CN115527354A - 一种风电机组预警规则的动态配置方法及系统 - Google Patents

一种风电机组预警规则的动态配置方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种风电机组预警规则的动态配置方法及系统，涉及电力数据处理技术领域，用于解决现有方法无法对规则对象进行灵活配置的问题，该方法包括：获取用户配置的预警规则和所对应的调度方式；根据调度方式，将预警规则同步至相应的执行引擎中；其中，执行引擎包括实时流处理引擎和定时任务引擎，将实时采集的风电机组运行数据接入到实时流处理引擎进行预警处理，并存储到时序数据库中，当定时任务引擎中的预警规则到达触发时间点时，从时序数据库中获取相应数据进行预警处理；根据执行引擎的预警处理结果，生成告警信息。通过该方式，能够根据预警规则中的配置灵活地进行调度，提高规则的执行效率。

Description

一种风电机组预警规则的动态配置方法及系统
技术领域
本发明属于电力数据处理技术领域，尤其涉及一种风电机组预警规则的动态配置方法及系统。
背景技术
本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
由于大型风力发电机的结构特点且大型风力发电机大都坐落在远郊地区和近海，导致其日常运行状态检测困难和运行维护成本很高，而且随着风力发电机单机容量的增加，风机变得越来越复杂，风机的故障率和运行维修费用也变得越来越高。因此，为了降低风力发电机组的故障率和减少风力发电机的运行维修成本，有必要开展风力发电机的状态监测和故障预警诊断研究，及时掌握风电机组运行状态，及早发现潜在故障征兆，降低故障率，减少运维成本，保证大型风力发电机组的安全高效运行。
基于数据采集与监控(SCADA)系统对风电机组数据进行预警是目前较为常用的预警方式，通过配置不同的预警专题的预警规则可以方便得获得预警信息，以便进行相应的维检。然而，现阶段仍无法对规则对象进行灵活的配置，比如把预警规则的执行逻辑硬编码到系统中，后续不方便修改；再比如调度方式单一，对于一些对实时性要求不高的预警类型，实时计算会占用更多资源，且计算结果准确性不高。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种风电机组预警规则的动态配置方法及系统，用以根据预警规则中的配置灵活地进行调度，提高规则的执行效率。
为了实现上述目的，本发明主要包括以下几个方面：
第一方面，本发明实施例提供一种风电机组预警规则的动态配置方法，包括：
获取用户配置的预警规则和所对应的调度方式，所述调度方式包括实时调度和定时调度；
根据所述调度方式，将预警规则同步至相应的执行引擎中；其中，所述执行引擎包括实时流处理引擎和定时任务引擎，将实时采集的风电机组运行数据接入到所述实时流处理引擎进行预警处理，并存储到时序数据库中，当所述定时任务引擎中的预警规则到达触发时间点时，从所述时序数据库中获取相应数据进行预警处理；
根据执行引擎的预警处理结果，生成告警信息。
在一种可能的实施方式中，若判定用户配置的调度方式为实时调度，则将所述预警规则广播到实时流处理引擎中；或者，若判定用户配置的调度方式为定时调度，则将所述预警规则同步到定时任务引擎中。
在一种可能的实施方式中，在所述实时流处理引擎中，若检测到风电机组运动数据与告警规则相匹配，则生成告警信息。
在一种可能的实施方式中，所述预警规则包括执行规则和报警等级；在所述定时任务引擎中的预警规则到达触发时间点时，在所述时序数据库中获取与所述执行规则相对应的风电机组运行数据，并通过运算匹配到相应的报警等级，根据报警等级生成相应的告警信息。
在一种可能的实施方式中，通过规则脚本定义预警规则，以及通过规则参数为所述报警规则的执行配置所需要的一个或多个测点的名称。
在一种可能的实施方式中，若预警规则的执行逻辑和/或调度方式发生变更，则根据变更后的调度方式，将变更后的预警规则实时同步至相应的执行引擎中。
第二方面，本发明实施例提供一种风电机组预警规则的动态配置系统，包括：
预警规则配置模块，用于获取用户配置的预警规则和所对应的调度方式，所述调度方式包括实时调度和定时调度；
预警规则同步模块，用于根据所述调度方式，将预警规则同步至相应的执行引擎中；其中，所述执行引擎包括实时流处理引擎和定时任务引擎，将实时采集的风电机组运行数据接入到所述实时流处理引擎进行预警处理，并存储到时序数据库中，当所述定时任务引擎中的预警规则到达触发时间点时，从所述时序数据库中获取相应数据进行预警处理；
告警信息生成模块，用于根据执行引擎的预警处理结果，生成告警信息。
在一种可能的实施方式中，所述预警规则同步模块具体用于：若判定用户配置的调度方式为实时调度，则将所述预警规则广播到实时流处理引擎中；或者，若判定用户配置的调度方式为定时调度，则将所述预警规则同步到定时任务引擎中。
第三方面，本发明实施例提供一种计算机设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当计算机设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如上述第一方面和第一方面任一种可能的实施方式中所述的风电机组预警规则的动态配置方法的步骤。
