CN111950197A - 一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,涉及配电网分析技术领域,云服务平台、用电数据采集模块、智能语义分析模块、模型化处理模块、配网攻击分析模块、故障处理模块、警示模块、数据库和智能终端。本发明可实现平台式管理,可对用电数据进行采集,可对数据进行人工智能语义深度分析学习,可对数据进行建模处理,并根据模型进行故障采集分析处理,可对配网攻击进行主、副综合分析处理,可对配网进行故障维修,信息处理效率更高,可及时对配网攻击及故障进行处理,减少损失,可对模型进行数据补充和修正,同时模型逐步进行升级完善,提高模型的完善程度,提高系统分析处理的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及配电网分析技术领域,更具体地说,本发明涉及一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统。
背景技术
人工智能,英文缩写为AI,它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人工智能语义是根据自然语言处理技术和深度学习技术进行处理。配网一般指配电网,配电网是指从输电网或地区发电厂接受电能,通过配电设施就地分配或按电压逐级分配给各类用户的电力网。配电网一旦被网络攻击成功将是一件极其严重的事故,配电网故障采集分析系统用于对配电网的故障信息进行数据采集,及时掌握配电网的故障信息。
但是现有的配网攻击及故障采集分析系统,信息处理效率不高,无法及时对配网攻击及故障进行处理。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺陷,本发明的实施例提供一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,本发明所要解决的问题是:如何提高信息处理效率,及时对配网攻击及故障进行分析处理,减少损失。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,包括云服务平台、用电数据采集模块、智能语义分析模块、模型化处理模块、配网攻击分析模块、故障处理模块、警示模块、数据库和智能终端,所述云服务平台用于对系统数据进行平台式管理,所述用电数据采集模块用于对用电数据进行采集,所述智能语义分析模块用于对数据进行人工智能语义深度分析学习,所述模型化处理模块对人工智能语义深度分析学习后的数据进行建模处理,所述配网攻击分析模块用于对配网攻击进行分析处理,所述故障处理模块用于对配网故障进行处理,所述警示模块用于进行预警,所述数据库用于储存数据,同时提供对比分析数据,所述智能终端用于开启系统,输入数据以及查看系统中的数据。
在一个优选的实施方式中,所述云服务平台的输入端分别与所述用电数据采集模块、所述智能语义分析模块、所述模型化处理模块、所述配网攻击分析模块、所述故障处理模块、所述数据库和所述智能终端的输入端连接,所述云服务平台的输出端分别与所述用电数据采集模块、所述智能语义分析模块、所述模型化处理模块、所述配网攻击分析模块、所述故障处理模块、所述警示模块、所述数据库和所述智能终端的输出端连接。
在一个优选的实施方式中,所述智能终端为智能手机、平板电脑、联网计算机或其它智能设备。
在一个优选的实施方式中,所述云服务平台包括中央处理单元、信息收发单元和存储单元,所述中央处理单元用于进行数据处理,所述信息收发单元用于进行信息收发操作,所述存储单元用于对数据进行存储,所述存储单元包括云存储器和本地存储器,所述云存储器和所述本地存储器相互独立。
在一个优选的实施方式中,所述用电数据采集模块包括瞬时电流采集单元、瞬时电压采集单元和用电量采集单元,所述瞬时电流采集单元用于对配网中的瞬时电流数据进行采集,所述瞬时电压采集单元用于对配网中的瞬时电压数据进行采集,所述用电量采集单元用于对配网中的用电量数据进行采集。
在一个优选的实施方式中,所述智能语义分析模块包括语言处理单元、深度学习单元、数据分析单元和数据整合单元,所述语言处理单元用于对语言数据进行处理,所述深度学习单元用于为系统提供深度学习能力,所述数据分析单元用于对数据进行分析处理,所述数据整合单元用于对数据进行整合处理。
在一个优选的实施方式中,所述模型化处理模块包括负荷预测模型单元、故障分析模块单元和变电站优化模型单元,所述负荷预测模型单元用于对负荷预测模型进行建模处理,所述故障分析模块单元用于对故障分析模型进行建模处理,所述变电站优化模型单元用于对变电站优化模型进行建模处理。
