基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法
【專利摘要】基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法：整機自動化測試儀通過自定義規約去讀取設備的硬件配置，據其搜索本地硬件板卡配置庫，并生成對生產測試工程師可識別的硬件接點定位名稱、整機測試輸出模型和測試結果校驗模型。整機自動化測試儀根據已生成的測試邏輯進行測試命令輸出和測試結果判斷，等全部測試邏輯輸出完畢，給出測試簡報和詳細的整機測試報告。本發明能夠在裝置程序變化和硬件配置有限變化的情況下，整機自動化測試儀程序無需進行升級與維護，僅通過測試連接線進行閉環連接，實現化繁為簡，對電力二次設備裝置進行硬件智能測試，從而有效降低企業的生產測試成本及測試開發維護成本，保證設備硬件質量，大大提高生產測試效率。
【專利說明】
基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法
技術領域
[0001]本發明屬于電力系統電力二次設備整機自動化測試領域，涉及電力系統保護或測控裝置的智能測試方法及使用該方法構造的整機自動化測試儀。它適用于大批量電力系統二次設備生產時的整機自動化測試。
【背景技術】
[0002]近年來，電網建設空前增長，帶動了電力系統二次設備的高速增長，微機保護與測控裝置得到廣泛應用。為提高產品質量和生產效率，同時降低人力成本，生產企業廣泛開展了該系列裝置的整機自動化測試方法研究。對大批量生產的裝置，需要高度的自動化測試來降低測試的復雜度，同時保證產品質量。目前，基于電力設備軟件和硬件而開發的一對一的高匹配度的測試技術是采用較多的測試方法。該方法測試準確，性能可靠。
[0003]但電力二次設備的硬件非標，應用軟件特殊及硬件板卡選配等影響生產效率的因素非常普遍。而正是這些因素讓生產測試無法化繁為簡，實現統一高效生產測試。而研發人員也需緊跟二次設備特殊的應用程序或不同的硬件配置來不斷升級測試儀相關程序和配置，維護工作量很大，一旦維護不及時，就會影響設備生產，造成連鎖效應，給后續環節帶來緊張局面。
[0004]基于此，就有必要研發一種新的智能測試方法，使整機自動化測試不再受電力二次設備的應用程序約束，同時也不受硬件配置約束，一旦開發調試完畢即可對該類型的裝置實現通調的測試效果。

【發明內容】

[0005]本發明的目的是提供一種基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法和整機自動化測試儀，快速解決電力二次設備大批量生產時所面臨的保護程序升級，保護裝置軟件特殊，硬件非標配等帶來的現有測試儀不能快速升級，從而帶來的大批量裝置無法測試的難題。通過選擇相應的測試連接線，能夠一勞永逸地對電力系統二次設備進行智能測試，并給出整機測試報告。該方法更為智能、穩定和有效。
[0006]為解決上述技術問題，本發明所采用的解決方案是:基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征是:進行電力二次設備側輔助程序設計:電力二次設備裝置板卡構成信息自描述和板卡狀態信息自描述，所述信息自描述具體是指二次設備通過一種或多種通訊規約與整機自動化測試儀通訊，所述整機自動化測試儀主動獲取二次設備的信息，包括但不限于板卡構成、板卡插槽ID號、板卡狀態及裝置的應用軟件版本信息；
[0007]整機自動化測試儀根據獲取的所述二次設備信息，構建測試輸出邏輯和測試結果校驗邏輯，該邏輯有通過智能命名規則形成的測試信息組成，包括但不限于:開入類、開出類、通訊類，對時類；通過規約去與電力二次設備保護裝置系統程序交互，逐項完成電力二次設備保護裝置的整機智能測試，通過測試連接線回收硬接點報文，通過網口或串口回收軟報文，最后生成測試報告。
[0008]上述方案中:電力二次設備側輔助程序設計中，智能板卡信息自描述具備整機自動化測試儀通過某種自定義規約對保護裝置開出類板卡實現閉合控制的功能，該功能不局限于保護裝置的應用程序限制，同類型智能板卡的閉合控制，僅與板卡插槽號有關；通過規約去讀取裝置開入類、對時類或通訊類板卡測試狀態的功能，同類型板卡的狀態讀取僅與板卡插槽號有關。
[0009]上述方案中:整機自動化測試儀的程序設計中，整機自動化測試程序架構需具備通過規約與電力二次設備保護裝置進行通信，完成二次設備板卡構成信息讀取、信息解析；根據板卡信息自動生成保護裝置的板卡測試輸出邏輯、測試結果校驗邏輯，。
[0010]上述方案中:所述測試結果校驗邏輯是，整機自動化儀具備根據自動生成的整機測試邏輯進行逐項測試并回收測試信號，具體表現在，能夠通過開入板卡及外接測試連接線回收設備接點動作的能力，能夠通過網口或串口回收軟報文的能力，并能根據這些結果與測試結果校驗邏輯進行判斷，并生成測試子報告。
