CN105930350B - 基于定制模板的电网事故关联信息提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，分析调控系统已采集的一、二次设备监控信息及相关采集信息规范，建立一、二设备基础信息模型库；按间隔接线方式、采集信息的差异，定制事故关联的一、二次设备信息动作情况及范围，建立事故信息模板库；在电网发生异常事故时，依据事故间隔预定义的动作信息模板，提取关联的一、二次设备动作信息；分析并标识关联信息动作情况，给出事故关联信息故障报告。本发明方便调控员在电网事故时从大量繁杂信号中获知重要关联信息，有助于调度监控员快速定位、分析、处理问题，提升监控效率，防止因处理滞后而导致事故面扩大，具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，属于电力系统运行和自动化技术领域。
背景技术
目前，随着电网规模的迅速扩张，变电站投产数量的快速增长，调控自动化系统的监控信息量不断攀升。同时伴随着国家电网公司“大运行”体系建设的不断深入，运作模式向着调度、监视、操作一体化、集约化、精益化转变，各级调控中心集中监控规模迅速扩大，电网运行管理安全压力显著增加，对电网调控人员日常监控、异常分析和事故处理提出了更高要求。
电网事故具有停电范围大、影响面广，甚至会对国民经济和社会稳定带来灾难性影响的显著特征。目前，变电站监控信息量不断增加，各变电站上送的监控信息风格迥异、种类繁多，其中不乏很多伴生无用信号。当发生电网事故时，除事故关联信号外，这些伴生信号也会在短时间内集中上送，给调控员的运行监控、事故处理带来干扰，如何能快速定位、分析、处理问题是有效防止事故范围扩大、减少损失的关键因素，是当前需要解决的难题，需要根据实际情况采取分析方式。
发明内容
电网发生事故时，特别是在事故多发的雷雨季节，在短时间内会形成大量伴生信号上送至调控系统，现有监控手段监控员很难及时从中扑捉有用信息，不能快速定位事故原因，影响事故处理效率。本发明的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，辅助调控员在电网事故情况况下，及时从大量繁杂信号中获知重要关联信息，有助于调控员快速定位、分析、处理问题，有效提升事故处理效率，防止因处理滞后而导致事故面扩大，具有良好的应用前景。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤(A)，分析已采集的一、二次设备监控信息，包括断路器设备的位置信号、事故合并信号、保护信号、装置及机构异常信号；
步骤(B)，根据采集到的一、二次设备监控信息的功能逻辑对信息进行分类，建立信息模型库；
步骤(C)，根据间隔接线方式差异、间隔采集信息差异，定制事故关联的一、二次设备信息动作情况及范围，建立事故信息模板库；
步骤(D)，在电网发生异常事故时，根据事故间隔预定义的动作信息模板，提取关联的一、二次设备动作信息；
步骤(E)，分析并标识关联信息动作情况，给出事故关联信息故障报告。
前述的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，其特征在于：步骤(B)，根据采集到的一、二次设备监控信息的功能逻辑对信息进行分类，建立信息模型库，包括以下步骤，
(B1)根据表达式(1)，按监控信息的功能逻辑对信息进行分类建模，
Bequipment＝{Pequipment，Sequipment(Flogic)} (1)
其中，Bequipment为监控信息，Pequipment为一次设备，Sequipment代为二次设备，Flogic为功能逻辑类型，表达式(1)表示连接相同的一次设备且功能逻辑相同的二次设备信息划分为同一基础信息；
(B2)枚举出各二次设备的监控信息，结合一次设备建立信息模型库；
(B3)信息模型库采集信息间映射，每个信息模型建立与之对应匹配的正则表达式，采用模糊匹配法，将信息模型与采集信息进行映射。
前述的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，其特征在于：所述间隔接线方式差异为根据不同的接线方式划分间隔事故关联信息模板；所述间隔采集信息差异为根据间隔采集的二次设备监控信息差异划分事故关联信息模板；
事故关联的一、二次设备信息范围，如表达式(2)所示，
Bposition{InBay，InSubstation，Remote，Pconnection，InSystem} (2)
其中，Bposition为信息搜索范围，InBay为同间隔内，InSubstation为同厂站内，Remote为对端，Rconnection为物理连接，InSystem为系统内。
前述的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，其特征在于：步骤(C)，根据间隔接线方式差异、间隔采集信息差异，定制事故关联的一、二次设备信息动作情况及范围，建立事故信息模板库的过程为，根据间隔建立事故关联信息模板库，定制事故情况下相关范围内的一、二次设备信息动作情况；相同接线方式且相同采集信息的间隔划分为统一的事故关联信息模板。
前述的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，其特征在于：步骤(D)，在电网发生异常事故时，根据事故间隔预定义的动作信息模板，提取关联的一、二次设备动作信息，包括以下步骤，
(D1)获取事故关联信息模板，根据事故跳闸开关信息，获取所属间隔，依据间隔获取映射的事故关联信息模板；