在一个优选的实施方式中,所述配网攻击分析模块包括主攻击分析单元和副攻击分析单元,所述主攻击分析单元用于对配网攻击进行主分析处理,所述副攻击分析单元用于对配网攻击进行副分析处理。
在一个优选的实施方式中,所述故障处理模块包括故障定位单元、故障维修单元和维修监测单元,所述故障定位单元用于对配网故障点进行定位处理,所述故障维修单元用于对配网故障点进行维修处理,所述维修监测单元用于对配网故障点的维修进度进行监测处理。
在一个优选的实施方式中,所述智能终端包括建模补充单元、建模修正单元、显示单元和输入单元,所述建模补充单元用于对所述模型化处理模块中的模型进行数据补充,所述建模修正单元用于对所述模型化处理模块中的模型进行数据修正,所述显示单元用于显示系统数据,所述输入单元用于输入指令或数据。
本发明还提供了一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统的使用方法,包括以下步骤:
a)工作人员通过所述智能终端开启系统,所述用电数据采集模块对用电数据进行采集,可对配网中的瞬时电流数据、瞬时电压数据和用电量数据进行采集,同时将用电数据传递到所述云服务平台中;
b)所述云服务平台将接收到的用电数据发送到所述智能语义分析模块,同时所述数据库中的配网历史数据发送到所述云服务平台中,然后将配网历史数据发送到所述智能语义分析模块,所述智能语义分析模块对用量数据和配网历史数据进行语音处理、深度学习、数据分析和数据整合处理,将智能语义分析处理后的数据发送到所述云服务平台,所述云服务平台将智能语义分析处理后的数据发送到所述模型化处理模块;
c)所述模型化处理模块根据智能语义分析处理后的数据进行模型化处理,建立负荷预测模型、故障分析模型和变电站优化模型,并将负荷预测模型、故障分析模型和变电站优化模型发送到所述云服务平台,所述云服务平台将负荷预测模型、故障分析模型和变电站优化模型发送到所述数据库和所述配网攻击分析模块中;
d)所述配网攻击分析模块对配网攻击进行分析处理,同时分为主攻击分析和副攻击分析处理,当两者全部显示配网受到攻击时,立即开启配网紧急防护,同时通过所述云服务平台向所述警示模块下达指令进行警示,当两者中任意一个显示配网受到攻击时,立即开启配网紧急防护,同时通过所述云服务平台向所述警示模块下达指令进行警示,且进行复查分析处理,当两者均显示配网未受到攻击时,系统继续正常运行,两者相互对比,保证配网攻击分析的准确性;
e)将用电数据代入到负荷预测模型、故障分析模型和变电站优化模型中,负荷预测模型可根据当前用电数据进行负荷预测,故障分析模型可根据当前用电数据进行故障分析处理,变电站优化模型可根据当前用电数据对变电站提出优化方案,当故障分析模型显示配网出现故障时,向所述警示模块发送指令,所述警示模块进行警示,并将数据发送到所述故障处理模块;
f)所述故障处理模块可对配网故障点进行定位处理,及时赶到故障点进行维修处理,对维修进程进行监测,并将监测数据发送到所述云服务平台,故障分析模型根据监测数据对故障进行分析处理,并对维修完成的时间进行预测处理,同时为以后的维修工作提供维修方案;
g)通过所述智能终端可查看系统中的数据,可对负荷预测模型、故障分析模型和变电站优化模型进行数据补充和修正,同时模型随着数据的不断增多,逐步进行升级完善,提高模型的完善程度,提高系统分析处理的准确性。
本发明的技术效果和优点:
1、本发明通过设置云服务平台、用电数据采集模块、智能语义分析模块、模型化处理模块、配网攻击分析模块、故障处理模块、警示模块、数据库和智能终端,可实现对系统数据进行平台式管理,可对用电数据进行采集,可对数据进行人工智能语义深度分析学习,可对人工智能语义深度分析学习后的数据进行建模处理,并根据模型进行故障采集分析处理,可对配网攻击进行主、副综合分析处理,可对配网进行故障维修,信息处理效率更高,可及时对配网攻击及故障进行处理,减少损失;
2、本发明通过在智能终端内部设置建模补充单元和建模修正单元,可对负荷预测模型、故障分析模型和变电站优化模型进行数据补充和修正,同时模型随着数据的不断增多,逐步进行升级完善,提高模型的完善程度,提高系统分析处理的准确性。
附图说明
图1为本发明整体的模块连接框图。
图2为本发明整体的工作流程图。
图3为本发明模型补充修正的工作流程图。
附图标记为:1云服务平台、2用电数据采集模块、3智能语义分析模块、4模型化处理模块、5配网攻击分析模块、6故障处理模块、7警示模块、8数据库、9智能终端、10中央处理单元、11信息收发单元、12存储单元、13瞬时电流采集单元、14瞬时电压采集单元、15用电量采集单元、16语言处理单元、17深度学习单元、18数据分析单元、19数据整合单元、20负荷预测模型单元、21故障分析模块单元、22变电站优化模型单元、23主攻击分析单元、24副攻击分析单元、25故障定位单元、26故障维修单元、27维修监测单元、28建模补充单元、29建模修正单元、30显示单元、31输入单元。
