CN116381479A - 状态监测方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种状态监测方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品。该方法包括：确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各目标器件对应的属性信息；对于每个插件，根据插件对应的目标器件，采集插件在运行过程中产生的运维数据；利用各属性信息和预设的事件分析条件对各运维数据进行分析，得到状态监测结果，状态监测结果用于确定所述继电保护测控设备中的故障位置和故障原因。该方法通过分析各插件的运维数据得到继电保护测控设备的状态监测结果，能够提高设备运维和故障分析结果的准确率，以及辅助设备智能运生命周期预警和插件更换等设备运维维护作业。

Description

状态监测方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品

技术领域

本申请涉及继电保护测控技术领域，特别是涉及一种状态监测方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品。

背景技术

继电保护测控设备是对电力系统中发生的故障和异常情况进行检测控制、发出报警信号或者直接将故障模块隔离的设备，其工作状态的可靠性对整个电力系统运行有着非常重要的作用。因此，要对继电保护测控设备的运行状态进行监测，以提高继电保护测控设备运行的可靠性。

目前，对继电保护测控设备的状态监测方法，主要通过继电保护测控设备整体产生的告警事件信息和继电保护测控设备发出的通信信号实现对继电保护测控设备的运行状态进行监测。

然而上述状态监测方法，存在监测盲区和分析结果准确率低的问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高监测结果准确率的状态监测方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品。

第一方面，本申请提供了一种状态监测方法。该方法包括：

确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各目标器件对应的属性信息；

对于每个插件，根据插件对应的目标器件，采集插件在运行过程中产生的运维数据；

利用各属性信息和预设的事件分析条件对各所述运维数据进行分析，得到状态监测结果，所述状态监测结果用于确定所述继电保护测控设备中的故障位置和故障原因。

在其中一个实施例中，确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各目标器件对应的属性信息，包括：

获取各插件的配置信息，并根据配置信息确定插件对应的候选器件；

从候选器件类型中确定待监测的器件类型作为目标器件；待监测的器件类型为对继电保护测控设备的运行状态产生影响的器件类型；

根据目标器件，从配置信息中确定目标器件对应的属性信息。

在其中一个实施例中，待监测的器件类型包括：电容器件类型、继电器件类型、液晶器件类型、存储器件类型、光电接口模块类型、低电压差分信号Lvds总线模块类型和数据总线模块类型。

在其中一个实施例中，获取各插件的配置信息中的事件节点数据，事件节点数据用于表征插件的运行状态达到告警状态；

根据各事件节点数据，配置事件分析条件。

在其中一个实施例中，该方法还包括：显示各运维数据和状态监测结果。

在其中一个实施例中，该方法还包括：

将各运维数据和状态监测结果进行压缩，得到压缩后的运维数据；

将压缩后的运维数据传输至外部运维系统，压缩后的运维数据用于供外部运维系统根据外部运维系统中预设的深度分析条件进行分析。

第二方面，本申请还提供了一种状态监测装置。所述装置包括：

器件确定模块，用于确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各目标器件对应的属性信息；

数据采集模块，用于对于每个插件，根据插件对应的目标器件，采集插件在运行过程中产生的运维数据；

结果分析模块，用于利用各属性信息预设的事件分析条件对各插件对应的运维数据进行分析，得到状态监测结果，状态监测结果用于确定继电保护测控设备中的故障位置。

第三方面，本申请还提供了一种计算机设备。计算机设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各目标器件对应的属性信息；

对于每个插件，根据插件对应的目标器件，采集插件在运行过程中产生的运维数据；

利用各属性信息和预设的事件分析条件对各所述运维数据进行分析，得到状态监测结果，所述状态监测结果用于确定所述继电保护测控设备中的故障位置和故障原因。

第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各目标器件对应的属性信息；

对于每个插件，根据插件对应的目标器件，采集插件在运行过程中产生的运维数据；

利用各属性信息和预设的事件分析条件对各所述运维数据进行分析，得到状态监测结果，所述状态监测结果用于确定所述继电保护测控设备中的故障位置和故障原因。

第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品。计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各目标器件对应的属性信息；

对于每个插件，根据插件对应的目标器件，采集插件在运行过程中产生的运维数据；

利用各属性信息和预设的事件分析条件对各所述运维数据进行分析，得到状态监测结果，所述状态监测结果用于确定所述继电保护测控设备中的故障位置和故障原因。

上述状态监测方法、装置、计算机设备、存储介质和程序产品，通过确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各目标器件对应的属性信息；对于每个插件，根据插件对应的目标器件，采集插件在运行过程中产生的运维数据；利用各属性信息和预设的事件分析条件对各运维数据进行分析，得到状态监测结果，状态监测结果用于确定继电保护测控设备中的故障位置和故障原因；这样，采集每个插件在运行过程中产生的运维数据，将对继电保护测控设备的状态监测粒度缩小到插件中的目标器件；根据对各运维数据进行分析得到的状态监测结果能够在各插件达到告警状态时及时发出告警信号，且定位到具体的故障位置和故障原因；避免了传统技术中根据继电保护测控设备整体产生的告警信息和通信信号实现对继电保护测控设备的运行状态进行监测时，对继电保护测控设备的状态监测粒度为设备整体，监测粒度较大，得到的监测结果无法定位到具体的故障位置，导致监测准确率低的问题；本申请实施例提供的状态监测方法通过分析各插件的运维数据得到继电保护测控设备的状态监测结果，提高监测结果的准确率。

