０引言
随着智能电网的不断发展，智能变电站的推广和应用取得了不错 的 进 展。当前智能变电站都是基于ＩＥＣ６１８５０标准建设的，具有变电站内部设备之间的信息共享以及互操作的功能，能够自动完成信息的采集、测量、控制、保护和检测等基本功能。智能变电系统的数字化和网络化能力是其与传统变电站相比的优势，在其中应用了非常多的智能决策系统，而且其二次系统也发生了显著的变化。在智能变电站中智能保护装置的性能也得到了显著的提高，智能化程度越来越高，这与计算机技术、通信技术和嵌入式技术等先进的技术不断发展并且应用到智能保护装置之中有着密切的关系，高速处理器和电子式互感器等性能优异设备的应用也起到了重要的作用。在这样的背景下，继电保护装置的测量测试装置也需要提升其性能，来满足不断提升的要求［１－３］。
在继电保护装置性能不断提升的背景下，对继电保护测试装置的要求也在不断地提高，而当前的继电保护装置的测试水平还不够，大多还采用传统的测试模式，测试的自动化水平较低，还需要测试人员通过手动来操作数字保护测试仪，对保护装置的动作情况进行检测，验证保护定值以及逻辑功能等，由测试人员手动记录测量的结果，并且进行相应的判断和分析，这个过程不仅测量效率较低，而且结果还会受到测试人员的经验、能力和态度等原因的影响，准确性难以保证。此外，由于不同厂家生产的测试设备之间差异性较大，控制软件和控制接口等都存在很大的不同，设备之间的差异性导致智能变电站信息共享和互操作等功能受到影响，不能够完全实现。而且数字化检测软件和保护装置之间存在的通信障碍也对继电保护测试装置的性能造成了影响，这种情况直接造成了定值、压板等的读取和修改等一系列功能不能够实现，十分不利于继电保护装置测量工作的进行［４－５］。
通过建立智能变电站继电保护装置自动测试平台，能够加强智能变电站内部信息的共享，提升二次设备之间的互操性，本文在ＩＥＣ６１８５０标准的基础之上，提 出 了 一 种智能变电站数字保护装置的自动测试平台及其构建方法。分层结构和模块化思想是建设的核心，应用该平台可以对智能变电站数字保护装置进行高效率的闭环测试，此外，该平台还能够提供二次开发平台，实现测试方案的编辑工作，并且还具有自动生成标准格式测试报告的能力，极大地提升了继电保护测试装置的自动化水平和标准化程度，并且促进了测试效率的提升，能够有效地满足智能化继电保护装置的需求。
１ 自动测试平台总体设计
１．１ 系统的基本要求
自动测试平台的设计应满足标准化测试、测试提示信息标准化和报告标准化等要求，同时测试的过程应满足闭环性、透明化以及良好的拓展性等方面的功能要求。平台的设计主要包括硬件结构的设计以及软件结构的设置。其中硬件的设计应满足规划平台的整体布局，实现测试装置和电子设备二者之间的有效隔离；软件结构设计需要满足自动闭环测试的需求，在设计中应用了分层结构与模块化的设计理念［６－７］。
１．２ 系统原理及功能
在智能变电站中，继电保护装置的性能得到了提升，其在跳闸方式和采样等方面和传统的继电保护装置有所区别，但是其在电力系统中所起到的作用并没有发生变化，同时在其测试原理方面也和传统测试装置没有什么不同，因此本文中设计的自动测试平台的原理和传统的继电保护测量装置是相同的，都是基于使用要求以及相关规程的。而且由于采样环节发生了变化，继电保护装置数字化测试仪硬件结构得到了简化，通过这样的方式使得电力故障仿真数据的精度得到了提升，同时提高了方针数据模型的复杂性，有效地丰富了自动测试平台的功能。使其不仅具备了闭环测试、标准格式输出以 及ＩＥＣ６１８５０信 息 解 析 等 功能，还使整个测试过程实现了自动化［８］。
１．３ 自动测试平台的硬件结构设计
自动测试平台应具有信息共享和便捷的数据操作等方面的功能，并且通过测试终端能够发布各种测试命令，包括信息的采集、测量、控制、保护等，同时还需要在测试终端实现标准化测试报告形成的功能，从而实现继电保护测试装置的“一键式”操控。为此本文设计的自动测试平台采用如图１所示的硬件结构。
自动测试平台的测试终端由测试机或者个人电脑（ＰＣ）组成。测试机／ＰＣ、数字 保 护 装 置、数字保护测试仪三部分分别与自动测试平台相连接，构成自动测试平台的通信链路，同时数字保护测试仪和保护装置之间通过光纤进行了连接。
１．４ 自动测试平台软件结构框架
自动测试平台软件可以说是整个平台的核心，其安装在测试终端之内，此自动测试平台采用了分层结构和模块化的设计思想，具体的软件框架如图２所示。
本文设计的自动测试平台的软件系统包含了测试方案开发层、自动测试层和测试仪接口层等三部分。接口层的功能是提供测试服务接口，该系统应用的是组件对象模型（ＣＯＭ）接口；自动测试模块主要包含了控制中心模块、制造报文规范 和 通 信 模 块（ＭＭＳ）；测 试 方 案 开 发 层 主 要 包含测试方案开发模块、测试子模板库、设备数据模型、测试方案数据接 口 库，其主要功能是针对保护装置来完成二次开发工作，具有测试方案的编辑以及子模板的测试等功能。
２ 自动测试平台层次设计和模块功能
２．１ 测试仪器接口层设计