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做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1-2所示的一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,包括云服务平台1、用电数据采集模块2、智能语义分析模块3、模型化处理模块4、配网攻击分析模块5、故障处理模块6、警示模块7、数据库8和智能终端9,所述云服务平台1用于对系统数据进行平台式管理,所述用电数据采集模块2用于对用电数据进行采集,所述智能语义分析模块3用于对数据进行人工智能语义深度分析学习,所述模型化处理模块4对人工智能语义深度分析学习后的数据进行建模处理,所述配网攻击分析模块5用于对配网攻击进行分析处理,所述故障处理模块6用于对配网故障进行处理,所述警示模块7用于进行预警,所述数据库8用于储存数据,同时提供对比分析数据,所述智能终端9用于开启系统,输入数据以及查看系统中的数据;
所述云服务平台1的输入端分别与所述用电数据采集模块2、所述智能语义分析模块3、所述模型化处理模块4、所述配网攻击分析模块5、所述故障处理模块6、所述数据库8和所述智能终端9的输入端连接,所述云服务平台1的输出端分别与所述用电数据采集模块2、所述智能语义分析模块3、所述模型化处理模块4、所述配网攻击分析模块5、所述故障处理模块6、所述警示模块7、所述数据库8和所述智能终端9的输出端连接;
所述智能终端9为智能手机、平板电脑、联网计算机或其它智能设备;
所述云服务平台1包括中央处理单元10、信息收发单元11和存储单元12,所述中央处理单元10用于进行数据处理,所述信息收发单元11用于进行信息收发操作,所述存储单元12用于对数据进行存储,所述存储单元12包括云存储器和本地存储器,所述云存储器和所述本地存储器相互独立;
所述用电数据采集模块2包括瞬时电流采集单元13、瞬时电压采集单元14和用电量采集单元15,所述瞬时电流采集单元13用于对配网中的瞬时电流数据进行采集,所述瞬时电压采集单元14用于对配网中的瞬时电压数据进行采集,所述用电量采集单元15用于对配网中的用电量数据进行采集;
所述智能语义分析模块3包括语言处理单元16、深度学习单元17、数据分析单元18和数据整合单元19,所述语言处理单元16用于对语言数据进行处理,所述深度学习单元17用于为系统提供深度学习能力,所述数据分析单元18用于对数据进行分析处理,所述数据整合单元19用于对数据进行整合处理;
所述模型化处理模块4包括负荷预测模型单元20、故障分析模块单元21和变电站优化模型单元22,所述负荷预测模型单元20用于对负荷预测模型进行建模处理,所述故障分析模块单元21用于对故障分析模型进行建模处理,所述变电站优化模型单元22用于对变电站优化模型进行建模处理;
所述配网攻击分析模块5包括主攻击分析单元23和副攻击分析单元24,所述主攻击分析单元23用于对配网攻击进行主分析处理,所述副攻击分析单元24用于对配网攻击进行副分析处理;
所述故障处理模块6包括故障定位单元25、故障维修单元26和维修监测单元27,所述故障定位单元25用于对配网故障点进行定位处理,所述故障维修单元26用于对配网故障点进行维修处理,所述维修监测单元27用于对配网故障点的维修进度进行监测处理;
所述智能终端9包括显示单元30和输入单元31,所述显示单元30用于显示系统数据,所述输入单元31用于输入指令或数据。
本发明还提供了一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统的使用方法,包括以下步骤:
a)工作人员通过所述智能终端9开启系统,所述用电数据采集模块2对用电数据进行采集,可对配网中的瞬时电流数据、瞬时电压数据和用电量数据进行采集,同时将用电数据传递到所述云服务平台1中;
b)所述云服务平台1将接收到的用电数据发送到所述智能语义分析模块3,同时所述数据库8中的配网历史数据发送到所述云服务平台1中,然后将配网历史数据发送到所述智能语义分析模块3,所述智能语义分析模块3对用量数据和配网历史数据进行语音处理、深度学习、数据分析和数据整合处理,将智能语义分析处理后的数据发送到所述云服务平台1,所述云服务平台1将智能语义分析处理后的数据发送到所述模型化处理模块4;
