CN109359950A - 一种电网监控信息全过程管控的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种电网监控信息全过程管控的方法，其步骤如下：全过程流程管控：在新投变电站或老站改扩建前期，根据项目实施规程顺序将参与管理、审核和审批的各部门相关人员的审核和审批流程进行顺序化和标准化整理；监控信息点表管理：监控信息传动前期，收集各厂家或站端生成的监控信息点表，监控信息点表以Excel或E文件方式进行存储；数据采集模块每次采集修改的信息，上位机将修改时间、修改内容和修改人自动保存在数据库中；自动传动验收。本发明通过“一键式”导出传动过程中不规范的信号，提高信号处理效率，减少整改时间；通过可视化的方式记录传动进度、操作人员或管理人员可实时查看传动明细结果。
Description
技术领域
本发明涉及电力行业中变电站监控信息管理的技术领域，尤其涉及一种电网监控信息全过程管控的方法。
背景技术
随着电网规模日趋庞大，其结构也日益复杂，电网监控信息数目激增，调控人员劳动强度不断加大。变电站监控信息是调度集中监控业务开展的基础，信息的正确性是监控运行工作的安全保障，信息的规范和优化是变电站集中监控效率提升的前提。变电站监控信息接入审核、验收工作，已成为影响电网安全稳定运行的一项重要内容。
新投运变电站或老站改扩建前期需要各部门按照流程的方式进行各环节审核与审批，因此存在因一个部门未及时审核或审批的情况下影响整体投运进度的情况。监控信息管理还没有形成一个有效的管理流程。
目前，对于变电站新投及改扩建的监控信息接入过程中，站端信息与监控端信息的同步机制并不完善，造成站端人员无法主动掌握监控信息接入情况，监控端信息的接入依旧采用“单点触发、人员验证”的传动调试方式，造成长时间占用大量人力的情况，对安全生产人员精力的投入造成直接的影响。
综上所述，迫切需要研究一种实现监控信息点表管理、全过程流程管控、自动传动验收的电网监控信息全过程管控的方法，解决原有监控信息接入耗费大量人力、时间及自动化程度低等问题，从而减少监控信息接入工作中的人力和时间投入，提高监控信息接入及验证效率。
发明内容
针对现有监控信息接入方法不规范，人员及时间投入过多，管理手段及验证过程信息化程度低的技术问题，本发明提出一种电网监控信息全过程管控的方法，实现变电站监控信息的规范接入，保障设备和电网安全运行，提高集中监控效率，构建电网监控信息全过程管理体系。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种电网监控信息全过程管控的方法，其步骤如下：
步骤一：全过程流程管控：在新投变电站或老站改扩建前期，根据项目实施规程顺序将参与管理、审核和审批的各部门相关人员的审核和审批流程进行顺序化和标准化整理；每个流程均设置审核和审批时间，当达到设定的阈值时，站端上位机提醒流程的审核人和审批人；
步骤二：监控信息点表管理：监控信息传动前期，收集各厂家或站端生成的监控信息点表，监控信息点表以Excel或E文件等方式进行存储；数据采集模块每次采集修改的信息，上位机将修改时间、修改内容和修改人自动保存在数据库中；
步骤三：自动传动验收：修改后的监控信息点表通过无线网络与监控端和智能电网调度系统相互通信，监控信息点表通过自动传动单元进行对比和修改。
所述监控信息点表通过版本化的方式实现监控信息点表生成各阶段版本的管理。
所述自动传动单元在指定变电站、间隔、监控信号的前提下，通过模糊匹配算法对点表中存在的站端信号与实时传动的站端信号进行比对；自动传动单元对比的结果通过报表生成单元导出监控信息传动结果。
所述上位机上设有可视化工具，通过可视化工具可实时查看自动传单元传动了哪些间隔、哪些信号、哪些合格、哪些不合格，并以进度条的形式记录站级、间隔级的传动情况。
