[发明专利]一种电能质量监测终端模拟器

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测装置，具体讲涉及一种电能质量监测终端模拟器。

背景技术

电能质量监测主站具有对电压、频率、谐波、间谐波、不平衡度、电压波动和闪变等电能质量指标数据进行处理、存储、统计、分析，生成报表，以及信息发布等功能。一般需要全面测试建成后的电能质量监测主站的功能和性能指标。对于电能质量监测主站的系统功能和性能指标的全面测试是一项十分重要和复杂的工作。目前在实际工程测试中，将测试仪器模拟的各种电能质量现象输入电能质量监测终端，电能质量监测终端接收并将信息处理后发送给监测主站。电能质量监测主站将收到的信息与测试仪器模拟的各种测试信号进行比对，人为判断电能质量监测终端与主站的通信方式是否正确。这种测试方法存在以下不足之处：1、必须搭建专门的测试环境，并且只能通过测试仪器的对点试验验证各电能质量监测终端提供的ICD模型的正确性。2、无法模拟整个电能质量监测系统的网络通信负荷值。3、无法对电能质量监测主站进行全面的测试。4、测试过程受人为因素影响很大，测试周期长。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种电能质量监测终端模拟器，能够实现对电能质量监测主站的全面、快速测试。电能质量监测终端模拟器基于IEC61850标准，通过加载电能质量监测终端的ICD文件，自动生成仿真数据，用于模拟该电能质量监测终端通信行为，即模拟器能够模拟电能质量监测终端所能产生的电能质量指标数据的测量值，这些测量值通过61850的报告发送，该模拟器具有支持电能质量指标数据测量的最小61850功能集合，包括：允许读模型、使能/关闭非缓存报文。该电能质量监测终端模拟器能够实现电能质量监测终端的各种功能，并向电能质量监测主站发送实时数据。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种电能质量监测终端模拟器，其改进之处在于，所述模拟器包括HMI人机交互模块、控制模块、建模模块、IEC61850服务器和数据库；

电能质量监测终端模拟器与电能质量监测主站连接；

所述HMI人机交互模块、控制模块、建模模块、IEC61850服务器和数据库依次连接。

优选的，所述数据库分别与控制模块、建模模块和IEC61850服务器连接。

优选的，所述电能质量监测终端模拟器与电能质量监测主站通过网络方式进行通讯，不同的终端模拟器配置完成不同的测试目的，单个终端模拟器可对电能质量监测主站进行功能测试及通信测试，运行多个终端模拟器可对电能质量监测主站进行多个终端的压力测试。

优选的，所述模拟器对电能质量指标数据的模拟包括自动和手动两种方式：

在自动模式下，用户选中模拟的数据指标，服务器将随机改变数据对象的值，这些值的改变将激活报告、日志服务，在这种模式下，用户设置值改变的周期，允许的最大值、最小值和步长；

在手动模式下，允许用户单独设置任一数据指标的值。

优选的，所述HMI人机交互模块包括用户控制界面，实时显示电能质量指标数据以及电能质量监测终端模拟器设置信息，人机交互界面数据发生改变时，将相关控制信息发送至控制模块。

优选的，所述HMI人机交互模块可对电压、频率、谐波、间谐波、不平衡度、电压波动电能质量指标数据、闪变电能质量指标数据、电能质量事件告警数据和设置信息数据进行设置。

优选的，所述控制模块向HMI人机交互模块发送电能质量监测终端模拟器的实时数据，并获取、解析控制信息，将各电能质量指标数据的值存储于数据库中。

优选的，所述建模模块按照IEC61850建模方法对电能质量指标数据进行建模，通过读取加载可被测电能质量监测主站识别的SCL语言描述的ICD配置模型，将电能质量指标数据分别建立到不同的逻辑节点数据项的数据属性中。

优选的，所述数据库用于存储电能质量监测终端模拟器模拟数据，并提供IEC61850模型中的数据属性与各电能质量指标数据的链接关系，将数据源与应用层协议直接链接起来。

优选的，所述报文服务器将电能质量监测终端功能封装成制造报文规范服务，并映射到通信协议上，把接受到的实时数据及服务按照制造报文规范构造成相应的数据单元，将数据单元进行编码并组装成联合控制服务单元和表示层的数据，经会话层及其以下各层逐层封装，通过以太网将生成的报文传给电能质量监测主站。

优选的，所述HMI人机交互模块实时显示值与电能质量监测主站接受到的各项测试数据进行比对，从而实现对电能质量监测主站各项功能的调试与测试。