c)所述模型化处理模块4根据智能语义分析处理后的数据进行模型化处理,建立负荷预测模型、故障分析模型和变电站优化模型,并将负荷预测模型、故障分析模型和变电站优化模型发送到所述云服务平台1,所述云服务平台1将负荷预测模型、故障分析模型和变电站优化模型发送到所述数据库8和所述配网攻击分析模块5中;
d)所述配网攻击分析模块5对配网攻击进行分析处理,同时分为主攻击分析和副攻击分析处理,当两者全部显示配网受到攻击时,立即开启配网紧急防护,同时通过所述云服务平台1向所述警示模块7下达指令进行警示,当两者中任意一个显示配网受到攻击时,立即开启配网紧急防护,同时通过所述云服务平台1向所述警示模块7下达指令进行警示,且进行复查分析处理,当两者均显示配网未受到攻击时,系统继续正常运行,两者相互对比,保证配网攻击分析的准确性;
e)将用电数据代入到负荷预测模型、故障分析模型和变电站优化模型中,负荷预测模型可根据当前用电数据进行负荷预测,故障分析模型可根据当前用电数据进行故障分析处理,变电站优化模型可根据当前用电数据对变电站提出优化方案,当故障分析模型显示配网出现故障时,向所述警示模块7发送指令,所述警示模块7进行警示,并将数据发送到所述故障处理模块6;
f)所述故障处理模块6可对配网故障点进行定位处理,及时赶到故障点进行维修处理,对维修进程进行监测,并将监测数据发送到所述云服务平台1,故障分析模型根据监测数据对故障进行分析处理,并对维修完成的时间进行预测处理,同时为以后的维修工作提供维修方案;
g)通过所述智能终端9可查看系统中的数据,及时掌握系统中的数据。
该实施方式具体解决了背景技术中现有的工业控制协议指令控制系统,安全性不高,容易出错的问题。
如附图1-3所示的一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,其中所述智能终端9还包括建模补充单元28和建模修正单元29,所述建模补充单元28用于对所述模型化处理模块4中的模型进行数据补充,所述建模修正单元29用于对所述模型化处理模块4中的模型进行数据修正。
实施方式具体为:使用时,通过所述智能终端9可对负荷预测模型、故障分析模型和变电站优化模型进行数据补充和修正,同时模型随着数据的不断增多,逐步进行升级完善,提高模型的完善程度,提高系统分析处理的准确性。
本发明工作原理:
参照说明书附图1-2,通过设置云服务平台1、用电数据采集模块2、智能语义分析模块3、模型化处理模块4、配网攻击分析模块5、故障处理模块6、警示模块7、数据库8和智能终端9,可实现对系统数据进行平台式管理,可对用电数据进行采集,可对数据进行人工智能语义深度分析学习,可对人工智能语义深度分析学习后的数据进行建模处理,并根据模型进行故障采集分析处理,可对配网攻击进行主、副综合分析处理,可对配网进行故障维修,信息处理效率更高,可及时对配网攻击及故障进行处理,减少损失;
进一步的,参照说明书附图1-3,通过在智能终端9内部设置建模补充单元28和建模修正单元29,可对负荷预测模型、故障分析模型和变电站优化模型进行数据补充和修正,同时模型随着数据的不断增多,逐步进行升级完善,提高模型的完善程度,提高系统分析处理的准确性。
最后应说明的几点是:首先,在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内部的连通,可以是直接相连,“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变,则相对位置关系可能发生改变;
其次:本发明公开实施例附图中,只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计,在不冲突情况下,本发明同一实施例及不同实施例可以相互组合;
最后:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,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 (10)
1.一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,包括云服务平台(1)、用电数据采集模块(2)、智能语义分析模块(3)、模型化处理模块(4)、配网攻击分析模块(5)、故障处理模块(6)、警示模块(7)、数据库(8)和智能终端(9),其特征在于:所述云服务平台(1)用于对系统数据进行平台式管理,所述用电数据采集模块(2)用于对用电数据进行采集,所述智能语义分析模块(3)用于对数据进行人工智能语义深度分析学习,所述模型化处理模块(4)对人工智能语义深度分析学习后的数据进行建模处理,所述配网攻击分析模块(5)用于对配网攻击进行分析处理,所述故障处理模块(6)用于对配网故障进行处理,所述警示模块(7)用于进行预警,所述数据库(8)用于储存数据,同时提供对比分析数据,所述智能终端(9)用于开启系统,输入数据以及查看系统中的数据。
