CN110311361A - 一种基于关键词模糊匹配以及超时判断的保护跳闸报文采集的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于关键词模糊匹配以及超时判断的保护跳闸报文采集的方法，包括以下步骤：步骤S1：配置无特定关键词，描述较为特殊的信号，标记其保护动作有效性；步骤S2：基于关键词匹配和预配置标记位有效性进行信号过滤；步骤S3：对监听的保护动作事件进行超时判断；收集保护动作事件并整合进保护动作报告中；步骤S4：基于保护动作报告中的动作事件发生时间生成一定的时间间隔，下发命令至采集装置全局搜索MMS/GOOSE/SV及其他报文，形成标准格式报文文件；步骤S5：基于单独通道，通过文件服务上送标准格式报文文件至运维系统的管理单元，结合保护动作事件形成完整的保护动作报告，辅助保护动作分析。本发明能快速整合分析保护动作所需的有效报文信息。
Description
技术领域
本发明涉及智能变电站领域，特别是一种基于关键词模糊匹配以及超时判断的保护跳闸报文采集的方法。
背景技术
基于IEC61850建设的新一代智能变电站已大量投产使用。相较于传统的常规变电站，智能变电站的信息传输方式发生了由电信号至数字信号的转变，其信息传输介质也由电缆转变至光缆。二者的转变，对变电站的运维检修工作提出了新的需求。而其中由于信息量巨大、信息分散等原因，导致对保护动作的分析十分困难。究其原因，主要有以下几个方面：一是信息量巨大，由于智能变电站站控层、过程层报文量巨大，且杂乱无序，导致提取有效信息十分困难。二是信息分散，保护动作事件由运维系统采集，站控层MMS、过程层报文GOOSE/SV以及其他报文由网络分析设备采集，两个系统独立运行，无法有效整合信息，导致分析保护动作事件工作量巨大。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提出一种基于关键词模糊匹配以及超时判断的保护跳闸报文采集的方法，能够快速整合分析保护动作所需的有效报文信息，从而极大的提升了智能变电站检修工作效率。
本发明采用以下方案实现：一种基于关键词模糊匹配以及超时判断的保护跳闸报文采集的方法，提供一通用运维系统，所述通用运维系统包括管理单元和若干采集单元，所述采集单元按电压等级配置；所述方法包括以下步骤：
步骤S1：配置无特定关键词，描述无法通过描述识别其保护动作有效性的信号，标记该信号的保护动作有效性；
步骤S2：基于关键词匹配和预配置标记位有效性进行信号过滤；
步骤S3：根据继电保护原理，设置预设时间内发生的多次保护动作事件视为一次保护动作，纳入到同一保护动作报告中，因此对监听的保护动作事件进行超时判断；通过超时判断收集同一次保护动作的事件；
步骤S4：基于保护动作报告中的动作事件发生时间生成设定的时间间隔，所述管理单元下发命令至运维系统的采集单元全局搜索包括制造报文规范即MMS、面向通用对象的变电站事件即GOOSE和采样值即SV的报文，形成标准格式报文文件；
步骤S5：基于独立端口的传输控制协议即TCP或网络之间互连的协议即IP通道，通过文件服务将所述通用运维系统采集单元的标准格式报文文件上送至所述通用运维系统的管理单元，结合保护动作事件形成完整的保护动作报告，辅助保护动作分析。
进一步地，所述步骤S1的具体内容为：解析智能变电站全站配置描述文件即SCD中装置信号，提取所有保护动作信号，针对无特定关键词，无法通过描述识别其保护动作有效性的保护动作信号置标记位，形成信号配置属性，存储在所述通用运维系统的管理单元配置数据库中。
进一步地，所述步骤S2的具体内容为：提供一个关键词池，包含“保护动作”关键词，所述通用运维系统的管理单元监听到保护动作信号时，将信号描述与关键词池中所有关键词进行模糊匹配，匹配成功则视为一次有效保护动作事件；若匹配不成功，则检查其保护动作有效标记位；若保护动作有效标记位有效则视为一次有效的保护动作事件，若无效则不予处理。
