CN111200315B - 一种变电站监控后台故障诊断系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种变电站监控后台故障诊断系统和方法，用于对变电站监控后台进行故障诊断，所述变电站监控后台的各功能模块按照规约化的文本记录日志信息生成规定格式记录日志文件，达到机器系统自动识别分析的能力；所述变电站监控后台故障诊断系统包括日志文件在线分析诊断模块和离线管理功能模块，对整个监控系统日志进行自动化的分析、诊断，并进行集中可视化的展示。本发明使得变电站监控后台能够详细地记录各模块运行日志，日志记录过程更高效，通过独立的在线分析、实时告警、可视化分析，能够更快速方便地在线诊断、离线分析变电站监控后台的运行故障。具有很好的使用价值和推广意义。
Description
技术领域
本发明涉及变电站综合自动化系统技术领域，特别涉及一种变电站监控后台的故障诊断系统和方法。
背景技术
变电站监控系统承担着整个变电站设备的协调运行和管理工作，对变电站所有设备的运行参数、状态数据进行实时采集和处理，对异常数据进行分析，保护定值，上传下发数据，完成收发命令等任务，以及历史数据的处理和全站的人机对话相关工作。根据国内外目前变电站综合自动化技术的发展形势，其具有的功能主要有保护、控制、信号、通信、远动装置、事故记录、故障录波、测量、直流和五防功能，各个功能模块要能够独立运行，又能智能协同工作，还要方便日常管理和维护。
为了实现变电站监控后台的可靠稳定运行及系统运行异常的诊断，目前监控后台通常会以文本的方式记录实现对运行状态和异常，形成不同时段的运行日志，通过日志文件变电站监控系统供应商可以检查系统的运行状态并进行问题分析，在实际使用过程中，现有技术存在以下问题：
1.为了实现日志内容易于阅读分析，日志记录的内容一般会采用接近自然语言的方式记录，导致日志记录内容过多，大量的文本记录工作会影响系统性能；为了保证系统性能，不得不减少日志记录的内容，最终影响系统故障诊断；
2.日志记录一般采用顺序的流水账方式，某个单一功能的日志内容会记录在日志文本的不同地方，增加了日志检查的难度；
3.各功能模块独立记录日志文件，在日志分析时需要多个文件配合分析，效率较低。
4.日志记录为监控系统各功能模块开发人员记录，由于没有统一规范，很难进行机器自动识别，无法实现系统在线故障诊断功能；
发明内容
针对现有技术的缺陷和不足,本发明提供了一种变电站监控后台故障诊断系统和方法，实现监控后台所有功能模块的日志高效记录，并提供友好、便捷的独立分析工具，快速检查系统运行状态和对系统异常进行诊断。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种变电站监控后台故障诊断系统，用于对变电站监控后台进行故障诊断，所述变电站监控后台的各功能模块按照规约化的文本记录日志信息生成规定格式记录日志文件；所述变电站监控后台故障诊断系统包括日志文件在线分析诊断模块和离线管理功能模块，其中：
所述日志文件在线分析诊断模块，用于实时收集整个变电站监控后台的运行日志，并进行实时分析诊断和告警；
所述离线管理功能模块，用于对变电站监控后台的运行日志离线收集、异地还原，采用图形化的界面对日志分析结果展示。
进一步地，所述变电站监控后台的各功能模块按照规约化的文本记录日志信息生成规定格式记录日志文件，具体为：避免采用自然语言，采用规约化的文本记录日志信息；根据监控系统业务功能进行分类，分类信息标记在日志文本中；按照日志信息的等级进行分类，分类信息标记在日志文本中。
进一步地，所述根据监控系统业务功能进行分类，分类包括：数据处理、控制功能、数据服务、计算处理；
所述日志信息的等级分为错误、警告、记录等级，对所有日志条目进行分类。
进一步地，所述日志文件在线分析诊断模块，采用独立的进程实现，具体功能包括：
实时读取变电站监控后台运行日志，对各功能模块进行错误、告警信息在线诊断；
根据日志中标记的监控系统业务功能分类信息对监控系统业务流程进行实时监视、异常告警；
根据实时功能模块日志中的定时器信息，监视实时运行模块是否正常运行。
进一步地，所述离线管理功能模块，具体功能包括：
