[發明專利]同步相量數據集中器的測試方法、測試終端及測試系統

有效

• 申請號: 201911020264.2
• 申請日: 2019-10-24
• 公開（公告）號: CN110632461B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 陶維青;孫佳麒;凌平;方陳;劉舒;柳勁松;張湍
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學;國網上海市電力公司
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08;G01R35/00;H04L12/24
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 葉濛濛

本發明公開了一種同步相量數據集中器的測試方法、測試終端及測試系統，涉及電力系統實時動態監測技術領域。該測試方法包括以下步驟：一個終端同時模擬多個PMU終端，每個PMU終端作為服務器分別通過命令通道和數據通道連接PDC，通過一個終端同時產生多臺PMU終端動態實時數據供PDC測試；該測試終端同時模擬多個PMU終端；該測試系統包括WAMS主站、PDC、終端，WAMS主站連接PDC，一個終端同時模擬多個PMU終端，每個PMU終端作為服務器分別通過命令通道和數據通道連接PDC。本發明的優點在于：可以同時模擬多個PMU終端配置，產生多組動態相量數據用以測試PDC的數據通信以及數據匯集功能。

技術領域

本發明涉及電力系統實時動態監測技術領域，尤其涉及一種同步相量數據集中器的測試方法、測試終端及測試系統。

背景技術

隨著分布式電源接入配電網，將引起配電網運行方式、電能質量、保護以及潮流方向發生改變，由原本的無源網絡變為有源網絡，因分布式電源的間歇性和不穩定性，配電網潮流動態變化更為頻繁，導致難以對線路狀態準確估計。為應對引入分布式電源導致的配電網狀態監測困難，在配電網中采用同步相量測量技術。同步相量測量技術可在短時間內對線路狀態多次測量，便于配電網動態監測，有助于完成系統狀態估計、故障預警、電壓控制、孤島監測相關工作，是提高主動配電網控制和保護性能的有效手段。

隨著大量相量測量單元PMU接入配電網，同時也要求同步相量數據集中器PDC同時能接入大量的PMU，而當前PDC的接入能力比較弱，無法滿足大量PMU在配電網中的配置要求，研制能同時接入滿足當前PMU配置需求的PDC成為解決分布式電網應用于配電網的一項重要課題。PDC的測試過程需要大量PMU作為數據源，而實際PMU終端的相量、模擬量、開關量個數固定或受限，通信速率規約最高為每秒100幀而國際標準相量通信速率可達到200幀每秒，以及實際PMU終端造價昂貴，難以有大量實際PMU用于PDC的開發測試，合適的PDC數據源則成了研制實用于配電網PDC的必要手段。

為解決PDC研制過程中缺少動態數據來源的問題，急需一種能替代實際PMU終端給PDC提供動態實時數據源的方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：實際PMU終端無法或難以為PDC的測試研究提供合適的動態實時數據，需要一種能夠替代實際PMU終端給PDC提供動態實時數據源的同步相量數據集中器的測試方法、測試終端及測試系統。

本發明是通過以下技術方案解決上述技術問題的：同步相量數據集中器的測試方法，一個終端同時模擬多個相量測量單元PMU終端，每個PMU終端作為服務器分別通過命令通道和數據通道連接同步相量數據集中器PDC，通過一個終端同時產生多臺PMU終端動態實時數據供PDC測試。

作為優化的技術方案，該方法中通過一個終端同時產生多臺PMU終端動態實時數據供PDC測試，具體包括以下步驟：

步驟A，設將要模擬的PMU終端的數量為pmu_num，創建4×pmu_num個套接字：cmd_s[pmu_num]、cmd_c[pmu_num]、data_s[pmu_num]、data_c[pmu_num]，分別用于建立發送命令通道、接受命令通道、發送數據通道、接受數據通道；

步驟B，從預置文本文件中讀取將要模擬的各PMU終端的配置；

步驟C，設置各PMU終端的命令通道端口號、數據通道端口號，將各PMU終端的IP地址和命令通道端口號綁定至各PMU終端的套接字cmd_s[i]，將各PMU終端的IP地址和數據通道端口號分別綁定至各PMU終端的套接字data_s[i]，i為所模擬的PMU終端的編號，再開啟各PMU終端的數據通道和命令通道的偵聽；

步驟D，為每個PMU終端分別創建兩個線程，兩個線程分別用于建立命令通道的連接和數據通道的連接；連接建立后，PMU終端接收PDC發送的命令幀或配置幀，并將接收到的報文進行解析，根據報文內容修改相應PMU終端中的事務標志位或生成CFG2配置文件；