CN113159503A - 一种远程遥控智能安全评估系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种远程遥控智能安全评估系统和方法，所述安全评估方法具体为采集电网系统中设备运行数据以及相应的设备拓扑关系，构建安全评估指标体系，对设备运行数据进行风险等级划分，再采集远程遥控风险数据及其风险管控措施数据，根据设备拓扑关系将其进行相互关联，当风险发生时，调取对应的风险管控措施数据上传至调控模块，制定风险应对方案。所述安全评估系统包括数据采集模块、数据处理模块、调控模块和显示模块，数据采集模块与数据处理模块连接，调控模块和显示模块均与数据处理模块连接，显示模块还与调控模块连接。本发明利用安全评估方式进行电网监控，可自动生成风险处置预案，提高了风险应对速度并降低了故障带来的损失。

Description

一种远程遥控智能安全评估系统和方法

技术领域

本发明涉及电网系统安全评估技术领域，尤其是指一种远程遥控智能安全评估系统和方法。

背景技术

在电力系统的使用过程中，极端自然条件以及外部环境往往会对电力系统造成不利影响。而电力系统在外部环境的干扰下很有可能产生电网事故。而电网事故一般都具有高危性和突发性，会对社会经济运行带来严重影响。且随着电力系统的发展，越来越多的大型设备被运用到电力系统中，而伴随着大型设备的不断增加，电力系统的符合迅猛增长。且电网规模的不断扩大，设备的操作量也随之增多，全省调度的操作量每年可达上百万步，但是目前的电力系统中缺乏标准化的故障信息分析模板即故障处理方法，当故障发生时，调控员需要在大量的保护动作和其他相关告警信息中找出关键信息，并依据关键信息做出正确的故障判断和调度决策，从海量信息中找出关键信息对于调控员来说工作量十分巨大，需要花费大量的时间去寻找，这就导致了调控员难以快速的做出正确的故障判断以及调度决策，从而影响到故障的分析和处理，无法进行故障电网的快速隔离以及负荷的及时恢复，电力系统的安全性无法得到保证。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的缺点，提供一种远程遥控智能安全评估系统和方法。

本发明的目的是通过下述技术方案予以实现：

一种远程遥控智能安全评估方法，包括以下步骤：

步骤一，采集电网系统中设备运行数据以及相应的设备拓扑关系；

步骤二，构建安全评估指标体系，并利用安全评估指标体系对设备运行数据进行风险等级划分，并将划分结果作为评估结果上传至显示模块；

步骤三，采集远程遥控风险数据及其风险管控措施数据，根据设备拓扑关系将远程遥控风险数据与风险管控措施数据进行相互关联；

步骤四，当风险发生时，自动调取该风险对应的风险管控措施数据上传至调控模块，调控模块根据风险管控措施数据制定风险应对方案。

通过采集设备运行数据来进行电网安全评估，且对设备运行数据来进行风险等级划分，在风险发生时，可以根据风险等级的高低来选择管控措施的实施先后，可以帮助调控员进行管控维修措施的安排。且在进行风险应对方案的制定时，通过设备拓扑关系来进行风险管控措施数据和风险管控措施数据的关联，保证根据风险管控措施数据制定的风险应对方案能够保证对所有与风险相关的设备都得到控制与维护。

进一步的，所述设备运行数据包括基于实时断面的设备运行数据以及基于远程操作的设备运行数据。

不仅仅通过采集电网的实时断面信息来获取设备运行数据，由于在通过电力通信远程控制电网时，也会产生相应的数据对电网运行产生影响，所以将远程操作过程中产生的数据也加入安全评估中，提高安全评估的准确性。

进一步的，步骤二中所述安全评估指标体系构建的具体过程为：设定安全影响因素，并按照安全影响因素对设备运行数据进行筛选，获得安全评估指标数据，根据安全评估指标数据建立安全评估指标体系。

安全评估指标体系为设备运行数据的评估提供了评估标准，依照安全影响因素进行评估标准的建立，在后续进行安全评估时，可以根据安全评估指标体系获取设备运行数据内与风险相关的数据，自动鉴别风险相关数据，减少了调控员的工作量，也进一步的提高了风险划分的准确率。