第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如上述第一方面和第一方面任一种可能的实施方式中所述的风电机组预警规则的动态配置方法的步骤。
以上一个或多个技术方案存在以下有益效果：
本发明提供的风电机组预警规则的动态配置方法，根据不同的调度方式将预警规则同步至相应的执行引擎中，对于不同预警需求的风电机组运行数据，分别匹配相应的预警规则并生成告警信息，如对于时间粒度比较小的测点数据或业务上要求实时性要求较高的场景采用实时调度，对于时间粒度比较大的测点数据或业务上不要求实时性的场景可以采用定时调度，这样，可以满足不同预警类型对实时性和准确性的需求，提高预警规则的执行效率。
并且，如果需要对预警规则的执行逻辑或调度方式进行变更，可以直接进行修改，并将变更后的预警规则实时同步到对应的执行引擎，有利于提高规则验证、调整及执行的整体效率。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明实施例一所提供的风电机组预警规则的动态配置方法的流程示意图之一；
图2是本发明实施例一所提供的风电机组预警规则的动态配置方法的流程示意图之二。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明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发明的示例性实施方式。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。
实施例一
请参阅图1，本实施例提供一种风电机组预警规则的动态配置方法，具体包括以下步骤：
S101：获取用户配置的预警规则和所对应的调度方式，所述调度方式包括实时调度和定时调度；
S102：根据所述调度方式，将预警规则同步至相应的执行引擎中；其中，所述执行引擎包括实时流处理引擎和定时任务引擎，将实时采集的风电机组运行数据接入到所述实时流处理引擎进行预警处理，并存储到时序数据库中，当所述定时任务引擎中的预警规则到达触发时间点时，从所述时序数据库中获取相应数据进行预警处理；
S103：根据执行引擎的预警处理结果，生成告警信息。
在具体实施中，根据不同时间粒度的测点数据或业务上的实时性需求，设置实时调度和定时调度两种不同的调度方式。然后根据调度方式将预警规则同步至相应的执行引擎中，将实时采集的风电机组运行数据接入到所述实时流处理引擎进行预警处理，并存储到时序数据库中，当定时任务引擎中的预警规则到达触发时间点时，从时序数据库中获取相应数据进行预警处理，这样可以满足不同预警类型对实时性和准确性的需求，提高预警规则的执行效率。
作为一可选实施方式，如图2中所示，规则对象包括规则脚本(执行逻辑/报警等级)、调度方式和规则参数。通过规则脚本可以灵活定义预警规则的执行逻辑和报警等级，可以实现为groovy/JavaScript/python等动态脚本语言，另外报警等级(阈值)可以实现于其中，可以灵活调整配置；调度方式分为实时调度和定时调度，实时调度通过接入海量的风电机组运行数据进行内存中的实时逻辑判断，对于时间粒度比较小的测点数据或业务上要求实时性要求较高的场景比较适用，对于时间粒度比较大的测点数据或业务上不要求实时性的场景可以采用定时调度；规则参数配置为此报警规则执行所需要的一个或多个测点的名称。
若判定用户配置的调度方式为实时调度，则将所述预警规则广播到实时流处理引擎中；或者，若判定用户配置的调度方式为定时调度，则将所述预警规则同步到定时任务引擎中。这样，可以满足不同预警类型对实时性和准确性的需求。
作为一可选实施方式，在所述实时流处理引擎中，若检测到风电机组运动数据与告警规则相匹配，则生成告警信息。
在具体实施中，风电机组运行数据包括但不限于风力发电机组的运行状态信息、温度信息。在实时流处理引擎中，若匹配预警规则，则直接生成告警信息，例如预警规则为判断发电机温度异常场景下，需要获取发电机6个绕组温度值和环境温度值，实时流处理引擎会等待此次判断的所有测点数据到达后，进行实时运算，当其差值大于设定阈值时(即匹配预警规则)，则生成告警信息。
作为一可选实施方式，所述预警规则包括执行规则和报警等级；在所述定时任务引擎中的预警规则到达触发时间点时，在所述时序数据库中获取与所述执行规则相对应的风电机组运行数据，并通过运算匹配到相应的报警等级，根据报警等级生成相应的告警信息。例如，首先根据不同的业务规则配置不同的告警触发频率，比如是在判断风向标冻结场景下，可配置一小时触发一次，等到了触发时间点，系统会从时序数据库中查询相应的测点参数数据输入到配置的计算脚本中进行运算，最终输出带有告警级别的告警结果。
作为一可选实施方式，若预警规则的执行逻辑和/或调度方式发生变更，则根据变更后的调度方式，将变更后的预警规则实时同步至相应的执行引擎中。在具体实施中，用户可以直接修改规则脚本和预警规则的调度方式，根据变更后的调度方式，将相应的预警规则实时同步至对应的执行引擎中，这样，便于用户修改，提高规则验证、调整及执行的整体效率。
实施例二
本发明实施例还提供一种风电机组预警规则的动态配置系统，包括：
预警规则配置模块，用于获取用户配置的预警规则和所对应的调度方式，所述调度方式包括实时调度和定时调度；
