基于马尔科夫链蒙特卡洛仿真的智能电表软件可靠性仿真研究

保障智能电能表软件可靠性有利于降低设备故障率,提升电力营销部门服务质量。基于灰盒测试的软件测试技术能够在保护软件源代码安全性基础上进行深度测试。依托智能电能表软件测试平台,按事件触发概率构造若干马尔科夫状态,对智能电能表进行蒙特卡洛仿真分析,使用两款单相电能表进行软件可靠性评价研究。测试模型能够充分挖掘电能表软件成熟度和健壮性,形成对比数据和结论。     

基于R46标准的智能电能表软件检测关键技术研究

国际建议R46标准是影响国内下一代电能表新需求的关键,尤其新增了软件检查项目,对电能计量软件要求提出了高要求。论文设计了一种基于FPGA技术仿真R46智能电能表的软件测试环境,采用了FPGA模拟R46智能电能表的MCU外围的EEPROM、Flash、计量芯片、通信模块等,可进行计量MCU与管理MCU或MCU与外围模块间的软件接口测试、故障注入测试,实现基于目标码的R46智能电能表的软件法制计量分离、软件保护、参数保护及在线升级等检测,为R46智能电能表的软件检测提供了方法和装置。     

基于闭环反馈校正的智能电能表软件开发测试模型研究

随着智能电能表软件功能和复杂性不断增加,开发过程中对软件的测试和质量控制的要求也日益严格。文中基于智能电能表的软件可靠性要求,针对其软件系统架构、传统的软件测试模型和新兴的敏捷开发测试模型的分析,结合智能电能表的软件开发过程,提出了“闭环反馈校正”模型。该模型在严格管控研发过程中关键要素和风险控制的前提下进行高效的并行开发测试的迭代工作,达到提升软件质量和开发效率的目的。通过IR46标准智能电能表软件开发过程可靠性测试的实际应用验证了模型的可行性和高效性。     

智能物联电能表用嵌入式操作系统驱动程序检测技术研究

由于驱动接口及功能开发的多样性,如何对智能物联电能表实时操作系统的驱动程序进行检测是需要解决的问题。文章介绍了智能物联电能表的框架设计,进而研究驱动程序测试技术,搭建了包含外设仿真子系统、软件测试系统和嵌入式测试代理子系统的智能物联电能表驱动程序测试环境。在试验部分,选取三个电能表厂家的智能物联电能表管理模组进行驱动程序测试。通过测试数据分析发现个别厂家驱动程序设计不合理,导致整机通信反应迟钝的现象。文中测试系统可对驱动程序的功能、性能等进行全方位验证,并具备测试用例扩展功能。     

智能电能表软件测试技术概述

针对软件在智能电能表中发挥的作用越来越大,其质量问题已成为影响电能表产品质量的关键因素的实际情况,软件测试是保证软件质量的最有效措施,所以测试技术应被引进并受到足够重视。文章分析了智能电能表软件的测试现状及特点,系统介绍了软件测试的基本流程,测试方法和技术,结合电能表本身状况,研究了关键测试策略。最后,提出了几点对电能表行业合理实施软件测试的建议。     

基于黑盒测试技术的智能电能表软件测试方法研究

智能电能表功能越来越多,软件设计规模及复杂性随之增加。为提高电能表软件可靠性的测试效率,基于黑盒测试理论,运用等价类划分法、边界值分析法、极限法、场景法设计测试用例,触发电能表软件的容错类、边界处、压力类等特殊缺陷。基于脚本技术实现测试的全自动化,对电能表的计量、通信、冻结、时钟等软件质量问题进行深层测试。     

基于属性一致性理论的电能表软件可靠性测试结果处理及评估研究

智能电能表软件已成为影响产品质量的关键因素,其软件可靠性评价对电力企业实现供货商管理非常重要.为实现供货商软件可靠性的对比分析,提出了一种基于属性一致性理论的供货商电能表软件可靠性测试结果一致性分析方法.基于黑盒测试方法构建了电能表软件可靠性测试系统和测试用例,设计了科恩Kappa对可靠性测试结果一致性进行计算和评价.通过对6家供货商的电能表以及同一供货商4类电能表软件的24个测试项可靠性测试结果的分析,供货商3和6的Kappa值最大,其值为0.625,一致性最好.在供货商3的4类表中,表型2与表型3的Kappa值最大,其值为0.833,一致性最高.结果 表明:所提方法可减小随机因素对可靠性测试结果一致性评定的影响,有助于电力企业实现可靠性异常供货商以及与优质供货商可靠性一致性较好的备选供货商的识别.     