进一步的，步骤二中对设备运行数据进行风险等级划分的具体过程为：根据安全评估指标体系建立评判集，评判集将电网系统分为四个风险等级，从高到低依次为高风险等级、中风险等级、低风险等级和安全状态等级，每个风险等级对应一个风险系数的数值范围，最后计算出设备运行数据的风险系数的数值，并根据计算得到的风险系数数值获取设备运行数据对应的风险等级。

将电网系统划分为不同的风险等级后，在后续制定风险应对方案时有限采用风险等级高的数据，进行风险实施应对措施的顺序安排，能够第一时间解决状况最为紧急部分。

进一步的，在步骤四中制定出风险应对方案后，还对风险应对方案内的风险实施应对措施进行打分，利用群决策层次分析法根据风险实施应对措施的实施难度以及风险解决的速度对风险实施应对措施进行打分。

进一步的，在获得风险实施应对措施的分数后，将该风险实施应对措施的分数与同一风险对应的上一条风险实施应对措施的分数进行比较，若该风险实施应对措施的分数大于上一条风险实施应对措施的分数，则使用该风险实施应对措施对应的风险应对方案替换同一风险对应的上一条风险应对方案；若该风险实施应对措施的分数小于或等于上一条风险实施应对措施的分数，则依旧沿用上一条风险实施应对措施。

通过打分以及分数比较来选取最适合的风险实施应对措施，对风险对应的风险实施应对措施进行不断的优化，找到最优质的风险实施应对措施来解决故障。

进一步的，在步骤四中调控模块还将风险管控措施数据上传至显示模块，显示模块优先显示风险等级高的远程遥控风险数据对应的风险管控措施数据。

显示模块可以向调控员传递风险管控措施数据以方便调控员根据风险应对方案进行相应的调控工作，所以优先显示风险等级高的风险管控措施数据可以使得调控员可以优解决风险等级高的电网运行设备。

进一步的，一种远程遥控智能安全评估系统，包括数据采集模块、数据处理模块、调控模块和显示模块，所述数据采集模块与数据处理模块连接，所述数据采集模块用于采集电网系统中的设备运行数据、远程遥控风险数据及其风险管控措施数据；所述数据处理模块用于对设备运行数据进行风险等级划分以及对风险实施应对措施进行打分；所述调控模块与数据处理模块连接，所述调控模块用于接受风险管控措施数据并制定风险应对方案；所述显示模块与数据处理模块连接，所述显示模块还与调控模块连接，所述显示模块用于显示设备运行数据的风险等级以及风险管控措施数据。

进一步的，一种远程遥控智能安全评估系统还包括数据库，所述数据库与数据采集模块连接，所述数据库用于储存设备运行数据、设备拓扑关系、远程遥控风险数据和风险管控措施数据。

本发明的有益效果是：

本发明提供的一种远程遥控智能安全评估系统和方法能够通过对设备运行数据进行风险评估来进行风险实施应对措施的安排。且面对风险，自动调取风险实施应对措施数据，并根据风险实施应对措施数据来制定风险应对方案。且在获取设备运行数据的同时还采集了设备拓扑关系，所以在发生风险时，可以根据设备拓扑关系来获取所有与风险相关的设备，可以及时阻止风险的扩大，将风险及时控制住，减少风险引起的故障造成的损失。且全程对设备运行数据进行风险监控，不需要调控员在大量保护动作和相关告警信息中寻找关键信息，大大减少了调控员的工作量，也加快了风险故障的应对速度，提高了故障判断和调度决策的准确性，进一步保证了电力系统的安全性。

附图说明

图1是本发明的一种流程示意图；

图2是本发明的一种结构示意图；

其中：1、数据采集模块，2、数据处理模块，3、调控模块，4、显示模块，5、数据库。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步描述。