监控后台日志文件管理功能，对变电站监控后台的运行日志离线收集管理；
日志文件内容阅读功能，过可视化界面将规约化的日志文本信息转换为方便阅读的自然语句展示；
业务功能分类查看功能，对每项业务类型日志信息集中查看，错误信息、业务流程中断提供告警信息。
进一步地，所述监控后台日志文件管理功能具体包括：
历史日志信息循环删除功能；
日志文件收集功能将现场运行的日志信息压缩导出备份；
日志文件还原功能，将压缩备份的系统日志文件恢复，以便进行日志文件离线分析。
进一步地，所述日志文件收集功能，对于分布式后台系统，对系统所有节点所有应用功能日志集中收集。
本发明还公开了一种变电站监控后台故障诊断方法，用于对变电站监控后台的运行日志进行故障诊断，所述变电站监控后台的各功能模块按照规约化的文本记录日志信息生成规定格式记录日志文件；所述变电站监控后台故障诊断方法包括：
日志文件在线分析诊断的步骤：实时收集整个变电站监控后台的运行日志，并进行实时分析诊断和告警；
离线管理的步骤，对变电站监控后台的运行日志离线收集、异地还原，采用图形化的界面对日志分析结果展示。
进一步地，所述变电站监控后台的各功能模块按照规约化的文本记录日志信息生成规定格式记录日志文件，具体为：采用规约化的文本记录日志信息；根据监控系统业务功能进行分类，分类信息标记在日志文本中；按照日志信息的等级进行分类，分类信息标记在日志文本中。
进一步地，所述根据监控系统业务功能进行分类，分类包括：数据处理、控制功能、数据服务、计算处理；
所述日志信息的等级分为错误、警告、记录等级，对所有日志条目进行分类。
进一步地，所述日志文件在线分析诊断的步骤，具体包括：
实时读取变电站监控后台运行日志，对各功能模块进行错误、告警信息在线诊断；
根据日志中标记的监控系统业务功能分类信息对监控系统业务流程进行实时监视、异常告警；
根据实时功能模块日志中的定时器信息，监视实时运行模块是否正常运行。
进一步地，所述离线管理的步骤，具体包括：
监控后台日志文件管理，对变电站监控后台的运行日志离线收集管理；
日志文件内容阅读，过可视化界面将规约化的日志文本信息转换为方便阅读的自然语句展示；
业务功能分类查看，对每项业务类型日志信息集中查看，错误信息、业务流程中断提供告警信息。
进一步地，所述监控后台日志文件管理具体包括：
历史日志信息循环删除功能；
日志文件收集功能将现场运行的日志信息压缩导出备份；
日志文件还原功能，将压缩备份的系统日志文件恢复，以便进行日志文件离线分析。
进一步地，所述日志文件收集，对于分布式后台系统，对系统所有节点所有应用功能日志集中收集。
本发明的有益效果是：提供了一种变电站监控后台故障诊断系统和方法，通过对监控后台各功能模块的日志文件进行内容规范，对日志文件进行统一规范化管理，提高日志文件记录的效率；采用独立的日志文件在线诊断系统对日志文件内容进行在线诊断、实时告警，特别适合于变电站监控后台状态诊断和问题分析；同时，日志文件离线分析工具可以提供更丰富的功能，实现全站日志文件的一键备份、备份数据分析，实现按不同的业务功能对日志文件检索，并在工具中将采用规约化文本简化记录的内容采用自然语言展示，大大提高了监控后台运行状态诊断和问题分析的方便性和便捷性。
附图说明
图1是本发明的系统框图；
图2是故障诊断系统运行流程图；
其中，S1：监控后台各功能模块记录日志；S2：后台故障诊断系统在线分析模块收集日志处理；S3：在线分析模块实时告警；S4：日志收集工具收集各功能模块日志；S5：日志收集工具生成日志文件备份；S6：离线分析工具解析日志文件进行离线分析。
具体实施方式
下面结合附图对技术方案的实施作进一步说明。
本发明所述一种变电站监控后台故障诊断系统实现方法，图1是本发明的系统框图，图2是故障诊断系统运行流程图。
本发明的变电站监控后台故障诊断系统，用于对变电站监控后台进行故障诊断，所述变电站监控后台的各功能模块按照规约化的文本记录日志信息生成规定格式记录日志文件；所述变电站监控后台故障诊断系统包括日志文件在线分析诊断模块和离线管理功能模块，其中：
所述日志文件在线分析诊断模块，用于实时收集整个变电站监控后台的运行日志，并进行实时分析诊断和告警；