[0011]上述方案中:測試連接線設計及信號智能命名規則為:測試連接線需對各種智能板卡提供連接測試的能力，各種開入類和開出類板卡接點采用可定位的智能命名規則，其規則是:開入類板卡:“板卡號.板卡名稱.開入號”，開出類板卡:“板卡號.板卡名稱.點A_點B”，點A和點B分別為一對硬接點的兩端，便于測試工程師進行問題定位。
[0012]上述方案中:整機自動化測試儀根據每項的測試子報告，自動形成測試簡報和整機測試報告，整機測試報告記錄裝置的型號及版本號，各種板卡動作情況等信息；測試簡報僅用于液晶提示測試是否通過及測試失敗的板卡接點信息。
[0013]本發明的有益效果:能夠解決電力二次設備大批量生產時所面臨的保護程序頻繁升級，保護裝置軟件特殊，硬件非標配等帶來的整機自動化測試儀無法緊跟測試升級的難題，有效降低了企業的生產測試成本及測試開發維護成本，大力提高生產測試效率，有效控制產品質量。該方法具有較大的推廣使用價值。
【附圖說明】
[0014]圖1整機測試自動化測試儀端軟件流程圖
[0015]圖2開入類和開出類板卡接點端子圖
[0016]圖3電力二次設備低壓保護整機測試報告I
[0017]圖4電力二次設備低壓保護整機測試報告2
【具體實施方式】
[0018]本發明利用整機自動化測試儀和外接測試連接線對電力系統二次設備進行整機自動化測試。測試方便快捷，操作容易實施。
[0019]基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征在于包含電力二次設備側輔助程序設計，整機自動化測試儀程序設計及測試連接線設計方法。
[0020]電力二次設備端程序設計:需具有信息自描述的功能，a.電力二次設備保護裝置硬件配置自描述，就是裝置本身有多少板卡配置可以通過某種規約和整機自動化測試儀通訊，告訴整機自動化測試儀有哪幾個板卡構成。b.裝置開入類板卡信息自描述，就是通過某種規約可以和裝置交互，讀取全部開入狀態；并且讀取開入狀態行為與裝置自身保護程序無關。C.裝置開出類板卡信息自描述，就是通過某種規約可以和裝置系統程序交互，可以通過間接控制使裝置開出類板卡繼電器接點動作，接點動作行為與裝置應用程序無關。這些功能有設備級系統程序和板卡級系統程序提供功能支持。
[0021]前述的基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征在于整機自動化測試儀程序能夠與保護裝置系統級程序通信，讀取保護裝置硬件配置；能夠根據電力二次設備的硬件構成，主動搜索硬件板卡配置庫，智能構建開入類、開出類、通訊類，對時類等測試輸出邏輯和結果校驗邏輯；能夠根據測試邏輯數據庫對裝置進行逐項測試，并保存測試結果，最后測試完畢，形成總的裝置測試報告。
[0022]前述的基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征在于開入類智能板卡動作邏輯如下:根據裝置板卡號及開入類板卡類型構建測試輸出邏輯，驅動整機自動化測試儀的開關量輸出板卡輸出開關量信號，同時通過板卡插槽ID號及自定義規約，讀取板卡所有開入量狀態。每個板卡進行兩次輸出與讀取，并按照奇偶校驗邏輯規則去校驗測試結果。
[0023]前述的基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征在于開出類智能板卡節點動作邏輯如下:根據裝置板卡號及開出類板卡類型構建測試輸出邏輯，根據自定義協議經系統程序驅動板卡上的繼電器動作，動作邏輯為有分到合或有合到分，根據板卡類型進行組合設計測試結果；同時整機自動化測試儀開關量輸入板實時監視裝置開出接點動作情況。每個板卡進行兩次輸出與讀取，并按照奇偶校驗邏輯規則去校驗測試結果。
[0024]前述的基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征在于通訊類智能板卡動作邏輯如下:根據裝置通訊類板卡配置的通訊類型:網口，串口等構建輸出邏輯和測試結果校驗邏輯，有整機自動化測試儀根據相應通訊規約如IEC103，IEC101，IEC61850等發起通訊，并在約定時間內，根據反饋判定測試結果。
[0025]前述的基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征在于對時類智能板卡動作邏輯如下:根據裝置是否配置對時硬接口，構建對時接口輸出邏輯和測試結果校驗邏輯，有整機自動化測試儀主程序控制對時脈沖輸出年月日時分秒等信息，根據裝置時間反饋判斷對時接口是否良好。
[0026]前述的基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征在于測試連接線設計方法為:基于二次設備的板卡ID號，設備的開入類板卡和開出類板卡與整機測試儀的開出類板卡和開入類板卡一一對應，并實現最大化配置；按照最大配置來設計測試連接線圖紙，選擇測試線時，按照板卡ID號依次選擇同類型把座插入到二次設備板卡端子上。
