为基于端口镜像的SCADA仿真系统流程。该系统共包含三个通信处理子系统：电网模型处理子系统、端口镜像子系统和镜像报文数据解析子系统。

基于端口镜像的SCADA仿真系统流程

3.1 电网模型处理子系统

电网镜像模型处理子系统是把生产系统的电网模型参数，导入升级/换型系统。首先将生产系统关系数据库中的电网模型导入升级/换型系统关系数据库，再用关系库/内存库同步工具将升级系统关系库中的电网模型同步到内存库，蕞后用参数一致性校核工具检查参数有效性。升级/换型系统的通信模型生效，即可根据导入的电网镜像模型信息，解析镜像报文。

3.2 端口镜像子系统

端口镜像子系统是基于端口镜像的SCADA仿真系统的核心子系统，主要功能是镜像报文汇聚和镜像报文自适应分配。

1、镜像报文汇聚

镜像报文汇聚是把生产系统采集交换机上采集通信的端口作为镜像源端口，同时在生产系统的采集交换机上选取某个空闲的端口作为镜像目的端口，并把镜像目的端口连到升级/换型系统采集服务器采集网卡上，实现在升级/换型系统获取生产系统的镜像通信报文。报文汇聚程序把镜像通信报文统一存储到报文汇聚容器中。

为保障报文汇聚程序正常运行，需在镜像配置文件中记录所有的配置信息，包括：生产系统采集网交换机上的镜像源端口、镜像目的端口；生产系统的前置采集网络、前置采集网卡、前置通信服务器等参数信息；升级/换型系统的前置采集网络、前置采集网卡、前置通信服务器等参数信息。

报文汇聚程序通过镜像模型配置信息检测镜像采集网卡状态是否正常。如果采集网卡状态正常，则进行实时报文捕获，获取镜像通信报文；然后，通过网络包解析技术，解析出需要和电网模型进行匹配的相关网络参数信息，如网络报文中的IP地址和端口号等；蕞后，用模型匹配技术，根据电网的模型信息，采用报文自动过滤及报文传递算法，自动对镜像报文进行过滤和模型匹配，匹配成功的报文分类存放于报文汇聚容器。

2、镜像报文自适应分配

镜像报文自适应分配是为每个镜像通道创建一个对应的设备驱动实例，自适应读取报文汇聚容器中的镜像通信报文，读取成功后提交通道报文缓冲区，等待下一级报文传递。

首先，以镜像通道为蕞小单位，为每个镜像通道实例化一个设备对象。根据电网模型信息给每个通道在报文汇聚容器中分配一个读写镜像报文的“网络号”和“连接号”。

其次，利用“网络号”和“连接号”、镜像录波检测函数从镜像报文汇聚器中实时检测属于本通道的通信报文，镜像报文获取算法会返回镜像报文汇聚器中通信报文的内容及字节数，若汇聚器中有报文，调用“镜像读”操作获取镜像报文汇聚器中的镜像报文。

蕞后，调用“镜像写”操作将镜像报文保存到通道报文缓冲区，提交镜像报文数据解析子系统处理。

3.3 镜像报文数据解析子系统

镜像通信报文不同于常规通信报文，没有报文发送流程，只有报文接收流程。镜像报文数据解析子系统必须支持监听接收模式，才能自动识别出镜像报文。

镜像报文数据解析子系统为每个通道创建一个数据处理对象及相应的路径对象、规约对象、报文缓冲区对象。它们工作在监听模式，实时检测通道报文缓冲区，读取镜像报文之后，发送给不同的规约对象进行数据解析处理。

规约对象将通信报文送入“规约接收”流程进行解析，解析完成后利用远程过程调用将数据提交给SCADA系统进行数据刷新。

3.4 数据验证

为了更直观地进行生产系统和升级/换型系统的信号对比验证，专门设计实现两个系统的遥信对比界面、遥测越限告警对比界面。验证过程如下。

遥信位置的验证过程：以RTU为单位，任意选择想要对比的RTU，对比界面分别显示两个系统的遥信位置信息，如果遥信信号不一致，则进行标记。

遥测跳变的验证过程：以RTU为单位，任意选择想要对比的RTU，通过遥测对比界面可以观察两个系统的遥测刷新是否一致，是否有遥测越限的告警，且告警信息是否一致。如果遥测数据刷新不一致，则进行标记。