进一步地，所述步骤S3的具体内容为：根据继电保护动作原理，设定时间内发生的多个动作事件在很大概率上可视为同一次保护动作，应纳入到一个保护动作报告中，因此设置定长超时时间10毫秒-20毫秒，对所述通用运维系统的管理单元监听到的第一个有效保护动作事件信号，启动计时，若超时时间内监听到新的有效保护动作事件，则纳入到同一次动作保护中并重置计时器重新计时；若超时时间内未监听到新的有效动作事件，则结束本次保护动作事件收集，将已收集的有效保护动作事件有序整合进本次保护动作报告中。
进一步地，所述步骤S4的具体内容为：针对所述保护动作报告中有效保护动作事件，基于其发生时刻扩展前后设定时间间隔1分钟-5分钟内，所述通用运维系统的管理单元下发命令至采集单元，根据时间间隔全局搜索包括制造报文规范即MMS、面向通用对象的变电站事件即GOOSE和采样值即SV报文，形成标准格式报文文件。
进一步地，所述步骤S5的具体内容为：开辟单独端口的传输控制协议即TCP或网络之间互连的协议即IP通道，通过文件服务上送所述标准报文文件至运维系统的管理单元，解析报文，并与保护动作报告中的保护动作事件作时序匹配，再结合录波分析，用以辅助运检人员判断保护动作的过程。。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：
本发明通过一种基于关键词模糊匹配以及超时判断的保护跳闸报文采集的方法，扩展时间窗口有效筛选过滤站控层和过程层报文，结合保护动作事件和虚回路可视化，形成完整的保护动作报告，据此回溯保护动作发生时刻现状，辅助分析保护动作情况。整个方法自动高效，能够快速整合分析保护动作所需的有效报文信息，从而极大的提升了智能变电站检修工作效率。
附图说明
图1为本发明实施例的流程图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
提供一通用运维系统，所述通用运维系统包括管理单元和若干采集单元，所述采集单元按电压等级配置；所述方法包括以下步骤：
步骤S1：配置无特定关键词，描述无法通过描述识别其保护动作有效性的信号，标记该信号的保护动作有效性；
步骤S2：基于关键词匹配和预配置标记位有效性进行信号过滤；
步骤S3：根据继电保护原理，设置预设时间内发生的多次保护动作事件视为一次保护动作，纳入到同一保护动作报告中，因此对监听的保护动作事件进行超时判断；通过超时判断收集同一次保护动作的事件；
步骤S4：基于保护动作报告中的动作事件发生时间生成设定的时间间隔，通过运维系统即PRS-7002保护设备在线监视与诊断装置的管理单元下发命令至运维系统的采集单元全局搜索包括制造报文规范即MMS、面向通用对象的变电站事件即GOOSE和采样值即SV的报文，形成标准格式报文文件；
步骤S5：基于独立端口的传输控制协议即TCP或网络之间互连的协议即IP通道，通过文件服务将所述通用运维系统采集单元的标准格式报文文件上送至所述通用运维系统的管理单元，结合保护动作事件形成完整的保护动作报告，辅助保护动作分析。
在本实施例中，所述步骤S1的具体内容为：解析智能变电站全站配置描述文件即SCD中装置信号，提取所有保护动作信号，针对无特定关键词，无法通过描述识别其保护动作有效性的保护动作信号置标记位，形成信号配置属性，存储在所述通用运维系统的管理单元配置数据库中。
在本实施例中，所述步骤S2的具体内容为：提供一个关键词池，包含“保护动作”关键词，所述通用运维系统的管理单元监听到保护动作信号时，将信号描述与关键词池中所有关键词进行模糊匹配，匹配成功则视为一次有效保护动作事件；若匹配不成功，则检查其保护动作有效标记位；若保护动作有效标记位有效则视为一次有效的保护动作事件，若无效则不予处理。
在本实施例中，所述步骤S3的具体内容为：根据继电保护动作原理，设定时间内（10毫秒-20毫秒）发生的多个动作事件在很大概率上可视为同一次保护动作，应纳入到一个保护动作报告中，因此设置定长超时时间（10毫秒-20毫秒），对所述通用运维系统的管理单元监听到的第一个有效保护动作事件信号，启动计时，若超时时间内监听到新的有效保护动作事件，则纳入到同一次动作保护中并重置计时器重新计时；若超时时间内未监听到新的有效动作事件，则结束本次保护动作事件收集，将已收集的有效保护动作事件有序整合进本次保护动作报告中。