所述离线管理功能模块，用于对变电站监控后台的运行日志离线收集、异地还原，采用图形化的界面对日志分析结果展示。
其中，所述变电站监控后台的各功能模块按照规约化的文本记录日志信息生成规定格式记录日志文件，具体为：避免采用自然语言，采用规约化的文本记录日志信息；根据监控系统业务功能进行分类，分类信息标记在日志文本中；按照日志信息的等级进行分类，分类信息标记在日志文本中。
其中，所述根据监控系统业务功能进行分类，分类包括：数据处理、控制功能、数据服务、计算处理；
所述日志信息的等级分为错误、警告、记录等级，对所有日志条目进行分类。
其中，所述日志文件在线分析诊断模块，采用独立的进程实现，具体功能包括：
实时读取变电站监控后台运行日志，对各功能模块进行错误、告警信息在线诊断；
根据日志中标记的监控系统业务功能分类信息对监控系统业务流程进行实时监视、异常告警；
根据实时功能模块日志中的定时器信息，监视实时运行模块是否正常运行。
其中，所述离线管理功能模块，具体功能包括：
监控后台日志文件管理功能，对变电站监控后台的运行日志离线收集管理；
日志文件内容阅读功能，过可视化界面将规约化的日志文本信息转换为方便阅读的自然语句展示；
业务功能分类查看功能，对每项业务类型日志信息集中查看，错误信息、业务流程中断提供告警信息。
其中，所述监控后台日志文件管理功能具体包括：
历史日志信息循环删除功能；
日志文件收集功能将现场运行的日志信息压缩导出备份；
日志文件还原功能，将压缩备份的系统日志文件恢复，以便进行日志文件离线分析。
其中，所述日志文件收集功能，对于分布式后台系统，对系统所有节点所有应用功能日志集中收集。
本发明还公开了一种变电站监控后台故障诊断方法，用于对变电站监控后台进行故障诊断，所述变电站监控后台的各功能模块按照规约化的文本记录日志信息生成规定格式记录日志文件；所述变电站监控后台故障诊断方法包括：
日志文件在线分析诊断的步骤：实时收集整个变电站监控后台的运行日志，并进行实时分析诊断和告警；
离线管理的步骤，对变电站监控后台的运行日志离线收集、异地还原，采用图形化的界面对日志分析结果展示。
其中，所述变电站监控后台的各功能模块按照规约化的文本记录日志信息生成规定格式记录日志文件，具体为：采用规约化的文本记录日志信息；根据监控系统业务功能进行分类，分类信息标记在日志文本中；按照日志信息的等级进行分类，分类信息标记在日志文本中。
其中，所述根据监控系统业务功能进行分类，分类包括：数据处理、控制功能、数据服务、计算处理；
所述日志信息的等级分为错误、警告、记录等级，对所有日志条目进行分类。
其中，所述日志文件在线分析诊断的步骤，具体包括：
实时读取变电站监控后台运行日志，对各功能模块进行错误、告警信息在线诊断；
根据日志中标记的监控系统业务功能分类信息对监控系统业务流程进行实时监视、异常告警；
根据实时功能模块日志中的定时器信息，监视实时运行模块是否正常运行。
其中，所述离线管理的步骤，具体包括：
监控后台日志文件管理，对变电站监控后台的运行日志离线收集管理；
日志文件内容阅读，过可视化界面将规约化的日志文本信息转换为方便阅读的自然语句展示；
业务功能分类查看，对每项业务类型日志信息集中查看，错误信息、业务流程中断提供告警信息。
其中，所述监控后台日志文件管理具体包括：
历史日志信息循环删除功能；
日志文件收集功能将现场运行的日志信息压缩导出备份；
日志文件还原功能，将压缩备份的系统日志文件恢复，以便进行日志文件离线分析。
其中，所述日志文件收集，对于分布式后台系统，对系统所有节点所有应用功能日志集中收集。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种变电站监控后台故障诊断系统，用于对变电站监控后台进行故障诊断，其特征在于：所述变电站监控后台的各功能模块按照规约化的文本记录日志信息生成规定格式记录日志文件；所述变电站监控后台故障诊断系统包括日志文件在线分析诊断模块和离线管理功能模块，其中：
所述日志文件在线分析诊断模块，用于实时收集整个变电站监控后台的运行日志，并进行实时分析诊断和告警；
所述离线管理功能模块，用于对变电站监控后台的运行日志离线收集、异地还原，采用图形化的界面对日志分析结果展示；
