配电自动化系统规约测试环境与联调测试

1.通信规约测试

通信规约是配电终端与主站之间或终端装置之间或主站之间进行通信与数据交换所遵循的公共约定和信息接口规范。国家颁布了一系列的远动规约，各个规约的侧重点不一样，但按交互方式主要分为循环式规约和问答式规约两种。配电自动化系统中常用的通信规约有IEC 60870-5-101、IEC 60870-5-104和DNP 3.0等。

通信规约主要测试有功能性测试和规约性能测试。功能性测试侧重于规约报文的正确性验证。规约性能测试侧重于规约运行中报文处理的响应时间、系统通信差错时的容错性处理能力测试、规约连续运行时的稳定性测试和规约处理的容量测试等。其中功能性测试又包括规约的静态测试、动态测试及互联测试。静态测试利用规约测试软件对单个报文进行检查验证，动态测试利用规约测试软件对报文的连续运行进行检查验证，互联测试是将主站与终端直接互联验证报文的连续运行情况。

配电自动化系统规约测试环境如图7-6所示。

规约测试一般应先进行静态测试，后进行动态测试，最后进行规约的互联测试，在系统联调测试时一般主要以互联测试为主。通过主站端的规约测试软件对终端进行静态测试和动态测试，进行规约的互联测试则需要将主站系统或终端设备直接连接起来进行测试。

（1）静态测试

静态测试一次只测试一个规约命令或一个规约命令序列，主要用来检查规约命令的数据结构是否正确、规约帧是否按要求响应。静态测试的方式是应用规约测试软件通过仿真发送各种规约命令进行测试，应测试各种规约所定义的不同状态下的所有命令，在规约测试软件的界面上详细分析接收回来的数据，检查数据结构等是否正确。

（2）动态测试

动态测试是指将测试节点和被测试节点连起来连续运行，并使规约传送各种数据和命令，主要用来检查规约的各种命令之间时序配合是否正确，是否能自动并正确反映系统的当前状态。

规约动态测试是用规约测试软件模拟规约实际运行环境，将节点连起来连续运行，测试各种数据和命令传输是否正确。与静态测试一样，应用规约测试软件既可以模仿主站端对终端装置进行测试，也可以模仿终端装置对主站端进行测试。测试时不以单个报文为主要对象，而以模拟实际操作命令的一个完整过程为对象观察相关报文的运行情况正确与否及匹配情况。

图7-6 配电自动化系统规约测试环境

（3）互联测试

规约的互联测试是根据现场通道网络的拓扑结构将主站系统与终端相连，直接测试规约互联的运行情况。(www.xing528.com)

通信规约的互联测试初始条件：在仿真终端或FTU、DTU等站端设备中配置好各种参数，连接好主站系统与站端设备之间的网络设备和通信终端设备及其设备间的连线。在主站端设置好通信参数和配电终端参数、量测参数等，并使主站支撑平台、数据采集模块等软件正常运行。

2.系统联调测试

配电自动化系统FA方式有就地控制方式、集中智能方式和分布智能方式3类，具体见3.10节，目前主流FA方式为集中智能方式。集中智能方式的FA主要负责处理线路永久性故障，包括故障定位、隔离和负荷转供，故障是否正确隔离、负荷是否全部转供、转供策略是否最优等与配电终端、通信系统的性能以及FA算法息息相关。因此，必须对配电自动化系统，包括配电终端、通信系统、配电自动化主站进行自下而上的联调测试。

配电自动化系统联调测试环境如图7-7所示，测试系统由上位机测试软件、综合控制装置和继电保护测试仪组成。

故障信号的模拟：

测试人员在上位机测试软件编制测试方案，包括正常负荷电流、正常运行时间、故障电流、故障持续时间、测试开始时间等，并通过无线公网GPRS通信发送至综合控制装置，综合控制装置接收控制指令并响应，同时根据测试控制指令完成校时、控制继电保护测试仪输出等，将信号注入馈线不同位置的FTU、DTU的TA信号输入端子上。

图7-7 系统联调测试组成平台

故障位置的模拟：

故障位置的模拟方法是在故障点前的各个配电终端处均接入综合控制装置和继保测试仪，同步控制故障信号注入。

模拟开关设计：

由于测试中不允许实际运行的开关进行开合动作，可设计综合控制装置模拟开关动作信号，将综合控制装置的开关量输出端接入配电终端的遥信端子，在继保测试仪完成故障注入后，综合控制装置的开关量输出端电平翻转，产生变位信号，模拟断路器继电保护动作信号，并由配电终端遥信端子检测上送到配电自动化主站，作为被测配电自动化系统FA算法启动条件。