高安全性加密系统在智能电表中的应用

智能电能表在国家电网中具有至关重要的地位。为保证智能电能表相关处理信息的安全传输,提出了一种基于智能电能表的高安全性加密系统。该高安全性加密系统是建立在椭圆曲线密码系统基础之上,采用从底层开发的方法从下往上,层层突破,实现了加密系统的最优化设计。在结构的设计完成后,该系统首先在基于可编程逻辑器件上进行模拟仿真,发现该系统取得了优异结果。接着,该密码系统在智能电能表上进行检测。经具体实践测试,该加密系统对电能表的信息安全保护能力有较大提高。综合实验表明,所提出的新型高安全性加密系统在智能电能表中具有较好的实践应用性,不仅效果显著,而且值得大力推广应用。     

IR46智能电能表软件可靠性设计与测试研究

本文基于IR46关于计量特性的防护等相关特殊要求,结合国内关于双芯智能电能表的设计理念,从软件可靠性角度出发,提出了一种基于数据流的、模块化的智能电能表软件实现方案,设计了以分钟电能为核心的电能、需量计算方法及流程;基于上述设计框架,提出了一种不影响计量的、安全可靠的软件在线升级方法;最后,结合电能表软件特点,提出了软件加速、故障注入的电能表软件可靠性测试方法。通过这些设计及测试方法,有效保证了基于IR46的新型智能电能表的软件可靠性。     

智能电表全事件采集测试方法及应用研究

智能电表全事件采集事件上报分为主动上报、周期采集与按需采集三种方式,针对真实电表模拟现场中各类事件发生比较复杂,部分事件模拟难以开展。本文通过在实验室中搭建用采测试环境的仿真平台,提供了一种基于虚拟电能表模块的智能电表全事件采集测试系统,开展了智能电表全事件采集测试及应用效果分析,并提出工作建议。     

提高智能电能表可靠性技术研究综述

智能电能表在电网中的作用越来越重要,但其在使用过程中常发生故障,且故障类型多样,因此如何提高其可靠性逐渐受到重视.文章基于智能电能表的一般架构及其功能,从固有可靠性和使用可靠性两方面,对现有旨在提高智能电能表可靠性的技术进行了梳理.固有可靠性技术涵盖智能电能表的结构设计、硬件可靠性分析、关键模块研制以及软件测试等.而使...     

基于故障树的智能电能表可靠性分析

智能电能表系统复杂且广泛运用于日常生活,智能电能表可靠性的提升对于整个电力部门的正常运行具有重要意义。提出了基于故障树的智能电能表可靠性分摊算法,利用可靠性指标对系统可靠性进行分析。该算法包括智能电能表故障树的建立,可靠性分摊算法在故障树最小割集中的结合应用,提出元件可靠性指标进行智能电能表元件可靠性评估。根据智能电能表的结构特点、各功能作用进行定性分析,建立完整的智能电能表故障树。由可靠性指标进行智能电能表元件故障追踪,确定对电能表故障影响的关键元件,从而通过相应措施进行故障预防提高智能电能表可靠性。通过对智能电能表可靠性指标的评定证明本算法对系统可靠性指标的改进,有效提高分析系统可靠性。     

智能电能表通信压力测试方法及应用

传统的电能表检测都是检测其计量功能是否准确和通信能力是否正常,实际工作中由于采集器发送信号频率较高,对智能表的通信处理能力也有较高的要求。基于现有的表计检测台体,配套合适的软件系统,对电能表进行通信压力测试,保证集中抄表系统的良好运转。     

基于MATLAB/SIMULINK的智能电表寿命预测仿真模型

智能电表是智能电网建设中一个重要的电气测量设备,其运行可靠性将直接影响电网的安全与稳定。但由于电网中智能电网数量众多,很难对其逐个进行寿命预测实验。因此,建立能够准确预测正在运行智能电表的寿命预测模型,对于开展智能电表寿命预测方法的研究具有重要实际意义。为此,文章在分析了智能电表的工作原理基础上,采用Matlab/Simulink软件,对其内部电压采样模块、电流采样模块、功率计量模块进行了建模。在此基础上,采用Peck加速模型,对其智能电表建立寿命预测模型。对采用的智能电表设计了寿命加速实验,验证了仿真模型的正确性。研究成果为我国电力系统中如何对正在运行的智能电表进行合理的寿命预测提供重要技术支持。     

基于层次分析法的智能电能表软件质量评价

随着智能电网的发展,电能表逐步向智能化、多功能化方向发展,对嵌入式软件的质量提出了更高要求。针对智能电能表的功能特点,结合AHP层次分析法,依据专家经验对智能电能表各功能分类的测试项目进行两两比较,以确定每类项目的权重,根据权重实现对智能电能表软件的质量评估。文章提出的方法对评价电能表软件可靠性及容错能力,具有一定的参考价值。     

基于工业以太网的双向智能电表设计

介绍了采用LPC2200为芯片的双向智能电表的功能需求和硬件设计,介绍了主程序及中断程序的软件设计。分析了智能电表的软硬件可靠性。此方案的实用性得到了验证。     

智能电能表全寿命周期管理系统的研究

目前,我国智能电能表寿命管理基本是从采购验收开始,制造环节的相关监控管理还没有开展。文中将物联网RFID技术及网络云平台应用到智能电能表全寿命周期管理系统,建立从设计制造、生产过程管控、计量校准检测、仓储管理、用户验收、现场运行、维修报废等环节的闭环全寿命周期管理系统,探讨应用有源RFID的通信功能实现智能电能表在线和非在线的通信,实现本地数据交换及仪表校准等实际的功能应用。该系统对电力需求侧管理及智能电能表可靠性评价体系的完善提供了技术支撑。