所述自动传动单元的实时传动信息将按照“自然语言处理”规则下实现中文分词，即将实时站端传动信号与监控信息点表的信号中文分词的情况下对信号进行比对。
所述模糊匹配算法为最大匹配算法，最大匹配算法切分出单字串，然后和词库进行比对，如果是一个词就记录下来，否则通过增加或者减少一个单字，继续比较，一直还剩下一个单字则终止，如果该单字串无法切分，则作为未登录处理；所述最大匹配算法包括正向最大匹配算法、逆向最大匹配算法或双向匹配算法。
所述自动传动单元实现的方法为：智能电网调度系统的监控实时数据库通过隔离装置与站端的上位机相连接，监控实时数据库通过监控信息表文件根据发生时间、信号类型或厂站的关键快速检索监控报出的历史信息；根据调控人员需要建立调控信息自动传动模块数据库，展示调控信息自动传动和统计；当光字信号实时报出时，通过最大匹配算法找出导致光字报出的直传信号。
所述最大匹配算法以信息点表为基础，通过信息匹配技术实现调控直采信息与告警直传信息的对应关系管理，自动核对其规范性和对应性，校验其频发性和误发性；基于传统中文分词使用的正向最大匹配算法与逆向最大匹配法设计了一种双向最大匹配分词法与对应的词典结构，同时加入互信息处理模块，对有歧义的分词进行识别。
本发明的有益效果：本发明改变了原有监控信息接入及验证方式，将原信息核对功能由监控端转移到站端，站端人员通过自动核对功能可实时掌握传动效果并能及时进行调整，避免站端管理与监控端管理的分离。对每次监控信息传动结果，以“合格”与“不合格”的结果集的方式一键导出，传动结果一目了然；实现从监控点表信息入库、更新、与智能电网调度技术支持系统监控信息核对功能，为传动工作做好提前量；实现集中监控全过程流程管理功能，以时间轴为维度，通过时间倒排的方式集中协调管理各个环节。本发明以智能化手段实现监控信息全过程管理，达到监控信息管理平台统一、流程统一、验证方式统一的实用化应用成效，实现监控信息共享交换和规范管理。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的流程图。
图2为本发明自动传动单元的整体设计流程图。
图3为本发明监控信息索引的界面。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，一种电网监控信息全过程管控的方法，其步骤如下：
步骤一：全过程流程管控：在新投变电站或老站改扩建前期，根据项目实施规程顺序将参与管理、审核和审批的各部门相关人员的审核和审批流程进行顺序化和标准化整理；每个流程均设置审核和审批时间，当达到设定的阈值时，站端上位机提醒流程的审核人和审批人。
本发明建立以时间轴为维度的工作时间倒排管理流程。在新投变电站或老站改扩建前期，参与管理、审核、审批的各部门相关人员将通过方法进行有效管理，实现监控信息流程的统一、标准化、流程化。
监控信息流程基于“事件顺排”、“时间倒排”的规则。即各部门或人员间的审核及审批工作按照规程顺序实现各环节顺序下发，而每个环节都会设定审核、审批时间，流程到达某个环节时开始倒计时计算，当倒计时时间将要到达临界点时存在未审核、审批的情况下实现提醒功能。
本发明首先要搭建电网监控信息全过程管控系统，包括站端的上位机，上位机分别与数据库、自动传动单元、报表生产单元、数据采集单元、数据更新单元相连接，上位机通过无线网路与监控端和智能电网调度系统相连接。数据采集单元实现监控过程的信息采集，数据更新单元实现对监控信息点表中数据的修改和更新，并将修改内容保存在数据库中。
步骤二：监控信息点表管理：监控信息传动前期，收集各厂家或站端生成的监控信息点表，监控信息点表以Excel或E文件等方式进行存储；数据采集模块每次采集修改的信息，上位机将修改时间、修改内容和修改人自动保存在数据库中。