实施例：

一种远程遥控智能安全评估方法，如图1所示，包括以下步骤：

步骤一，采集电网系统中设备运行数据以及相应的设备拓扑关系；

步骤二，构建安全评估指标体系，并利用安全评估指标体系对设备运行数据进行风险等级划分，并将划分结果作为评估结果上传至显示模块4；

步骤三，采集远程遥控风险数据及其风险管控措施数据，根据设备拓扑关系将远程遥控风险数据与风险管控措施数据进行相互关联；关联后，当调控员输入远程遥控风险数据时，显示模块4会自动显示与其相对应风险管控措施数据，而当需要对远程遥控风险数据与风险管控措施数据进行更改或替换时，在显示模块4中显示调控员更改或替换了其中一个数据时，另外一个与其相关的数据也会显示跳动示意调控员进行相应修改。

步骤四，当风险发生时，自动调取该风险对应的风险管控措施数据上传至调控模块3，调控模块3根据风险管控措施数据制定风险应对方案。

所述设备运行数据包括基于实时断面的设备运行数据以及基于远程操作的设备运行数据，所述设备运行数据均采用网络技术进行采集与挖掘。在对设备运行数据进行风险等级划分时，由于不同类型的数据的风险系数计算方式不同，所以分别对基于实时断面的设备运行数据以及基于远程操作的设备运行数据进行风险等级划分。

步骤二中所述安全评估指标体系构建的具体过程为：设定安全影响因素，并按照安全影响因素对设备运行数据进行筛选，获得安全评估指标数据，根据安全评估指标数据建立安全评估指标体系，安全评估指标体系用于划分设备运行数据的风险等级，在后续调用风险管控措施数据时，有限考虑风险等级高的设备运行数据对应的设备，能够优先解决风险等级高的设备故障。

步骤二中对设备运行数据进行风险等级划分的具体过程为：根据安全评估指标体系建立评判集，评判集将电网系统分为四个风险等级，从高到低依次为高风险等级、中风险等级、低风险等级和安全状态等级，每个风险等级对应一个风险系数的数值范围，最后计算出设备运行数据的风险系数的数值，并根据计算得到的风险系数数值获取设备运行数据对应的风险等级。

在步骤四中制定出风险应对方案后，还对风险应对方案内的风险实施应对措施进行打分，利用群决策层次分析法根据风险实施应对措施的实施难度以及风险解决的速度对风险实施应对措施进行打分。

首先利用群决策层次分析法构建风险实施应对措施评分模型，再利用评分模型计算风险实施应对措施的实施难度以及风险解决的速度所占权重，最后依据计算所得权重获得风险实施应对措施的分数，风险实施应对措施的实施难度越低，且风险解决的速度越快，分数也就越高。

在获得风险实施应对措施的分数后，将该风险实施应对措施的分数与同一风险对应的上一条风险实施应对措施的分数进行比较，若该风险实施应对措施的分数大于上一条风险实施应对措施的分数，则使用该风险实施应对措施对应的风险应对方案替换同一风险对应的上一条风险应对方案；若该风险实施应对措施的分数小于或等于上一条风险实施应对措施的分数，则依旧沿用上一条风险实施应对措施。风险应对方案内存在多条风险实施应对措施，在进行打分后再调取最高分数的风险实施应对措施，以此开展风险应对工作，包括故障检修和维护工作，保证可以以最快速度的度过风险。

在步骤四中调控模块3还将风险管控措施数据上传至显示模块4，显示模块4优先显示风险等级高的远程遥控风险数据对应的风险管控措施数据。

一种远程遥控智能安全评估系统，如图2所示，包括数据采集模块1、数据处理模块2、调控模块3和显示模块4，所述数据采集模块1与数据处理模块2连接，所述数据采集模块1用于采集电网系统中的设备运行数据、远程遥控风险数据及其风险管控措施数据；所述数据处理模块2用于对设备运行数据进行风险等级划分以及对风险实施应对措施进行打分；所述调控模块3与数据处理模块2连接，所述调控模块3用于接受风险管控措施数据并制定风险应对方案；所述显示模块4与数据处理模块2连接，所述显示模块4还与调控模块3连接，所述显示模块4用于显示设备运行数据的风险等级以及风险管控措施数据。

显示模块4中显示有设备运行数据对应的风险等级，在调控员进行日常监视时，可以通过显示模块4上显示的风险等级来选择重点监视排查的部分，可以有效提高调控员的监控效率，且在风险出现时可以及时根据风险等级的高低来选择优先执行的风险实施应对措施。