(D2)提取关联信息，根据间隔映射的事故关联信息模板中Bequipment的Bposition，提取事故发生前、后Δt间隔时间范围内的一、二次设备的变位信息，其中Δt间隔时间可指定；Bposition为InBay的Bequipment提取，与电网事故发生设备在同一间隔；Bposition为InSubstation的Bequipment提取，与事故发生设备在同一厂站；Bposition为Remote的Bequipment提取，事故发生线路的对端间隔；Bposition为Pconnection的Bequipment提取，根据电网拓扑搜索与事故发生设备有物理连接；Bposition为InSystem的Bequipment提取，与电网事故发生设备在同一系统内。
前述的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，其特征在于：步骤(E)，分析并标识关联信息动作情况，给出事故关联信息故障报告，包括以下步骤，
(E1)分析并标识关联信息动作情况，提取的关联信息与信息模型库进行比对，标记出信号出现情况；
(E2)对事故关联信息汇总，汇总显示事故前、后Δt间隔时间范围内的关联信息；
(E3)事故关联信息故障报告，依据比对的信号出现情况，对电网事故进行说明。
本发明的有益效果是：本发明的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，方便调控员在电网事故时从大量繁杂信号中获知重要关联信息，有助于调度监控员快速定位、分析、处理问题，提升监控效率，防止因处理滞后而导致事故面扩大，具有良好的应用前景。
附图说明
图1是本发明的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合说明书附图，对本发明做进一步说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示，本发明的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，包括以下步骤，
步骤(A)，分析已采集的一、二次设备监控信息，包括断路器设备的位置信号、事故合并信号、保护信号、装置及机构异常信号，结合调监〔2012〕303号《500kV、220kV变电站典型信息表(试行)》规范进行信息采集；
步骤(B)，根据采集到的一、二次设备监控信息的功能逻辑对信息进行分类，建立信息模型库，包括以下步骤，
(B1)根据表达式(1)，按监控信息的功能逻辑对信息进行分类建模，
Bequipment＝{Pequipment，Sequipment(Flogic)} (1)
其中，Bequipment为监控信息，Pequipment为一次设备，Sequipment代为二次设备，Flogic为功能逻辑类型，表达式(1)表示连接相同的一次设备且功能逻辑相同的二次设备信息划分为同一基础信息；
(B2)枚举出各二次设备的监控信息，结合一次设备建立信息模型库；
(B3)信息模型库采集信息间映射，每个信息模型建立与之对应匹配的正则表达式，采用模糊匹配法，将信息模型与采集信息进行映射，具体举例说明如下，如信息模型库中一个基础信息为：重合闸出口信号
匹配的正则表达式为：\(.*重合闸出口.*\)|\(.*重合闸信号.*\)
示意：采集信息中名称包含“重合闸出口”或“重合闸信号”的信息将映射关联至基础信息“重合闸出口信号”；
再如一个基础信息为：间隔事故总信号
匹配的正则表达式为：间隔.*事故总
示意：采集信息名称中包含“间隔“且包含”事故总”的信息将映射关联至基础信息“间隔事故总信号”。
步骤(C)，根据间隔接线方式差异、间隔采集信息差异，定制事故关联的一、二次设备信息动作情况及范围，建立事故信息模板库，所述间隔接线方式差异为根据不同的接线方式划分间隔事故关联信息模板；所述间隔采集信息差异为根据间隔采集的二次设备监控信息差异划分事故关联信息模板；
事故关联的一、二次设备信息范围，如表达式(2)所示，
Bposition{InBay，InSubstation，Remote，Pconnection，InSystem} (2)
其中，Bposition为信息搜索范围，InBay为同间隔内，InSubstation为同厂站内，Remote为对端，Pconnection为物理连接，InSystem为系统内。
建立事故信息模板库的过程为，根据间隔建立事故关联信息模板库，定制事故情况下相关范围内的一、二次设备信息动作情况；相同接线方式且相同采集信息的间隔划分为统一的事故关联信息模板；
步骤(D)，在电网发生异常事故时，根据事故间隔预定义的动作信息模板，提取关联的一、二次设备动作信息，包括以下步骤，
(D1)获取事故关联信息模板，根据事故跳闸开关信息，获取所属间隔，依据间隔获取映射的事故关联信息模板；
(D2)提取关联信息，根据间隔映射的事故关联信息模板中Bequipment的Bposition，提取事故发生前、后Δt间隔时间范围内的一、二次设备的变位信息，其中Δt间隔时间可指定；Bposition为InBay的Bequipment提取，与电网事故发生设备在同一间隔；Bposition为InSubstation的Bequipment提取，与事故发生设备在同一厂站；Bposition为Remote的Bequipment提取，事故发生线路的对端间隔；Bposition为Pconnection的Bequipment提取，根据电网拓扑搜索与事故发生设备有物理连接；Bposition为InSystem的Bequipment提取，与电网事故发生设备在同一系统内；