在本实施例中，所述步骤S4的具体内容为：针对所述保护动作报告中有效保护动作事件，基于其发生时刻扩展前后设定时间间隔（1分钟-5分钟），所述通用运维系统的管理单元下发命令至采集单元，根据时间间隔全局搜索包括制造报文规范即MMS、面向通用对象的变电站事件即GOOSE和采样值即SV报文，形成标准格式报文文件。
在本实施例中，所述步骤S5的具体内容为：开辟单独端口的传输控制协议即TCP或网络之间互连的协议即IP通道，通过文件服务上送所述标准报文文件至运维系统的管理单元，解析报文，并与保护动作报告中的保护动作事件作时序匹配，再结合录波分析，辅助运检人员判断保护动作的过程。。
本实施例基于预配置、模糊匹配及超时判断的保护跳闸报文采集的方法，可从有效保护动作事件出发，根据时间跨度筛选保护动作时刻前后一段时间的各类报文，统一调取至管理单元，和保护动作事件整合成完整的保护动作报告，结合变电站虚回路可视化，还原保护动作时刻现场，辅助分析保护动作情况。
较佳的，本实施例旨在提取继电保护装置保护跳闸时刻前后一定时间内的报文，辅助分析继电保护装置保护跳闸情况。继电保护装置动作时会产生事件，因此从保护动作事件出发，通过预定义配置、关键词模糊匹配及超时判断，下发命令从采集装置中搜取MMS（Manufacturing Message Specification，制造报文规范）/GOOSE（Generic ObjectOriented Substation Event，面向通用对象的变电站事件）/SV（Sampled Values，采样值）及其他报文，通过文件服务上送至管理单元。所述方法包括如下步骤：
1）预定义配置，考虑到目前装置保护动作事件信号描述多样，没有统一的规范进行定义，因此在初步模糊匹配的基础上可以对一些无法通过描述识别其保护动作有效性保护动作事件信号进行预定义配置，增设标记位，在动作事件信号监听上，只针对关键词匹配成功或有标记位的保护动作事件启动报文采集。
2）信号过滤，形成包含“保护动作”等关键词的一个关键词池，监听到保护动作事件信号时，将信号描述与关键词池中所有关键词模糊匹配，匹配成功的或者该信号的预配置标记位有效的，视为有效动作事件。
3）超时判断，根据继电保护动作原理，设定时间内（10毫秒-20毫秒）发生的多个动作事件在很大概率上可视为同一次保护动作，应纳入到一个保护动作报告中，因此对动作事件设置定长超时时间，每监听到保护动作事件信号时，判断是否超时，超时则视为新的动作事件，纳入新的动作报告中，否则纳入同一次动作报告并更新计时。
4）下发命令采集报文，基于动作事件的发生时间生成一定的时间间隔，下发至运维系统的采集单元，全局搜索该时间段内MMS（Manufacturing Message Specification，制造报文规范）/GOOSE（Generic Object Oriented Substation Event，面向通用对象的变电站事件）/SV（Sampled Values，采样值）及其他报文，形成标准格式报文文件。
5）报文文件上送，开辟单独端口的TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）/IP（Internet Protocol，网络之间互连的协议）通道，通过文件服务上送所述标准报文文件至运维系统的管理单元，解析报文，并与保护动作报告中的保护动作事件作时序匹配，再结合录波分析，辅助运检人员判断保护动作的过程。。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (6)
1.一种基于关键词模糊匹配以及超时判断的保护跳闸报文采集的方法，其特征在于：提供一通用运维系统，所述通用运维系统包括管理单元和若干采集单元，所述采集单元按电压等级配置；所述方法包括以下步骤：