[0027]前述的基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征在于板卡接點命名規則如下:為讓測試報告便于閱讀及設備測試發現問題時，測試工程師快速定位檢查，對開入類、開出類或開入開出類板卡接點名稱進行如下智能定義。開入類板卡接點名稱自動命名規則為“板卡號.板卡名稱.開入點號”，如B01.XX4501A.開入I ;開出類板卡接點名稱自動命名規則為“板卡號.板卡名稱.點々_點B”，點A和點B分別為一對硬接點的兩端，見圖 2，如 B02.XX4521A.1_2。
[0028]下面以測試常規低壓保護裝置為例說明。不管設備的硬件配置如何變化，裝置型號如何變化，裝置應用軟件如何變化，整機自動化測試儀都能知道硬件配置，并自動生成測試邏輯和結果校驗邏輯，實現自動測試。從而在生產測試環節，實現多元化硬件配置歸一，多元化應用軟件歸一，測試復雜度明顯降低。
[0029]具體操作步驟如下:
[0030]1.根據硬件配置選擇測試線，將測試線一端連接到整機自動化測試儀上，一端連接到低壓保護裝置的把座上，注意兩側測試線把座的順序，形成閉環測試；
[0031]2.連接好電源線，測試儀上電，裝置同時上電；
[0032]3.進入測試儀菜單，選擇低壓保護整機測試菜單；
[0033]4.掃描測試工程師工號條碼，裝置條碼等相關信息，并按確定鍵，進行智能測試階段，測試流程見圖1。
[0034]5.等待測試結束信號，測試結束后給出測試報告，見圖3和圖4。
[0035]以上實例僅為說明本發明的技術思想，不能以此限定本發明的保護范圍，凡是按照本發明提出的技術思想，在技術方案基礎上所做的任何改動，均落入本發明保護范圍之內。
【主權項】
1.基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征是:進行電力二次設備側輔助程序設計:電力二次設備裝置板卡構成信息自描述和板卡狀態信息自描述，所述信息自描述具體是指二次設備通過一種或多種通訊規約與整機自動化測試儀通訊，所述整機自動化測試儀主動獲取二次設備的信息，包括但不限于板卡構成、板卡插槽ID號、板卡狀態及裝置的應用軟件版本信息； 整機自動化測試儀根據獲取的所述二次設備信息，構建測試輸出邏輯和測試結果校驗邏輯，該邏輯有通過智能命名規則形成的測試信息組成，包括但不限于:開入類、開出類、通訊類，對時類；通過規約去與電力二次設備保護裝置系統程序交互，逐項完成電力二次設備保護裝置的整機智能測試，通過測試連接線回收硬接點報文，通過網口或串口回收軟報文，最后生成測試報告。2.根據權利要求1所述的基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征是:其中，電力二次設備側輔助程序設計中，智能板卡信息自描述具備整機自動化測試儀通過某種自定義規約對保護裝置開出類板卡實現閉合控制的功能，該功能不局限于保護裝置的應用程序限制，同類型智能板卡的閉合控制，僅與板卡插槽號有關；通過規約去讀取裝置開入類、對時類或通訊類板卡測試狀態的功能，同類型板卡的狀態讀取僅與板卡插槽號有關。3.根據權利要求1所述的基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征是:其中整機自動化測試儀的程序設計中，整機自動化測試程序架構需具備通過規約與電力二次設備保護裝置進行通信，完成二次設備板卡構成信息讀取、信息解析；根據板卡信息自動生成保護裝置的板卡測試輸出邏輯、測試結果校驗邏輯。4.根據權利要求1或3所述的基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征是:所述測試結果校驗邏輯是，整機自動化儀具備根據自動生成的整機測試邏輯進行逐項測試并回收測試信號，具體表現在，能夠通過開入板卡及外接測試連接線回收設備接點動作的能力，能夠通過網口或串口回收軟報文的能力，并能根據這些結果與測試結果校驗邏輯進行判斷，并生成測試子報告。5.根據權利要求3所述的基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征是:測試連接線設計及信號智能命名規則為:測試連接線需對各種智能板卡提供連接測試的能力，各種開入類和開出類板卡接點采用可定位的智能命名規則，其規則是:開入類板卡:“板卡號.板卡名稱.開入號”，開出類板卡:“板卡號.板卡名稱.點A_AB”，點A和點B分別為一對硬接點的兩端，便于測試工程師進行問題定位。6.根據權利要求3或4所述的基于信息自描述的電力二次設備智能測試方法，其特征是:整機自動化測試儀根據每項的測試子報告，自動形成測試簡報和整機測試報告，整機測試報告記錄裝置的型號及版本號，各種板卡動作情況等信息；測試簡報僅用于液晶提示測試是否通過及測試失敗的板卡接點信息。
【文檔編號】G01R31/00GK106033103SQ201510112885
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2015年3月13日
【發明人】王治國, 余群兵, 周強, 文繼峰, 王翔, 于哲, 篤峻
【申請人】南京南瑞繼保工程技術有限公司