SV,GOOSE异常模拟

1、SV异常模拟
在软件的“通用试验（扩展）”、“状态序列”测试组件中可以进行IEC61850-9-1/2、FT3的异常状态模拟测试，用于测试保护装置在各种异常情况下动作性能。

“通用试验（扩展）”的“SV异常模拟”界面，运行后点击“SV异常模拟”即测试仪开
始输出异常报文，“状态序列”采用“”，选择需要异常模拟的测试点，软件运行后即测试仪在此状态输出异常报文。

异常数据可设每周波、每秒、每分钟、每小时、每天为单位任意设置；在“SV异常模拟”界面（如图1所示），点击“异常点设置”按钮可设置一个周波里的任意异常点如图2。

图1 SV异常界面
图2 异常点设置界面
丢帧测试：用于模拟采样值在网络传输时，由于各种原因丢失一个或多个采样值报文的情况。

丢5帧的情况，采样计数器少5个，时间变成6倍固定时间间隔值：
数据异常（飞点）测试：模拟互感器故障，某段时间内的采样值出现异常的情况。

飞点与正常点对比，飞点设置为直流10A时，其波形与正常波形对比：
序号跳变测试：模拟MU发出的采样计数器异常。

模拟两个点跳变值为5的情况，两点和5以后的两点对调位置，572、573与577、578对调位置：（无间隔的连续点，统计错误为4；如果是有间隔的两个点，则统计错序为8）
失步测试：用于模拟MU 运行过程中失步的情况。

该功能将采样值报文中的同步标志置为失步，只对IEC61850-9-2有效，因其它格式报文没有同步标志。

模拟一个点失步情况：
品质无效：与同步标志类似，将采样值报文中数据的品质位设置为无效（00 00 00 01）invalid，
只针对IEC61850-9-2使用，因其它格式报文没有同步标志。

模拟20个点品质无效：
报文输出抖动：模拟采样间隔发生改变后SV报文对保护装置的影响（只针对于国网）。

报文正常输出时，其两帧报文间的间隔时间是固定的，当发生抖动时其间隔时间会偏大或偏小。

下面以一个周波中序号为3~6的点发生抖动，来阐述三种抖动模式的区别，以频率50Hz、抖动10μS为例。

①、单向模式：此时序号为1~7的点间的时间间隔分别为250μS、240μS、260μS、240μS、260μS、250μS，即相当于第一个异常点往前抖动10μS，第二个异常点将其补偿回来，实际其与固定时间间隔的点重合，见图5。

图5 单向模式
设置须为偶数个点，抖动时所有的通道均抖动，模拟两点，两点向中第一个点向前移动，第二个点不移动；模拟4点，第一点和第三点向前移动，第二点和第四点不移动：
（163版本软件：选择一个点时，此点向前移动）
②、双向模式(Alstom)：此时序号为1~7的点的时间间隔分别为250μS、240μS、270μS、230μS、270μS、240μS，即相对于固定时间间隔的点其第一个异常点往前偏10μS、第二个异常点往后偏10μS，没有模拟异常的点都与固定时间间隔的点重合见图6。

图6 双向模式(Alstom)
模拟3456四个点双向抖动，3向前，4向后，5向前，6向后：
（163版本软件：选择成对的不连续点时，每周波第一对为拉伸抖【后移，前移】，其余为压缩抖【前移，后移】，奇数点为压缩【后，前，后】模式）
③、单向模式(Alstom)：此时序号为1~7的点的时间间隔分别为250μS、240μS、250μS、250μS、250μS、260μS，即相对于固定时，间间隔的点其所有的异常点都往前偏10μS，没有模拟异常的点都与固定时间间隔的点重合见图7。

图7 单向模式(Alstom)
模拟3456四个点，与普通单向抖动不同处是向一个方向整体平移：
SV检修状态：模拟现场MU检修压板的投入与退出，检修压板投入后相应报文中的品质位将会置检修（00 00 08 00）test，只针对IEC61850-9-2使用，因其它格式报文没有检修标志。

模拟20个点检修时：
2、GOOSE报文的异常模拟
可以通过在“GOOSE报文设置”属性页设置需要的异常GOOSE报文类型，每个状态输出的GOOSE报文都可以设置，如图8所示。

Goose报文设置
在此界面下每个状态都可设置输出不同的GOOSE报文，其中“丢帧，重发，错序状态“的异常报文可选择为GOOSE发布中的某个单组或全部，其他的GOOSE报文设置都是针对GOOSE 发布的全部报文。

