調度數據網業務終端接入協議仿真裝置研究

施偉　佘世洲　劉輝　汪霄祥　謝鋮

摘要：隨著“大運行”調度業務調整及調度數據網雙平面的建成投運，對廠站自動化業務終端應用接入提出了新的要求，各類調度業務應用不適當的接入方式，時常導致電力調度數據網或其他異常，輕者引起數據網絡的短時間紛擾，重者導致數據網絡癱瘓，極大地影響了其他已投運調度生產業務的可靠、安全、穩定運行。

關鍵詞：遠動通信；問答式規約；仿真測試

中圖分類號：TM73415 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）01-0113-02

調度數據網業務終端不適當的接入方式，時常會導致調度數據網或其他異常。同時在故障發生時，無法快速準確判斷出故障是來自通道傳輸故障，還是來自廠站端自動化設備故障，容易造成自動化專業和運維二次檢修專業人員同時到達現場處理同一故障的現象，造成極大的成本浪費。因此，從技術角度對電力調度數據網絡的業務終端規范接入、通信中斷故障快速分析及判斷顯得具有很重要的現實意義。

1 技術方案

調度數據網業務終端接入協議仿真裝置研究，通過針對廠站自動化業務終端應用接入地區調度數據網的接入模式及流程進行仿真研究，并配套開發仿真測試軟件及便攜式仿真測試專用裝置，可以很好地定位業務終端的接入問題。其主要研究過程如下：

（1）接入調度數據網的設備均應先接到交換機上，再由交換機接入相應的端口，禁止應用設備直接接入路由器端口。

（2）仿真裝置模擬廠站端與主站之間的問答式規約，調度端先向站端遠動裝置發送數據請求，遠動裝置再向調度端發送相應的數據。

（3）采用“PING”原理，通過發送Internet控制信息協議（ICMP）數據包測試端到端的情況，檢查ICMP數據包所通過的節點和設備是否正常工作。

（4）通過手持便攜式仿真測試專用裝置用“TELNET”登錄到遠動裝置，查看該遠動裝置的2404端口是否已經打開。在能訪問到遠動裝置的2404端口后，發送IEC104規約測試幀報文，根據對方的應答報文判斷IEC104規約通訊鏈路是否正常。

（5）通過廠站端與主站端現場同時仿真測試調度數據網網絡的連通性，可快速定位業務終端的接入問題。

2 接入方案

通過不同規約模擬廠站端與主站的握手操作，并及時發現網絡異常，并智能排查及時找出故障點進行提示。使用手寫報文信息進行收發報文模擬操作，實時監控報文收發狀態。使用手持終端對縱向加密進行智能驗證避免出現錯誤策略和透明狀態。對異常連接與沒有報文收發信息的廠站進行短信或郵箱告警，及時通知運維人員。可有效地提升了電網監控能力；減輕了自動化運維人員日常操作的壓力，提高了電網經濟運行水平。如圖1所示。

3 仿真應用

調度數據網業務終端接入協議仿真裝置，終端設備采用專用定制版Android平板，系統使用原生Android系統。定制便攜式終端增加：RJ45網口、COM口、USB連接口及獨立的充電口，同時還具有無線、藍牙、拍照等功能。其功能描述如下：

3.1 廠站IP維護

可通過基礎數據系統將所有廠站的IP 段信息同步導入到平板上，通過選擇IP段設置平板所要修改的IP。同時，支持通過終端APP自動修改靜態IP地址。

3.2 規約模擬連接

（1）IEC104規約模擬：通過廠站手持終端設備使用IEC104規約向主站機器建立連接握手模擬。

（2）電能量規約模擬：通過廠站手持終端設備使用電能量規約向主站建立連接握手模擬。

3.3 報文收發驗證

自動化運維人員通過在手持終端上寫入報文內容，設備每隔一段時間進行報文收發驗證，反饋并紀錄錯誤日志。

3.4 端口排查掃描

通過TCP 對廠站內IP段設置的IP 信息進行排查掃描，對發現未經過允許開放的端口進行告警提醒。

3.5 安防策略驗證

通過手持終端每天對縱向加密進行智能驗證避免出現錯誤策略和透明狀態。

3.6 短信告警

對規約連接錯誤、報文收發驗證錯誤、策略錯誤的信息及時通過短信發送給運維人員。

4 結語

調度數據網業務終端接入協議仿真裝置研究，提供一種調度數據網業務終端接入協議仿真方法，明確調度數據網業務終端接入生產控制大區的接入原則和接入模式，彌補當前業務終端接入調度數據網的方式存在的問題。同時，還配套開發了調度數據網業務終端接入仿真測試軟件，可以很好地定位業務終端的接入問題，減少自動化專業及二次檢修人員的維護工作量，為保障電網安全穩定運行提供技術支撐。

參考文獻

[1]黃偉，葛敏輝，方興其.華東區域電力調度數據網應用接入規范[S].電力系統自動化，2008.

[2]張亞峰，陳良帥.地區調度數據網的建設及應用[J].電力系統通信，2008（29）26-29.

[3]方繼宇，宋奕.調度數據網應用業務接入安全研究[J].貴州電力技術，2009（11）67-68.