所述监控信息点表通过版本化的方式实现监控信息点表生成各阶段版本的管理。监控信息传动前期，需要收集各厂家或站端生成的监控信息点表，信息点表以Excel、E文件等方式进行存储。数据采集模块将监控信息点表一键入库，方便后期管理与维护。监控信息点表的生成往往存在不断修改、完善的过程，在此过程中会存在新旧版本的往复、更迭过程。本方法通过版本化的方式实现信息点表生成各阶段版本的管理。以往纸质版或Excel版的监控信息点表在更新点号、修改信号内容等情况下很难做到记录更新日志。本发明的上位机自动记录修改时间、修改内容、修改人等，实现痕迹管理。
步骤三：自动传动验收：修改后的监控信息点表通过无线网络与监控端和智能电网调度系统相互通信，监控信息点表通过自动传动单元进行对比和修改。
因存在版本更新、信息点表不规范的因素，与智能电网调度技术支持系统监控信息可能存在不一致的情况。本发明按照站级、间隔级、信号级的比对功能，为传动功能前打好提前量。
以往由人工“单点触发、人员验证”的传动调试方式，本发明实现自动审核功能。因“告警直传”信息无点号，且监控信号与站端信号是1:N的对应关系，存在不唯一性。所述自动传动单元在指定变电站、间隔、监控信号的前提下，通过模糊匹配算法对点表中存在的站端信号与实时传动的站端信号进行比对；自动传动单元对比的结果通过报表生成单元导出监控信息传动结果。
本发明改变了原有监控信息接入及验证方式，将原信息核对功能由监控端转移到站端，站端人员通过自动核对功能可实时掌握传动效果并能及时进行调整，避免站端管理与监控端管理的分离。对每次监控信息传动结果，以“合格”与“不合格”的结果集的方式一键导出，传动结果一目了然。
所述上位机上设有可视化工具，通过可视化工具可实时查看自动传单元传动了哪些间隔、哪些信号、哪些合格、哪些不合格，并以进度条的形式记录站级、间隔级的传动情况。传动往往需要多个工作日进行，固实现自动记录传动进度管理很有必要。本发明将通过可视化的方式记录传动进度，操作人员或管理人员可实时查看传动了哪些间隔、哪些信号、哪些合格、哪些不合格，并以进度条的形式记录站级、间隔级的传动情况，亦可导出进行查看。
在实时传动信号实验过程中，因设备命名、告警信号不规范，往往存在传动信号与监控信号点表中的信号不一致的情况。另外，告警直传信号无点号，固存在传动过程成无法实现一对一信号的对应。
在已确定厂站、间隔的情况下，所述自动传动单元的实时传动信息将按照“自然语言处理”规则下实现中文分词，即将实时站端传动信号与监控信息点表的信号中文分词的情况下对信号进行比对。因电力术语的特殊性，如“SF6气压低”、“弹簧未储能”、“控制回路断线”等信号不宜再进行分词。
所述模糊匹配算法为最大匹配算法，最大匹配算法切分出单字串，然后和词库进行比对，如果是一个词就记录下来，否则通过增加或者减少一个单字，继续比较，一直还剩下一个单字则终止，如果该单字串无法切分，则作为未登录处理；所述最大匹配算法包括正向最大匹配算法、逆向最大匹配算法或双向匹配算法。本发明将建立电力术语字典表，并按照“正向最大分词算法”对监控信号进行分词。传动结束后，需要对监控信息不合格部分进行整改，以往的方式需要人工记录。本发明将通过“一键式”导出传动过程中不规范的信号，提高信号处理效率，减少整改时间。
本发明将监控信号的生成规则进行模型化管理，从原始的Excel管理变成数据库管理；并将入库的监控信息点表与智能电网调度系统的监控信息进行核对，最终建立统一监控信号模型。对以往由人工“单点触发、人员验证”的传动调试方式，改为通过本方法自动审核功能。因“告警直传”信息无点号，且监控信号与站端信号是1:N的对应关系，存在不唯一性。需在指定变电站、间隔、监控信号的前提下，通过模糊匹配算法对点表中存在的站端信号与实时传动的站端信号进行比对。