在测试仪器接口层的设计过程中，必须要使其具有良好的可拓展性，使之在面临不同类型的被测设备时都能够应用，从而保证自动测量平台的智能性和通用性，因此在接口选择时选择了 ＣＯＭ 接口，其能够被自动测试控制中心调用，从而实现各类不同类别的保护装置的功能测试。测试层接口的消息通知选用的是 Ｗｉｎｄｏｗｓ消息，通过其来完成测试控制中心模块测试状态变化的通知工作。在自动测试平台的应用过程中，由于不同数字保护装置的保护原理并不相同，因此需要根据其原理来判断分析所需应用的测试方法［９］。
２．２ 测试方案开发层
测试过程中，针对不同的被测装置，测量的方法也有所区别，需要应用不同的测试方案，这就需要平台能够进行测试方案的独立开发。因此在系统的设计过程中要求测试方案的开发层具备测试方案和测试子模板二次开发的功能。本文设计的自动测试平台能够通过设备数据模型、测试方案数据接口库和测试子模板库等来实现自动测试方案的生成。
２．２．１ 设备数据模型设计
设备数据模型是用来获取被测保护装置信息的，包括各种数据集的详细信息和特性曲线等。其可以是ＩＥＤ 能力描述文件（ＩＣＤ），也 可 以 是 通 过 ＭＭＳ通信模块从被测装置获取的信息［１０］。
２．２．２ 测试子模板库设计。
测试子模板库中包含了线性度测试、保护功能测试、遥信测试、遥控测试和报文异常测试等用来记录和保存数字保护装置各功能测试的子模板。测试方案是从测试项目集合中生成的，而这一集合则是由子模板通过实例化而形成的项目集合，子模板是由测试方法相同的基本测试功能抽象化而来的。通过这样的方式来自动生产测试方案，能够有效地提升测试方案的开发效率。
２．２．３ 测试方案数据接口库设计
测试方案数据接口库是可扩展语言（ＸＭＬ）文件，能够保存保护测试功能的属性数、故障参数以及结果参数等信息。
２．２．４ 测试方案设计
测试模板文件中记录的是被测装置的设备数据模型信息，文件是基于 ＸＭＬ语 言 的，而报告模板文件中则描述了测试模板中的参数数据和报告标准格式等内容，*终测试结果将会以 ｗｏｒｄ文档的格式写入。测试方案的开发则是这两种模板的编辑过程，其中测试模板的编辑内容包括测试装置测试标准流程、各项目的测试方法以及测试结果的判断方法等内容，而报告模板编辑主要是进行测试模板数据和报告文档位置之间联系的建立。
在实际的测试过程中，测试方案模板的开发工作的**步是获取被测装置的设备数据模型，然后对其中的数据进行分析。之后根据获取的信息在测试子模板库中选择相应的子模板，并进行子模板的实例化，在之后就可以进行测试以及报告模板文件的编辑和生成，这样整个测试方案的生成工作就完成了。除了自动生成测试报告之外用户也可以通过手动编辑来完成测试方案的生成。
２．３ 自动测试层
自动测试层的主要内容是实现被测保护装置的测试工作，主要包括自动测试控制中心和 ＭＭＳ通信模块。
２．３．１ 自动测试控制中心设计
自动测试控制中心能够提供测试实验过程中的人机对话，打开测试方案并且执行其中的测试项目，并对测试结果合格与否进行自动的判断。完成结果的判断之后会将测试结果保存至标准报告模板，然后自动输出测试报告，包括标准报告以及系统测试记录库 ＸＭＬ 标准报告两部分。同时，在完成了测试过程之后，系统测试记录库会记录整个测试过程中的详细信息，包括测试项目的测试次数以及测试已返回的测试结果数据等。
２．３．２ ＭＭＳ通信模块设计
自动测试层中的 ＭＭＳ模块的功能是和数字保护装置进行通信，自动测试程序能够对其和开放标准 ＣＯＭ 接 口进行调用。开放接口中包含数据访问接口和命令接口两部分。其中前者的功能是读取被测数字保护装置的各种数据集以及告警 报 告 的 数 据， 后者可以进行定制的读取和修改、保护测量值的读取等内容。
２．３．３ 测试流程设计
开始自动测试之后，测试控制中心会先打开已经编制好的测试方案，然后根据其进行测试项目的测试工作。测试的流程根据项目的不同而有所差异，因此需要对不同的测试项目进行相应的流程设计，主要包括保护功能测试项目测试流程、通信命令项目测试流程、硬件检测项目执行流程、系统参数录入项目执行流程等几部分的设计。
３ 自动测试平台的整体测试流程设计
智能变电站继电保护装置自动测试平台的测试流程主要分为子模板编辑、测试方案编辑以及自动测试等三个步骤。其中，子模板编辑并不是每次测试中都需要进行的步骤，其主要目的是进行子模板库的丰富，如果库中已经包含了测试所需要的子模板，方案开发模块可以直接进行加载，并不需要再次进行编辑。测试方案的编辑是确定详细的测试方案的过程，其需要根据子模板库以及设备数据模型来制定。自动测试过程是通过自动测试控制中心通过加载测试方案来进行的，测试完成之后会保存并输出标准格式的测试报告。
４ 结语
该平台的设计基于分层结构和模块化思想，能够进行高效的闭环自动测试。该平台能够根据被测继电保护装置原理的不同，自动进行测试方案的开发和拓展，在测试完成之后能够自动形成标准格式的测试报告。通过应用该自动测试平台有效解决了当前继电测量装置中存在的不足，提升了工作效率，实现了规范、标准和高效的自动测试。