所述变电站监控后台的各功能模块按照规约化的文本记录日志信息生成规定格式记录日志文件，具体为：采用规约化的文本记录日志信息；根据监控系统业务功能进行分类，分类信息标记在日志文本中；按照日志信息的等级进行分类，分类信息标记在日志文本中；
所述根据监控系统业务功能进行分类，分类包括：数据处理、控制功能、数据服务、计算处理；
所述日志信息的等级分为错误、警告、记录等级，对所有日志条目进行分类。
2.如权利要求1中所述的一种变电站监控后台故障诊断系统，其特征在于，所述日志文件在线分析诊断模块，采用独立的进程实现，具体功能包括：
实时读取变电站监控后台运行日志，对各功能模块进行错误、告警信息在线诊断；
根据日志中标记的监控系统业务功能分类信息对监控系统业务流程进行实时监视、异常告警；
根据实时功能模块日志中的定时器信息，监视实时运行模块是否正常运行。
3.如权利要求1中所述的一种变电站监控后台故障诊断系统，其特征在于，所述离线管理功能模块，具体功能包括：
监控后台日志文件管理功能，对变电站监控后台的运行日志离线收集管理；
日志文件内容阅读功能，通过可视化界面将规约化的日志文本信息转换为方便阅读的自然语句展示；
业务功能分类查看功能，对每项业务类型日志信息集中查看，错误信息、业务流程中断提供告警信息。
4.如权利要求3中所述一种变电站监控后台故障诊断系统，其特征在于，所述监控后台日志文件管理功能具体包括：
历史日志信息循环删除功能；
日志文件收集功能将现场运行的日志信息压缩导出备份；
日志文件还原功能，将压缩备份的系统日志文件恢复，以便进行日志文件离线分析。
5.如权利要求4中所述的一种变电站监控后台故障诊断系统，其特征在于，所述日志文件收集功能，对于分布式后台系统，对系统所有节点所有应用功能日志集中收集。
6.一种变电站监控后台故障诊断方法，用于对变电站监控后台的运行日志进行故障诊断，其特征在于：所述变电站监控后台的各功能模块按照规约化的文本记录日志信息生成规定格式记录日志文件；所述变电站监控后台故障诊断方法包括：
日志文件在线分析诊断的步骤：实时收集整个变电站监控后台的运行日志，并进行实时分析诊断和告警；
离线管理的步骤，对变电站监控后台的运行日志离线收集、异地还原，采用图形化的界面对日志分析结果展示；
所述变电站监控后台的各功能模块按照规约化的文本记录日志信息生成规定格式记录日志文件，具体为：采用规约化的文本记录日志信息；根据监控系统业务功能进行分类，分类信息标记在日志文本中；按照日志信息的等级进行分类，分类信息标记在日志文本中；
所述根据监控系统业务功能进行分类，分类包括：数据处理、控制功能、数据服务、计算处理；
所述日志信息的等级分为错误、警告、记录等级，对所有日志条目进行分类。
7.如权利要求6中所述的一种变电站监控后台故障诊断方法，其特征在于，
所述日志文件在线分析诊断的步骤，具体包括：
实时读取变电站监控后台运行日志，对各功能模块进行错误、告警信息在线诊断；
根据日志中标记的监控系统业务功能分类信息对监控系统业务流程进行实时监视、异常告警；
根据实时功能模块日志中的定时器信息，监视实时运行模块是否正常运行。
8.如权利要求6中所述的一种变电站监控后台故障诊断方法，其特征在于，所述离线管理的步骤，具体包括：
监控后台日志文件管理，对变电站监控后台的运行日志离线收集管理；
日志文件内容阅读，通过可视化界面将规约化的日志文本信息转换为方便阅读的自然语句展示；
业务功能分类查看，对每项业务类型日志信息集中查看，错误信息、业务流程中断提供告警信息。
9.如权利要求8中所述一种变电站监控后台故障诊断方法，其特征在于，所述监控后台日志文件管理具体包括：
历史日志信息循环删除功能；
日志文件收集功能将现场运行的日志信息压缩导出备份；
日志文件还原功能，将压缩备份的系统日志文件恢复，以便进行日志文件离线分析。
10.如权利要求9中所述的一种变电站监控后台故障诊断方法，其特征在于，所述日志文件收集，对于分布式后台系统，对系统所有节点所有应用功能日志集中收集。
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