CN102163878B - 一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现的方法，属于电力系统智能分析与控制技术领域，其特征在于：实时接收电网各类告警信息，通过抽取、分析以及整合，从调度运行的角度出发，建立“系统-应用-元件”的分级分层式告警架构。系统层表征电网的整体运行状态，应用层表征电网某个特性方面的运行状态，元件层表征电网某个设备的运行状态。本发明的方法，使得调度员在应对告警时既可以全面把握电网的整体运行状态，又可以快速查询电网的详细信息，实现宏观和细节的高度融合，有利于提高调度员的工作效率、减轻运行压力，提升电网的安全运行水平。
Description
技术领域
本发明属于电力系统智能分析与控制技术领域，尤指一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现的方法。
背景技术
以往的调度自动化告警系统的告警都是基于单个测点、设备亦或功能的告警，一方面调度运行人员需要深入到每个功能模块中去查看告警信息或者通过告警窗口查看所有告警信息，操作繁琐,给调度运行人员增加了额外的工作负担；另一方面，调度运行人员通过告警信息难以把握电网的整体运行状态，需要在查看告警信息的同时结合自身运行经验进行电网认知，势必增加了调度运行人员的工作压力。
随着电网规模的不断扩大和运行方式的复杂，上述告警方式已难以适应未来电网发展的要求，亟需提高告警方式的智能化，使之更加符合调度运行的业务流程。从调度运行的业务流程出发，首先，调度运行人员在电网监视中主要关注三个方面，第一，电网在当前运行方式下（即基态方式）存在哪些问题；第二，当前电网如果发生故障，将会产生哪些问题（即预想故障）；第三，当前电网发生故障了，故障在哪里，怎么处理故障（即事故告警）。其次，调度运行人员在应对告警时，第一反应是电网哪个方面出现了告警，然后再是具体哪个设备出现了告警，告警信息需要分层。
从调度自动化系统的发展现状来看，调度运行人员所需要的告警信息，目前基本上已经具备，所需要完成的工作就是如何从调度运行的角度出发，将原有告警信息进行抽取、分析以及整合，建立“系统-应用-元件”的分级分层式告警架构，提升告警信息的智能化水平，以减轻调度员的运行压力和提高电网安全运行水平。
发明内容
本发明所要解决的技术问题提供一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现的方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现的方法，其特征在于，包括下列步骤：
1)在电网调度自动化系统中实时接收相关告警信息;
2)根据告警信息的来源不同，将告警信息进行分析和整合，建立“系统-应用-元件”的分级分层式告警模块，向调度运行人员发出告警信息;
3)在电网发生告警时，通过数据查询服务获取消除告警信息的分析结果，提供消除告警信息的辅助决策。
前述的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，其特征在于：系统级的告警模块包括基态方式告警处理模块、预想故障告警处理模块以及事故告警处理模块以及应用状态监视模块。
前述的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，其特征在于：所述基态方式告警处理模块实时提取来自设备越限、短路电流计算、保护投退以及开关变位的告警信息，根据每一部分的告警级别确定基态方式的告警级别。
前述的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，其特征在于：所述预想故障告警处理模块实时提取来自静态安全分析、静态稳定分析、动态安全分析、暂态安全分析以及稳定裕度评估的运行及告警信息，根据每一部分的告警级别确定预想故障的告警级别，当预想故障出现告警信息时，预想故障告警模块自动从综合辅助决策功能模块提取消除告警的辅助决策信息，并提示调度运行人员，辅助调度运行人员消除威胁电网安全的告警。
前述的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，其特征在于：事故告警处理模块实时提取来自故障诊断、机组跳闸、低频振荡以及直流闭锁的告警信息，根据每一部分的告警级别确定事故告警的告警级别。
前述的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，其特征在于：所述应用状态监视模块实时监视应用层的每个应用的运行状态，当判断应用处于状态异常或连续多个周期未进行计算时，则将应用状态置为异常状态。