本发明中监控信息自动传动利用正则表达式规范监控信息，基于最大匹配分词算法的信息匹配技术，以信息点表为基础，实现调控直采信息与告警直传信息的对应关系管理，自动核对其规范性、对应性，校验其频发性、误发性。目前已达到较高的匹配率，有助于进一步提高信息接入验收效率，提高信息规范性，为监控信息的智能化管理及分析打下坚实的技术基础。
如图2所示，所述自动传动单元实现的方法为：通过安全的技术手段，智能电网调度系统的监控实时数据库通过隔离装置与站端的上位机相连接，实现了监控信息接入。监控实时数据库通过监控信息表文件根据发生时间、信号类型或厂站的关键快速检索监控报出的历史信息。利用实时数据库生成的监控信息索引界面，通过此界面能够根据发生时间、信号类型、厂站、关键字等信息快速检索监控报出的历史信息，方便调控人员对监控历史信息的查找、统计和分析，如图3所示。
根据调控人员需要建立调控信息自动传动模块数据库，展示调控信息自动传动和统计；可以展示调控信息自动传动和统计界面，例如，有“传动时间”、“匹配时间间隔”、“信号排序”、“厂站选择”等参数，还包括“已匹配监控信息”、“未匹配监控信息”、“监控端与站端信号汇总”、“统计报表”等界面，能够全面反映自动传动模块匹配过程。本发明将自动记录人员、时间、信息匹配度等关键传动信息，支持单点、间隔及整站信息传动，实时信息与固化信息点表进行匹配，根据设定信息匹配度，确保信息格式标准化及内容一致化，全过程监管信息，确保信息改动正确性，过滤报出无关信息自动成表，最大程度降低信息冗余度。
当光字信号实时报出时，通过最大匹配算法找出导致光字报出的直传信号。此时，可能报出的直传信号非常多，故找出在这个时刻报出的实时直传信号与点表中定义的导致此光字报出的直传信号，就是匹配过程。当使用传统模糊算法进行信号匹配逻辑开发时，发现匹配率过低无法使用。为了提高匹配率，通过分析，一些文本格式的不统一和命名不规范导致了信号匹配度低。比如站端信号为“嵖1#主变”，而监控端信号为“嵖#1”主变，站端数字标号为“Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ”，而监控端信号为“I、II、III”，这些格式的不统一在点表审核和传统传动过程中都很难发现，是智能传动模块匹配度低的主要原因，这需要引入一种新型更智能的匹配识别逻辑。本发明使用最大匹配分词算法实现。
所述最大匹配算法以信息点表为基础，通过信息匹配技术实现调控直采信息与告警直传信息的对应关系管理，自动核对其规范性和对应性，校验其频发性和误发性，达到较高的匹配率。基于传统中文分词使用的正向最大匹配算法与逆向最大匹配法设计了一种双向最大匹配分词法与对应的词典结构，同时加入互信息处理模块，对有歧义的分词进行识别，明显地提高分词的精度与准确度。
本发明实现了监控信息规范化管理、自动传动核对功能，达到电网监控信息全过程管理的平台统一、流程统一、验证方式统一等应用成效，实现监控信息共享交换和规范管理。建立以时间轴为维度的工作时间倒排管理流程，基于“事件顺排”、“时间倒排”的规则，实现监控信息流程的统一、标准化、流程化。通过监控信息点表一键入库，方便后期管理与维护；通过版本化的方式实现信息点表生成各阶段版本的管理方案，实现自动记录修改时间、修改内容、修改人等，实现痕迹管理；通过按照站级、间隔级、信号级的比对功能，为传动功能前打好提前量。通过模糊匹配算法对点表中存在的站端信号与实时传动的站端信号进行比对，实时站端传动信号与监控信息点表的信号中文分词的情况下对信号进行比对；通过“一键式”导出传动过程中不规范的信号，提高信号处理效率，减少整改时间；通过可视化的方式记录传动进度、操作人员或管理人员可实时查看传动明细结果。