2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,其特征在于:所述云服务平台(1)的输入端分别与所述用电数据采集模块(2)、所述智能语义分析模块(3)、所述模型化处理模块(4)、所述配网攻击分析模块(5)、所述故障处理模块(6)、所述数据库(8)和所述智能终端(9)的输入端连接,所述云服务平台(1)的输出端分别与所述用电数据采集模块(2)、所述智能语义分析模块(3)、所述模型化处理模块(4)、所述配网攻击分析模块(5)、所述故障处理模块(6)、所述警示模块(7)、所述数据库(8)和所述智能终端(9)的输出端连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,其特征在于:所述智能终端(9)为智能手机、平板电脑、联网计算机或其它智能设备。
4.根据权利要求1所述的一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,其特征在于:所述云服务平台(1)包括中央处理单元(10)、信息收发单元(11)和存储单元(12),所述中央处理单元(10)用于进行数据处理,所述信息收发单元(11)用于进行信息收发操作,所述存储单元(12)用于对数据进行存储,所述存储单元(12)包括云存储器和本地存储器,所述云存储器和所述本地存储器相互独立。
5.根据权利要求1所述的一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,其特征在于:所述用电数据采集模块(2)包括瞬时电流采集单元(13)、瞬时电压采集单元(14)和用电量采集单元(15),所述瞬时电流采集单元(13)用于对配网中的瞬时电流数据进行采集,所述瞬时电压采集单元(14)用于对配网中的瞬时电压数据进行采集,所述用电量采集单元(15)用于对配网中的用电量数据进行采集。
6.根据权利要求1所述的一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,其特征在于:所述智能语义分析模块(3)包括语言处理单元(16)、深度学习单元(17)、数据分析单元(18)和数据整合单元(19),所述语言处理单元(16)用于对语言数据进行处理,所述深度学习单元(17)用于为系统提供深度学习能力,所述数据分析单元(18)用于对数据进行分析处理,所述数据整合单元(19)用于对数据进行整合处理。
7.根据权利要求1所述的一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,其特征在于:所述模型化处理模块(4)包括负荷预测模型单元(20)、故障分析模块单元(21)和变电站优化模型单元(22),所述负荷预测模型单元(20)用于对负荷预测模型进行建模处理,所述故障分析模块单元(21)用于对故障分析模型进行建模处理,所述变电站优化模型单元(22)用于对变电站优化模型进行建模处理。
8.根据权利要求1所述的一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,其特征在于:所述配网攻击分析模块(5)包括主攻击分析单元(23)和副攻击分析单元(24),所述主攻击分析单元(23)用于对配网攻击进行主分析处理,所述副攻击分析单元(24)用于对配网攻击进行副分析处理。
9.根据权利要求1所述的一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,其特征在于:所述故障处理模块(6)包括故障定位单元(25)、故障维修单元(26)和维修监测单元(27),所述故障定位单元(25)用于对配网故障点进行定位处理,所述故障维修单元(26)用于对配网故障点进行维修处理,所述维修监测单元(27)用于对配网故障点的维修进度进行监测处理。
10.根据权利要求1所述的一种基于人工智能语义的配网攻击及故障采集分析系统,其特征在于:所述智能终端(9)包括建模补充单元(28)、建模修正单元(29)、显示单元(30)和输入单元(31),所述建模补充单元(28)用于对所述模型化处理模块(4)中的模型进行数据补充,所述建模修正单元(29)用于对所述模型化处理模块(4)中的模型进行数据修正,所述显示单元(30)用于显示系统数据,所述输入单元(31)用于输入指令或数据。
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