前述的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，其特征在于：系统级告警信息包括四个状态：异常、正常、预警和告警。
前述的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，其特征在于：设备越限的告警信息包括电压越限、潮流越限、潮流突变以及电压突变。
前述的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，其特征在于：设备越限告警信息中的电压和潮流越限时，根据灵敏度计算结果，给出消除设备越限的灵敏度信息。
前述的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，其特征在于：静态安全分析告警时，根据灵敏度计算结果，给出消除设备越限的灵敏度信息。
前述的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，其特征在于：静态安全告警、动态安全告警、暂态安全告警以及裕度评估告警时，根据综合辅助决策的计算结果，给出消除上述告警的综合辅助决策。
本发明的工作原理为：
实时提取电网中的各类告警信息，根据告警信息的来源，对告警信息进行分析和整合，建立“系统-应用-元件”的分级分层式告警架构，如图2所示，其中上部为系统层区域，系统层告警分为“基态方式”、“预想故障”以及“事故告警”三类。其中基态方式表征电网当前运行方式下的工况，预想故障表征电网如果发生设备掉闸后会的运行状态，事故告警表征电网实时事故的信息。系统层告警从调度运行的角度出发，描述了电网运行三个重要方面的状态，有利于调度运行人员对电网运行整体状态的全面掌控。
系统层下方的左侧标签栏为应用层区域，描述电网某一类的告警信息，其中基态方式系统层下的应用层包括“设备越限”、“短路电流”、“保护投退”以及“开关变位”四类；预想故障系统层下的应用层包括“静态安全”、“动态安全”、“暂态安全”以及“裕度评估”四个部分；事故告警系统层下的应用层包括“短路故障”、“机组跳闸”、“低频振荡”以及“直流闭锁”四个部分。应用层告警描述了电网某一类特性的告警状态，有利于调度运行人员进一步了解电网某一类特性的工况。
系统层中部区域为元件层区域，具体描述电网中发生告警的设备信息。不同的应用层其设备层告警信息内容也不一致，下表中均以系统层中第一个应用层的告警信息为例，描述其元件层告警信息。元件层告警描述了具体设备的告警信息，有利于调度运行人员详细了解每个设备的运行状态。
同时，对于每一层次的状态分为“异常”、“正常”、“预警”和“告警”四种。其中“异常”表征该层次数据处于不刷新或相关分析软件运行异常，该类信息处于不可用状态，“正常”表征该层运行状态正常，“预警”表征该层运行状态接近告警限值，调度运行人员需要予以关注，“告警”表征该层运行状态超过告警限值，调度运行人员需要立刻进行处理。
基态方式下的应用层告警信息具体内容如下：
1) 设备越限：描述电网主设备的潮流、电压越限信息以及潮流、电压的突变信息；
2) 短路电流：描述当前电网运行方式下短路电流计算的预警和告警信息；
3) 保护投退：描述当前电网下的保护装置的投入和退出的信息；
4) 开关变位：描述当前电网下的开关变位情况；
预想故障下的应用层告警信息具体内容如下：
1) 静态安全：描述电网静态安全分析计算出的电网告警信息；
2) 动态安全：描述电网动态安全方面的告警信息；
3) 暂态安全：描述电网暂态功角、暂态电压以及暂态频率方面的告警信息；
4) 裕度评估：描述电网稳定断面的实时裕度告警信息；
事故告警下的应用层告警信息具体内容如下：
1) 短路故障：描述电网发生短路故障的告警信息；
2) 机组跳闸：描述电网发生机组跳闸的告警信息；
3) 低频振荡：描述电网发生低频振荡的告警信息；
4) 直流闭锁：描述电网发生直流闭锁的告警信息；
本发明所达到的有益效果：
本发明的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，通过建立“系统-应用-元件”的分级分层式告警架构，有助于辅助调度运行人员全面掌握电网的整体运行状态，实现电网宏观和细节信息的高度融合，提高大电网的安全稳定运行水平。
附图说明
图1为本发明的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现的数据逻辑框图；
图2为本发明的分级分层式告警架构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。图1为本发明的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现的数据逻辑框图。
