一种基于模拟终端的信息采集系统压力测试方法与流程

本发明涉及一种基于模拟终端的信息采集系统压力测试方法，属于电力系统调度自动化系统。

背景技术：

1、电力系统调度自动化系统是利用计算机、远动、通信等技术实现电力系统调度自动化功能的综合系统。电力系统调度自动化的基本结构包括：信息采集和命令执行系统，信息传输系统，信息收集、处理系统、人机系统。其中信息采集系统负责收集变电站监控子站、通讯管理机、保信子站、电能量采集系统等的遥信、遥测、电度等数据，并将主站的控制命令下发至子站，信息采集系统是主站与子站进行信息交互的关键，信息采集系统的实时性、稳定性、正确性是保证整个电力系统调度自动化系统高可用性的基础。

2、信息采集系统在调试过程中，需要用到现场的实时数据，实时数据的来源可以是实际的变电站监控子站、通讯管理机、保信子站、电能量采集系统等，采用实际装置测试的好处是被测对象既是现场实际运行的系统和设备，能保证信息采集系统与被测对象的一致性。缺点是模拟现场实际需要大量设备投入，占用大量资金，且无法模拟各种异常场景。

3、在信息采集系统的压力测试中需要有相应的支撑软件来完成数据模拟。目前各个厂家使用的终端模拟软件，模拟多停留在功能模拟方面，对于通讯性能的测试考虑不足，即使考虑了性能模拟，也无法保证数据发送的时间精度，无法满足对调度自动化中关于数据处理性能的要求，不能定量的检测信息采集系统的处理能力。精确检测调度自动化中数据处理能力需要部署大量的终端设备来完成性能测试。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种基于模拟终端的信息采集系统压力测试方法，能够判断信息采集系统数据处理能力是否符合实际要求。

2、为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

3、本发明提供一种基于模拟终端的信息采集系统压力测试方法，所述模拟终端包括多个处理器和多个模拟通道，其中，处理器的数量大于等于模拟通道的数量，且各模拟通道与信息采集系统通信，并分别绑定一个处理器；

4、所述信息采集系统压力测试方法包括以下步骤：

5、在预设时长内，获取模拟通道在各检测点发射的检测数据；

6、记录获取各检测点检测数据的实际时刻和检测点的数量，并利用各实际时刻确定获取各检测点检测数据的实际总时长；

7、基于预设的测试策略，根据检测点的数量、各检测点的检测数据以及实际总时长确定压力测试是否合格。

8、进一步地，所述获取模拟通道在各检测点发射的检测数据包括：

9、设置模拟通道在各检测点发射的检测数据中的遥信数量、遥测数量以及soe数量；

10、设置模拟通道更新检测数据的基准发射周期；

11、基于104报文中各类检测数据1帧最大发送的数据数量，确定模拟通道在各检测点发射的总帧数；

12、基于设置策略，利用模拟通道在各检测点发射的总帧数确定各类时间间隔，以及以各类时间间隔为时间间隔等间距发射的帧数。

13、进一步地，所述基于104报文中各类检测数据1帧最大发送的数据数量，确定模拟通道在各检测点发射的总帧数包括下式：

14、s＝ceil(s1)+ceil(s2)+ceil(s3)

15、s1＝l1/l1

16、s2＝l2/l2

17、s3＝l3/l3

18、式中，s为一个检测点发射检测数据的总帧数，s1为一个检测点发射遥测的帧数，s2为一个检测点发射遥信的帧数，s3为一个检测点发射soe的帧数，l1为一个检测点检测数据中遥测的数量，l2为一个检测点检测数据中遥信的数量，l3为一个检测点检测数据中soe的数量，l1为104报文中遥测数据1帧最大发送的数据数量，l2为104报文中遥信数据1帧最大发送的数据数量，l3为104报文中soe数据1帧最大发送的数据数量。

19、进一步地，所述基于设置策略，利用模拟通道在各检测点发射的总帧数确定各类时间间隔，以及以各类时间间隔为时间间隔等间距发射的帧数包括：

20、利用获取各检测点检测数据的实际时刻，通过下式计算模拟通道各检测点检测数据的实际发射周期：

21、△tn＝tn-tn-1

22、△tn-1＝tn-1-tn-2

23、式中，n为检测点的数量，且n≥2，△tn为第n个检测点的实际发射周期，tn为获取第n个检测点检测数据的实际时刻，tn-1为获取第n-1个检测点检测数据的实际时刻，△tn-1为第n-1个检测点的实际发射周期，tn-2为获取第n-2个检测点检测数据的实际时刻；

24、判断各实际发射周期与基准发射周期是否相等：

25、其中，若相等，则通过下式计算各类时间间隔，以及以各类时间间隔为时间间隔等间距发射的帧数：

26、其中，若相等，则通过下式计算各类时间间隔，以及以各类时间间隔为时间间隔等间距发射的帧数：

27、z＝△tn/s

28、s＝x+y

29、floor(z)*x+ceil(z)*y＝△tn

30、式中，x为以floor(z)为时间间隔等间距发射的帧数，y为以ceil(z)为时间间隔等间距发射的帧数，z为平均时间间隔,△tn为基准发射周期，floor()为向下取整函数，ceil()为向上取整函数；

31、若不相等，则通过下式计算各类时间间隔，以及以各类时间间隔为时间间隔等间距发射的帧数：

32、floor(z)*x+ceil(z)*y＝△tn+△tn+△tn-1

33、s＝x+y

34、

35、进一步地，所述基于设置策略，利用模拟通道在各检测点发射的总帧数确定各类时间间隔，以及以各类时间间隔为时间间隔等间距发射的帧数包括：

36、通过下式校验以各类时间间隔为时间间隔等间距发射的帧数是否合理：

37、0≤x≤s

38、0≤y≤s

39、其中，若x和y均满足上式，则确定以各类时间间隔为时间间隔等间距发射的帧数合理，否则，确定以各类时间间隔为时间间隔等间距发射的帧数不合理，并通过下式重新确定以各类时间间隔为时间间隔等间距发射的帧数：

40、x＝(ceil(z)-z)*s

41、y＝(z-floor(z))*s

42、x+y＝s。

43、进一步地，所述基于预设的测试策略，根据检测点的数量、各检测点的检测数据以及实际总时长确定压力测试是否合格：

44、利用实际总时长，计算实际总时长与预设时长的偏差；

45、判断获取的检测点的数量与计划发送的检测点的数量是否一致、各检测点的检测数据与计划发送的各检测点的检测数据是否一致以及实际总时长与预设时长的偏差是否在预设偏差范围内，若是，则确定压力测试合格，否则确定压力测试不合格。

46、进一步地，所述利用实际总时长，计算实际总时长与预设时长的偏差包括下式：

47、偏差＝|实际总时长-预设时长|/预设时长。

48、进一步地，所述预设偏差范围为[-1％,1％]。

49、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

50、本发明不需要部署大量终端设备，实现信息采集系统压力测试，判断信息采集系统数据处理能力是否符合实际要求。