预警规则同步模块，用于根据所述调度方式，将预警规则同步至相应的执行引擎中；其中，所述执行引擎包括实时流处理引擎和定时任务引擎，将实时采集的风电机组运行数据接入到所述实时流处理引擎进行预警处理，并存储到时序数据库中，当所述定时任务引擎中的预警规则到达触发时间点时，从所述时序数据库中获取相应数据进行预警处理；
告警信息生成模块，用于根据执行引擎的预警处理结果，生成告警信息。
作为一可选实施方式，所述预警规则同步模块具体用于：若判定用户配置的调度方式为实时调度，则将所述预警规则广播到实时流处理引擎中；或者，若判定用户配置的调度方式为定时调度，则将所述预警规则同步到定时任务引擎中。
本实施例提供的风电机组预警规则的动态配置系统用于实现前述的风电机组预警规则的动态配置方法，因此风电机组预警规则的动态配置系统中的具体实施方式可见前文中的风电机组预警规则的动态配置方法的实施例部分，在此不再进行赘述。
实施例三
本发明实施例还提供一种计算机设备，所述计算机设备包括处理器、存储器和总线。
所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当计算机设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时，可以执行如上述图1和图2所示方法实施例中的风电机组预警规则的动态配置方法的步骤，具体实现方式可参见方法实施例，在此不再赘述。
实施例四
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行上述方法实施例中所述的风电机组预警规则的动态配置方法的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。
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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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)

1.一种风电机组预警规则的动态配置方法，其特征在于，包括：
获取用户配置的预警规则和所对应的调度方式，所述调度方式包括实时调度和定时调度；
根据所述调度方式，将预警规则同步至相应的执行引擎中；其中，所述执行引擎包括实时流处理引擎和定时任务引擎，将实时采集的风电机组运行数据接入到所述实时流处理引擎进行预警处理，并存储到时序数据库中，当所述定时任务引擎中的预警规则到达触发时间点时，从所述时序数据库中获取相应数据进行预警处理；
根据执行引擎的预警处理结果，生成告警信息。
2.如权利要求1所述的风电机组预警规则的动态配置方法，其特征在于，若判定用户配置的调度方式为实时调度，则将所述预警规则广播到实时流处理引擎中；或者，若判定用户配置的调度方式为定时调度，则将所述预警规则同步到定时任务引擎中。
3.如权利要求1所述的风电机组预警规则的动态配置方法，其特征在于，在所述实时流处理引擎中，若检测到风电机组运动数据与告警规则相匹配，则生成告警信息。
4.如权利要求1所述的风电机组预警规则的动态配置方法，其特征在于，所述预警规则包括执行规则和报警等级；在所述定时任务引擎中的预警规则到达触发时间点时，在所述时序数据库中获取与所述执行规则相对应的风电机组运行数据，并通过运算匹配到相应的报警等级，根据报警等级生成相应的告警信息。
5.如权利要求1所述的风电机组预警规则的动态配置方法，其特征在于，通过规则脚本定义预警规则，以及通过规则参数为所述报警规则的执行配置所需要的一个或多个测点的名称。
6.如权利要求1所述的风电机组预警规则的动态配置方法，其特征在于，若预警规则的执行逻辑和/或调度方式发生变更，则根据变更后的调度方式，将变更后的预警规则实时同步至相应的执行引擎中。
7.一种风电机组预警规则的动态配置系统，其特征在于，包括：
预警规则配置模块，用于获取用户配置的预警规则和所对应的调度方式，所述调度方式包括实时调度和定时调度；
预警规则同步模块，用于根据所述调度方式，将预警规则同步至相应的执行引擎中；其中，所述执行引擎包括实时流处理引擎和定时任务引擎，将实时采集的风电机组运行数据接入到所述实时流处理引擎进行预警处理，并存储到时序数据库中，当所述定时任务引擎中的预警规则到达触发时间点时，从所述时序数据库中获取相应数据进行预警处理；
告警信息生成模块，用于根据执行引擎的预警处理结果，生成告警信息。
8.如权利要求7所述的风电机组预警规则的动态配置系统，其特征在于，所述预警规则同步模块具体用于：若判定用户配置的调度方式为实时调度，则将所述预警规则广播到实时流处理引擎中；或者，若判定用户配置的调度方式为定时调度，则将所述预警规则同步到定时任务引擎中。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当计算机设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如权利要求1至6任一项所述的风电机组预警规则的动态配置方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求1至6任一项所述的风电机组预警规则的动态配置方法的步骤。
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