本发明的综合告警分类与实现分为四个部分，即基态方式告警处理模块、预想故障告警处理模块以及事故告警处理模块以及应用状态监视模块。
本发明的处理流程为：
首先对告警的四种状态“异常”、“正常”、“预警”以及“告警”定义优先级，如下表所示，其中“正常”状态优先级为0，“预警”状态优先级为1，告警状态优先级为2，异常状态优先级为3。数字越大表示优先级越高。
其次在实现每层的告警级别时，当其所属告警信息的告警级别一致时，则取告警信息中的任一个告警级别作为该层的告警级别；当其所属告警信息的告警级别不一致时，则取告警信息中的告警级别优先级较高的告警级别作为该层的告警级别。
基态方式告警处理模块实时提取来自设备越限、短路电流计算、保护投退以及开关变位四个部分的告警信息，根据每一部分的告警级别确定基态方式的告警级别。在设备出现潮流、电压的预警或告警时，基态方式告警模块自动从灵敏度计算功能获取相关设备的灵敏度信息，并提示调度运行人员，辅助调度运行人员消除设备的越限。
预想故障告警处理模块实时提取来自静态安全分析、动态安全分析、暂态安全分析以及稳定裕度评估四个部分的运行及告警信息，根据每一部分的告警级别确定预想故障的告警级别。当预想故障出现告警信息时，预想故障告警模块自动从综合辅助决策功能模块提取消除告警的辅助决策信息，并提示调度运行人员，辅助调度运行人员消除威胁电网安全的告警。
事故告警处理模块实时提取来自故障诊断、机组跳闸、低频振荡以及直流闭锁四个部分的告警信息，根据每一部分的告警级别确定事故告警的告警级别。
应用状态监视模块实时监视应用层的每个应用的运行状态，当判断应用处于状态异常或连续多个周期未进行计算时，则将应用状态置为异常状态。
此处根据特定的示例性实施案例描述了本发明。对本领域的技术人员来说不脱离本发明范围下进行适当的替换或修改是显而易见的。示例性的实施例仅仅是例证性的，而不是对本发明的范围的限制，本发明的范围由所附属的权利要求定义。
Claims (5)
1.一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现的方法，其特征在于，包括下列步骤：
1)在电网调度自动化系统中实时接收相关告警信息;
2)根据告警信息的来源不同，将告警信息进行分析和整合，建立“系统-应用-元件”的分级分层式告警模块，向调度运行人员发出告警信息;
3)在电网发生告警时，通过数据查询服务获取消除告警信息的分析结果，提供消除告警信息的辅助决策；
系统级的告警模块包括基态方式告警处理模块、预想故障告警处理模块以及事故告警处理模块以及应用状态监视模块；
所述基态方式告警处理模块实时提取来自设备越限、短路电流计算、保护投退以及开关变位的告警信息，根据每一部分的告警级别确定基态方式的告警级别；
所述预想故障告警处理模块实时提取来自静态安全分析、静态稳定分析、动态安全分析、暂态安全分析以及稳定裕度评估的运行及告警信息，根据每一部分的告警级别确定预想故障的告警级别，当预想故障出现告警信息时，预想故障告警模块自动从综合辅助决策功能模块提取消除告警的辅助决策信息，并提示调度运行人员，辅助调度运行人员消除威胁电网安全的告警；
所述事故告警处理模块实时提取来自故障诊断、机组跳闸、低频振荡以及直流闭锁的告警信息，根据每一部分的告警级别确定事故告警的告警级别；
所述应用状态监视模块实时监视应用层的每个应用的运行状态，当判断应用处于状态异常或连续多个周期未进行计算时，则将应用状态置为异常状态；
系统级告警信息包括四个状态：异常、正常、预警和告警。
2.根据权利要求1所述的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，其特征在于：设备越限的告警信息包括电压越限、潮流越限、潮流突变以及电压突变。
3.根据权利要求2所述的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，其特征在于：设备越限告警信息中的电压和潮流越限时，根据灵敏度计算结果，给出消除设备越限的灵敏度信息。
4.根据权利要求1所述的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，其特征在于：静态安全分析告警时，根据灵敏度计算结果，给出消除设备越限的灵敏度信息。
5.根据权利要求1所述的一种面向调度运行方式的综合告警分类与实现方法，其特征在于：静态安全告警、动态安全告警、暂态安全告警以及裕度评估告警时，根据综合辅助决策的计算结果，给出消除上述告警的综合辅助决策。
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