步骤S1：配置无特定关键词，描述无法通过描述识别其保护动作有效性的信号，标记该信号的保护动作有效性；
步骤S2：基于关键词匹配和预配置标记位有效性进行信号过滤；
步骤S3：根据继电保护原理，设置预设时间内发生的多次保护动作事件视为一次保护动作，纳入到同一保护动作报告中，因此对监听的保护动作事件进行超时判断；通过超时判断收集同一次保护动作的事件；
步骤S4：基于保护动作报告中的动作事件发生时间生成设定的时间间隔，所述管理单元下发命令至运维系统的采集单元全局搜索包括制造报文规范即MMS、面向通用对象的变电站事件即GOOSE和采样值即SV的报文，形成标准格式报文文件；
步骤S5：基于独立端口的传输控制协议即TCP或网络之间互连的协议即IP通道，通过文件服务将所述通用运维系统采集单元的标准格式报文文件上送至所述通用运维系统的管理单元，结合保护动作事件形成完整的保护动作报告，辅助保护动作分析。
2.根据权利要求1所述的一种基于关键词模糊匹配以及超时判断的保护跳闸报文采集的方法，其特征在于：所述步骤S1的具体内容为：解析智能变电站全站配置描述文件即SCD中装置信号，提取所有保护动作信号，针对无特定关键词，无法通过描述识别其保护动作有效性的保护动作信号置标记位，形成信号配置属性，存储在所述通用运维系统的管理单元配置数据库中。
3.根据权利要求1所述的一种基于关键词模糊匹配以及超时判断的保护跳闸报文采集的方法，其特征在于：所述步骤S2的具体内容为：提供一个关键词池，包含“保护动作”关键词，所述通用运维系统的管理单元监听到保护动作信号时，将信号描述与关键词池中所有关键词进行模糊匹配，匹配成功则视为一次有效保护动作事件；若匹配不成功，则检查其保护动作有效标记位；若保护动作有效标记位有效则视为一次有效的保护动作事件，若无效则不予处理。
4.根据权利要求1所述的一种基于关键词模糊匹配以及超时判断的保护跳闸报文采集的方法，其特征在于：所述步骤S3的具体内容为：根据继电保护动作原理，设定时间内发生的多个动作事件视为同一次保护动作，纳入到一个保护动作报告中，因此设置定长超时时间10毫秒-20毫秒，对所述通用运维系统的管理单元监听到的第一个有效保护动作事件信号，启动计时，若超时时间内监听到新的有效保护动作事件，则纳入到同一次动作保护中并重置计时器重新计时；若超时时间内未监听到新的有效动作事件，则结束本次保护动作事件收集，将已收集的有效保护动作事件有序整合进本次保护动作报告中。
5.根据权利要求4所述的一种基于关键词模糊匹配以及超时判断的保护跳闸报文采集的方法，其特征在于：所述步骤S4的具体内容为：针对所述保护动作报告中有效保护动作事件，基于其发生时刻扩展前后设定时间间隔1分钟-5分钟内，所述通用运维系统的管理单元下发命令至采集单元，根据时间间隔全局搜索包括制造报文规范即MMS、面向通用对象的变电站事件即GOOSE和采样值即SV报文，形成标准格式报文文件。
6.根据权利要求1所述的一种基于关键词模糊匹配以及超时判断的保护跳闸报文采集的方法，其特征在于：所述步骤S5的具体内容为：开辟单独端口的传输控制协议即TCP或网络之间互连的协议即IP通道，通过文件服务上送所述标准报文文件至所述通用运维系统的管理单元，解析报文，并与保护动作报告中的保护动作事件作时序匹配，再结合录波分析，用以辅助运检人员判断保护动作的过程。
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| CN111008035A (zh) * | 2019-11-27 | 2020-04-14 | 北京宝兰德软件股份有限公司 | 一种软件运维方法、电子设备及存储介质 |
| CN112052221A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-12-08 | 许继集团有限公司 | 一种稳定控制装置中动作报告数据的显示方法 |
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