一种远程遥控智能安全评估系统还包括数据库5，所述数据库5与数据采集模块1连接，所述数据库5用于储存设备运行数据、设备拓扑关系、远程遥控风险数据和风险管控措施数据。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (9)

1.一种远程遥控智能安全评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，采集电网系统中设备运行数据以及相应的设备拓扑关系；

步骤二，构建安全评估指标体系，并利用安全评估指标体系对设备运行数据进行风险等级划分，并将划分结果作为评估结果上传至显示模块(4)；

步骤三，采集远程遥控风险数据及其风险管控措施数据，根据设备拓扑关系将远程遥控风险数据与风险管控措施数据进行相互关联；

步骤四，当风险发生时，自动调取该风险对应的风险管控措施数据上传至调控模块(3)，调控模块(3)根据风险管控措施数据制定风险应对方案。

2.根据权利要求1所述的一种远程遥控智能安全评估方法，其特征在于，所述设备运行数据包括基于实时断面的设备运行数据以及基于远程操作的设备运行数据。

3.根据权利要求1所述的一种远程遥控智能安全评估方法，其特征在于，步骤二中所述安全评估指标体系构建的具体过程为：设定安全影响因素，并按照安全影响因素对设备运行数据进行筛选，获得安全评估指标数据，根据安全评估指标数据建立安全评估指标体系。

4.根据权利要求1所述的一种远程遥控智能安全评估方法，其特征在于，步骤二中对设备运行数据进行风险等级划分的具体过程为：根据安全评估指标体系建立评判集，评判集将电网系统分为四个风险等级，从高到低依次为高风险等级、中风险等级、低风险等级和安全状态等级，每个风险等级对应一个风险系数的数值范围，最后计算出设备运行数据的风险系数的数值，并根据计算得到的风险系数的数值获取设备运行数据对应的风险等级。

5.根据权利要求1所述的一种远程遥控智能安全评估方法，其特征在于，在步骤四中制定出风险应对方案后，还对风险应对方案内的风险实施应对措施进行打分，利用群决策层次分析法根据风险实施应对措施的实施难度以及风险解决的速度对风险实施应对措施进行打分。

6.根据权利要求5所述的一种远程遥控智能安全评估方法，其特征在于，在获得风险实施应对措施的分数后，将该风险实施应对措施的分数与同一风险对应的上一条风险实施应对措施的分数进行比较，若该风险实施应对措施的分数大于上一条风险实施应对措施的分数，则使用该风险实施应对措施对应的风险应对方案替换同一风险对应的上一条风险应对方案；若该风险实施应对措施的分数小于或等于上一条风险实施应对措施的分数，则依旧沿用上一条风险实施应对措施。

7.根据权利要求1所述的一种远程遥控智能安全评估方法，其特征在于，在步骤四中调控模块(3)还将风险管控措施数据上传至显示模块(4)，显示模块(4)优先显示风险等级高的远程遥控风险数据对应的风险管控措施数据。

8.一种远程遥控智能安全评估系统，其特征在于，包括数据采集模块(1)、数据处理模块(2)、调控模块(3)和显示模块(4)，所述数据采集模块(1)与数据处理模块(2)连接，所述数据采集模块(1)用于采集电网系统中的设备运行数据、远程遥控风险数据及其风险管控措施数据；所述数据处理模块(2)用于对设备运行数据进行风险等级划分以及对风险实施应对措施进行打分；所述调控模块(3)与数据处理模块(2)连接，所述调控模块(3)用于接受风险管控措施数据并制定风险应对方案；所述显示模块(4)与数据处理模块(2)连接，所述显示模块(4)还与调控模块(3)连接，所述显示模块(4)用于显示设备运行数据的风险等级以及风险管控措施数据。

9.根据权利要求8所述的一种远程遥控智能安全评估系统，其特征在于，还包括数据库(5)，所述数据库(5)与数据采集模块(1)连接，所述数据库(5)用于储存设备运行数据、设备拓扑关系、远程遥控风险数据和风险管控措施数据。

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