对于按固定间隔时间发送的GOOSE报文，软件可自动统计每个光口的GOOSE
流量。

有效报文，标准发送机制（Q/GDW441）：发出标准发送机制的有效GOOSE报文，正常时每5秒发送一帧，有变位时按2,2,4,8时间间隔发送。

丢帧：按设定次数丢掉进入本状态后输出的报文。

报文分析时合并才能变红，sq少两个，当模拟丢2帧时，延时变为3倍，sq缺少2个：
重发：按设定次数重发与进入本状态后发送的第一帧报文相同的报文。

报文分析时不变红，sq重复两次，当模拟重发2次时，时间间隔不变，sq值重复2次：
存活时间无效：本状态发送的GOOSE报文中，存活时间的写入值都为0。

存活时间变成0。

GOOSE按定时间隔发送：GOOSE按每一固定间隔时间发送一帧报文，每发一帧Sq加1。

（软件设置不能大于1000ms=1秒）
当模拟设置间隔1秒发送时，每1秒发送一帧:
时钟未同步：进入本状态GOOSE变位后，发出的时间品质位变为2A。

模拟时两个状态要有变位，有变位的通道在变位前后时间品质改变，但如果在IEC界面改
变时间品质时各个通道时间品质不变,然而在goose模拟时间品质和IEC界面两种情况下分别修改时间品质时，时间Timestamp Quality品质均按设置变化：
只在IEC界面修改时间品质时，通道的品质不改变：
时钟故障：进入本状态GOOSE变位后，发出的时间品质位变为4A。

模拟时两个状态要有变位，有变位的通道在变位前后时间品质改变，其他同上：
SqNum错序：进入本状态GOOSE变位后，发出的前5帧报文的Sq顺序为0、1、3、2、4，之后依次累加。

SqNum保持不变，StNum每帧变化：进入本状态后，发出的报文Sq保持不变，St每帧加1。

报虚变位：
SqNum和StNum不变，每帧按固定间隔发送：本状态发出的GOOSE报文中Sq和St不变，每固定间隔时间发送1帧报文。

模拟固定时间间隔设置为2ms时：
单帧报文发送：变位后立刻发送一帧变位后的报文，之后每隔T0时间发送一帧报文。

单帧发送和正常情况下发送时间可对比如下，单帧发送也按5秒发送，正常时按2,2,4,8方式发送：
设置GOOSE发送时间间隔：设置修改GOOSE发送时的T0、T1、T2、T3的时间。

正常时为TO=5S,T1=2MS,T2=4MS,T3=8MS，即2，2,4,8方式
设置时间为4MS,4MS,8MS,16MS时模拟异常如下,可与其中正常变位时时间对比，
TO=5S,T1=4MS,T2=8MS,T3=16MS：
设置StNum等于，设置SqNum等于：即设置本状态发送的第一帧报文的StNum，SqNum 值。

当两个状态之间有变位时：设置st=4，sq=5，变位后初值为设置的初值。

当两个状态之间无变位时：设置第二状态st=4，sq=5，变位判的是开关位置，不再判st，且无变位st值自动减1，第二状态st初值为（4-1=）3，sq则从0开始。

3.GOOSE报文格式：
Destination MAC（目标地址）：12位16进制01 0c cd 01 00 00——01 0c cd 01 01 ff 6字节Source MAC（源地址）：12位16进制
Ethernet Type（数据类型）：SV为81 00 80 00 88 BA；
GOOSE为81 00 80 00 88 B8
APPID(应用地址)：4位16进制
Length（长度）：4位16进制
Reserved1（保留1）：4位16进制
Reserved2（保留2）：4位16进制
PDU(protocol data unit) length（协议数据单元长度）：8位16进制
GOOSE control reference（GOOSE控制索引）：报文头80+
Time allow to live（允许生存时间）：8位16进制，一般为10秒81+
Dataset reference（数据集索引）：82+
Application ID（应用标识）：83+
Event timestamp（时间时标）：20位16进制，包括品质84+
State change number（状态改变数）：12位16进制85+
Sequence number（事件顺序数）：12位16进制86+
Test mode（测试模式）：87+ 01 00
Configure rev（配置版本号）：88+10位16进制
Needs commissioning（委托许可）未配置好标识：89+
Num data entries（数字数据条目）总个数：8A+
Dataset（数据集）：83+4位16进制包括时间及时间品质
4.SV报文格式：
SmvID：80+长度：小于等于34
Dataset字符串：可选长度：小于等于19
Sample count（采样计数器）：82+ 长度：2
Configure rev（配置版本号）83+ 长度：4
刷新时间：可选长度：6
Sample sync（同步性）85+ 长度：1
采样率:86+ 长度：2
Sequence of data(数据列):87+ 其中每一个通道用16位16进制数据，即8个字节表示
4位16进制就是16位一个字两个字节如00 00 ：0000 0000 0000 0000 ASDU(Application Service Data Unit)应用服务数据单元。