传输遵循 DL/T634.5104(上行或 DL/T860(下行标准。  DL/T860标准测试:参见第 8 章 DL/T860一致性测试;  如被测网关机不能满足以上检测要求,即判定为该项测试不合格。  被测II区网关机按图73至74要求连接后,模拟主站控制指令下发功能检验,状态监测、辅助应用数据、模型和图形文件等数据信息上送功能检验,日志、历史记录的数据上送功能检验。如被测网关机不能满

54、足以上检测要求,即判定为该项测试不合格。保持接入网络的被测网关机稳定运行。每隔8小时考察整个系统的运行状态和应用功能是否正常。如被测网关机不能满足以上检测要求,即判定为该项测试不合格。按照智能变电站一体化监控系统建设技术规范的要求,智能变电站一体化监控系统需遵循DL/T 860标准,实现全站信息统一建模。这就需要对智能变电站一体化系统中的单装置和主机进行规约测试,对配置工具进行检查。通过规约测试判定其系统内部的单装置和主机的传输规约是否依据DL/T860标准规定的方法与其他IED设备互联运行。智能变电站一体化监控系统DL/T860一致性测试按照智能变电站系统层次划分为两类:1服务器端服务器端包

55、括智能变电站间隔层的测控单元、保护单元、测保一体单元、稳控单元、综合应用服务器等IED装置。2客户端客户端包括智能变电站站控层的监控主机(一般监控主机与操作员工作站、工程师工作站合为一体、综合应用服务器、I区数据通信网关机、II区数据通信网关机、III/IV区通信网关机等装置。服务器端DL/T860一致性测试,被测设备厂家需要提供:被测装置有关的ICD模型文件;被测装置的PICS、PIXIT和MICS文件。利用模型检查工具对被测装置的ICD模型文件进行静态检验,查看其是否符合DL/T860标准规定的模型语法规则。通过DL/T860服务器测试工具软件对被测装置的ICD模型文件进行动态检验,同时考

56、察模型文件是否符合MICS文件中的内容申明,环境搭建图如图81所示。图8-1 服务器端IED设备规约测试环境图模型文件通过静态检验和动态检验后,利用DL/T860客户端软件进行以下测试(其中包含负测试,测试流程图如图82所示(不同装置根据应用情况可选做以下内容:1 文件和版本控制2 配置文件3 数据模型4 ACSI模型和服务映射应用关联模型服务器、逻辑设备、逻辑节点和数据模型数据集模型取代模型定值组控制模型报告模型日志模型通用变电站事件模型采样值传输模型控制模型时间和时间同步模型文件传输模型组合测试用例图8-2DL/T860一致性测试流程图服务器端判定原则见表81。表8-1 服务器端测试项判定

57、原则测试项目 判定依据 测试结果2 ICD文件符合要求3提供PICS、MICS、PIXIT4规约一致性测试通过判定依据中有一项不符合要求,该测试项目即为不合格被测厂家在进行客户端DL/T860一致性测试前需具备被测装置的PICS、PIXIT文件,通信模式及提供文件需符合DL/T860标准规定,有关该客户端的测试要求需与自身提供的PICS、PIXIT文件一致。客户端测试用例有以下内容(不同装置根据应用情况可选做以下内容:1 文件和版本控制2 ACSI模型和服务映射应用关联模型服务器、逻辑设备、逻辑节点和数据模型数据集模型取代模型定值组控制模型报告模型日志模型通用变电站事件模型采样值传输模型控制模

58、型时间和时间同步模型文件传输模型判定原则,见表82:表82客户端测试项判定原则测试项目 判定依据 测试结果客户端DL/T860一致性测试 1符合DL/T860标准2通过DL/T860一致性测 试判定依据中有一项不符合要求,该测试项目即为不合格DL/T860特殊测试主要对具有GOOSE发送、GOOSE订阅、SMV报文接收等额外信息中声明的功能和性能的检测。测试主要检验被测服务器端的内容其中包括:DL/T860一致性测试,GOOSE报文的发送和订阅能力,GOOSE发送延时,SMV报文接收能力,采样值接收精度等内容。所需测试设备包括:DL/T860一致性测试工具、时间标定装置、智能终端仿真器、基准合并单元、三相标准交流测试源、GPS对时装置