步骤(E)，分析并标识关联信息动作情况，给出事故关联信息故障报告，包括以下步骤，
(E1)分析并标识关联信息动作情况，提取的关联信息与信息模型库进行比对，标记出信号出现情况；
(E2)对事故关联信息汇总，汇总显示事故前、后Δt间隔时间范围内的关联信息；
(E3)事故关联信息故障报告，依据比对的信号出现情况，对电网事故进行说明。
综上所述，本发明的本发明的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，方便调控员在电网事故时从大量繁杂信号中获知重要关联信息，有助于调度监控员快速定位、分析、处理问题，提升监控效率，防止因处理滞后而导致事故面扩大，具有良好的应用前景。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，其特征在于：包括以下步骤，
步骤(A)，分析已采集的一、二次设备监控信息，包括断路器设备的位置信号、事故合并信号、保护信号、装置及机构异常信号；
步骤(B)，根据采集到的一、二次设备监控信息的功能逻辑对信息进行分类，建立信息模型库；
步骤(C)，根据间隔接线方式差异、间隔采集信息差异，定制事故关联的一、二次设备信息动作情况及范围，建立事故信息模板库；
步骤(D)，在电网发生异常事故时，根据事故间隔预定义的动作信息模板，提取关联的一、二次设备动作信息；
步骤(E)，分析并标识关联信息动作情况，给出事故关联信息故障报告。
2.根据权利要求1所述的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，其特征在于：步骤(B)，根据采集到的一、二次设备监控信息的功能逻辑对信息进行分类，建立信息模型库，包括以下步骤，
(B1)根据表达式(1)，按监控信息的功能逻辑对信息进行分类建模，
Bequipment＝{Pequipment，Sequipment(Flogic)} (1)
其中，Bequipment为监控信息，Pequipment为一次设备，Sequipment代为二次设备，Flogic为功能逻辑类型，表达式(1)表示连接相同的一次设备且功能逻辑相同的二次设备信息划分为同一基础信息；
(B2)枚举出各二次设备的监控信息，结合一次设备建立信息模型库；
(B3)信息模型库采集信息间映射，每个信息模型建立与之对应匹配的正则表达式，采用模糊匹配法，将信息模型与采集信息进行映射。
3.根据权利要求1所述的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，其特征在于：所述间隔接线方式差异为根据不同的接线方式划分间隔事故关联信息模板；所述间隔采集信息差异为根据间隔采集的二次设备监控信息差异划分事故关联信息模板；
事故关联的一、二次设备信息范围，如表达式(2)所示，
Bposition[InBay，InSubstation，Remote，Pconnection，InSystem} (2)
其中，Bposition为信息搜索范围，InBay为同间隔内，InSubstation为同厂站内，Remote为对端，Pconnection为物理连接，InSystem为系统内。
4.根据权利要求1所述的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，其特征在于：步骤(C)，根据间隔接线方式差异、间隔采集信息差异，定制事故关联的一、二次设备信息动作情况及范围，建立事故信息模板库的过程为，根据间隔建立事故关联信息模板库，定制事故情况下相关范围内的一、二次设备信息动作情况；相同接线方式且相同采集信息的间隔划分为统一的事故关联信息模板。
5.根据权利要求1所述的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，其特征在于：步骤(D)，在电网发生异常事故时，根据事故间隔预定义的动作信息模板，提取关联的一、二次设备动作信息，包括以下步骤，
(D1)获取事故关联信息模板，根据事故跳闸开关信息，获取所属间隔，依据间隔获取映射的事故关联信息模板；
(D2)提取关联信息，根据间隔映射的事故关联信息模板中Bequipment的Bposition，提取事故发生前、后Δt间隔时间范围内的一、二次设备的变位信息，其中Δt间隔时间可指定；Bposition为InBay的Bequpment提取，与电网事故发生设备在同一间隔；Bposition为InSubstation的Bequipment提取，与事故发生设备在同一厂站；Bposition为Remote的Bequipment提取，事故发生线路的对端间隔；Bposition为Pconnection的Bequipment提取，根据电网拓扑搜索与事故发生设备有物理连接；Bposition为InSystem的Bequipment提取，与电网事故发生设备在同一系统内。
6.根据权利要求1所述的基于定制模板的电网事故关联信息提取方法，其特征在于：步骤(E)，分析并标识关联信息动作情况，给出事故关联信息故障报告，包括以下步骤，
(E1)分析并标识关联信息动作情况，提取的关联信息与信息模型库进行比对，标记出信号出现情况；
(E2)对事故关联信息汇总，汇总显示事故前、后Δt间隔时间范围内的关联信息；
(E3)事故关联信息故障报告，依据比对的信号出现情况，对电网事故进行说明。
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