为了进一步规范变电站监控信息接入工作，保障设备和电网安全运行，提高集中监控效率，深入分析监控信息验收接入现状和问题，本发明利用智能电网调度技术支持系统信息报送机制，优化调整业务流程，并构建与智能电网调度技术支持系统管理体系信息互通的一种全新的监控信息全过程管理体系。
本发明能够及时发现接入信息潜在的异常和故障，确保变电站设备的无缺陷投入运行，降低新投运变电站事故发生率，减轻调控值班人员的工作负担。信息核对由“电话确认方式”变为“自动核对”，大大解放了信息验收期间调控运行人员的核对工作，可把更多的精力投入到全网的运行监控上，彻底消除了信息验收核对期间这个监控的“薄弱期”。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种电网监控信息全过程管控的方法，其特征在于，其步骤如下：
步骤一：全过程流程管控：在新投变电站或老站改扩建前期，根据项目实施规程顺序将参与管理、审核和审批的各部门相关人员的审核和审批流程进行顺序化和标准化整理；每个流程均设置审核和审批时间，当达到设定的阈值时，站端上位机提醒流程的审核人和审批人；
步骤二：监控信息点表管理：监控信息传动前期，收集各厂家或站端生成的监控信息点表，监控信息点表以Excel或E文件等方式进行存储；数据采集模块每次采集修改的信息，上位机将修改时间、修改内容和修改人自动保存在数据库中；
步骤三：自动传动验收：修改后的监控信息点表通过无线网络与监控端和智能电网调度系统相互通信，监控信息点表通过自动传动单元进行对比和修改。
2.根据权利要求1所述的电网监控信息全过程管控的方法，其特征在于，所述监控信息点表通过版本化的方式实现监控信息点表生成各阶段版本的管理。
3.根据权利要求1所述的电网监控信息全过程管控的方法，其特征在于，所述自动传动单元在指定变电站、间隔、监控信号的前提下，通过模糊匹配算法对点表中存在的站端信号与实时传动的站端信号进行比对；自动传动单元对比的结果通过报表生成单元导出监控信息传动结果。
4.根据权利要求1或3所述的电网监控信息全过程管控的方法，其特征在于，所述上位机上设有可视化工具，通过可视化工具可实时查看自动传单元传动了哪些间隔、哪些信号、哪些合格、哪些不合格，并以进度条的形式记录站级、间隔级的传动情况。
5.根据权利要求3所述的电网监控信息全过程管控的方法，其特征在于，所述自动传动单元的实时传动信息将按照“自然语言处理”规则下实现中文分词，即将实时站端传动信号与监控信息点表的信号中文分词的情况下对信号进行比对。
6.根据权利要求1所述的电网监控信息全过程管控的方法，其特征在于，所述模糊匹配算法为最大匹配算法，最大匹配算法切分出单字串，然后和词库进行比对，如果是一个词就记录下来，否则通过增加或者减少一个单字，继续比较，一直还剩下一个单字则终止，如果该单字串无法切分，则作为未登录处理；所述最大匹配算法包括正向最大匹配算法、逆向最大匹配算法或双向匹配算法。
7.根据权利要求1所述的电网监控信息全过程管控的方法，其特征在于，所述自动传动单元实现的方法为：智能电网调度系统的监控实时数据库通过隔离装置与站端的上位机相连接，监控实时数据库通过监控信息表文件根据发生时间、信号类型或厂站的关键快速检索监控报出的历史信息；根据调控人员需要建立调控信息自动传动模块数据库，展示调控信息自动传动和统计；当光字信号实时报出时，通过最大匹配算法找出导致光字报出的直传信号。
8.根据权利要求6所述的电网监控信息全过程管控的方法，其特征在于，所述最大匹配算法以信息点表为基础，通过信息匹配技术实现调控直采信息与告警直传信息的对应关系管理，自动核对其规范性和对应性，校验其频发性和误发性；基于传统中文分词使用的正向最大匹配算法与逆向最大匹配法设计了一种双向最大匹配分词法与对应的词典结构，同时加入互信息处理模块，对有歧义的分词进行识别。
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