附图说明

图1为一个实施例中状态监测方法的应用环境图；

图2为一个实施例中状态监测方法的流程示意图；

图3为一个实施例中确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件步骤的流程示意图；

图4为一个实施例中配置事件分析条件的流程示意图；

图5为一个实施例中的显示界面示意图；

图6为另一个实施例状态监测方法的流程示意图；

图7为一个实施例中事件驱动关系规则链的关系示意图；

图8为一个实施例中状态监测装置的结构框图；

图9为一个实施例中计算机设备的内部结构图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

本申请实施例提供的状态监测方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，终端102通过网络与服务器104进行通信。数据存储系统可以存储服务器104需要处理的数据。数据存储系统可以集成在服务器104上，也可以放在云上或其他网络服务器上。其中，终端102可以但不限于是智能终端、合并单元、继电保护设备、测控保护设备等各种继电保护测控设备；智能终端是一种数字式的继电保护测控设备，合并单元是一种将电压互感器及电流互感器输出的模拟数据转换成数字数据的继电保护测控设备。服务器104可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。

终端102确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各所述目标器件对应的属性信息；对于每个插件，根据插件对应的目标器件，采集插件在运行过程中产生的运维数据；利用各属性信息和预设的事件分析条件对各运维数据进行分析，得到状态监测结果，状态监测结果用于确定继电保护测控设备中的故障位置。

在一个实施例中，如图2所示，提供了一种状态监测方法，以该方法应用于图1中的终端102为例进行说明，包括以下步骤：

步骤202，确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各目标器件对应的属性信息。

其中，一般的继电保护测控设备的硬件是由系列化的独立插件组合构成；示例性的，继电保护测控设备中的插件可以包括：CPU(Central Processing Unit，中央处理器)插件、开入开出插件、交流插件、直流插件、操作插件、通讯插件、液晶插件。其中，在本技术领域中插件也可以称呼为板卡插件。

目标器件指的是每个插件中涉及到该插件运行可靠性的器件，也是终端102从各插件中采集的运维数据所对应的器件。示例性的，CPU插件对应的目标器件包括存储器件、光电接口模块、低电压差分信号Lvds总线模块、数据总线模块、电容器件；开入开出插件对应的目标器件包括继电器件、低电压差分信号Lvds总线模块和电容器件；操作插件包括继电器件、低电压差分信号Lvds总线模块和电容器件；液晶插件包括液晶器件模块和电容器件；通讯插件包括光电接口模块和电容器件。

目标器件对应的属性信息包括目标器件的基本信息(型号、名称、物料编码等)、类型、所在插件位置信息、生命周期参数(平均可最大工作时间、操作次数、温度影响系数、工作电压影响系数、操作频率影响系数等)、模块关联关系，以及事件告警关联关系等。

在一种可能的实施方式中，终端在采集数据之前，预先根据待监测的器件类型，确定各插件的目标器件以及各目标器件对应的属性信息，形成监测内容关系表；在采集数据时，根据监测内容关系表，直接确定各插件的目标器件以及各目标器件对应的属性信息，从各插件中采集相应器件的运维数据。

在一种可能的实施方式中，终端在从各插件中采集相应器件的运维数据时，确定当前继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各目标器件对应的属性信息。

步骤204，对于每个插件，根据插件对应的目标器件，采集插件在运行过程中产生的运维数据。

其中，运维数据为描述插件运行状态的数据，示例性的，运维数据可以是某个插件中目标器件的运行时间、操作频率和操作次数等消耗参数；根据具体的插件和具体的器件类型，运维数据的具体内容不同。在一些其他的实施例中，插件在运行过程中产生的运维数据也可以称为插件的生命周期数据，或者插件的生命周期消耗数据，或者插件的生命周期反映参数/数据等。

示例性的，存储器件类型对应的具体器件包括Nor Flash(非易失闪存)、NANDFLASH(闪存)、EMMC(Embedded Multi Media Card，嵌入式多媒体卡)数据存储器、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，电可擦编程只读存储器)FRAM(Ferroelectric Random Access Memory，铁电存储器)；其中，运行次数对应为：NorFlash的擦写次数，NAND FLASH的擦写容量，EMMC的擦写容量，EEPROM的写次数，FRAM的IIC(Inter-Integrated Circui，集成电路总线)读写次数；继电器类型对应的运维数据包括出口动作次数和频率；电容器件类型对应的运维数据包括按温升系数换算得到的工作时间；液晶器件类型对应的运维数据包括背光点亮时间。低电压差分信号Lvds总线模块类型对应的运维数据和数据总线模块类型对应的运维数据包括内通讯外通讯总线工况数据、底层交互协作工况信息、报文收发统计日志和报文收发丢包日志。

示例性的，采集插件在运行过程中产生的运维数据，可以通过继电保护测控设备中已有的数据接口设置采集点来实现。

一般继电保护测控设备的硬件是由一系列独立的插件组合构成，各个插件的运行状态对继电保护测控设备整体的运行可靠性都有影响，本申请实施例通过获取各插件在运行过程中产生的运维数据，将对继电保护测控设备的状态监测转换为对继电保护测控设备上的各个插件的运行状态进行监测，实时获取各个插件对应的运维数据，能够在插件中的目标器件达到告警状态时，及时做出相应的处理，提高了对继电保护测控设备监测的精度，进而提高对继电保护测控设备监测的准确率。

步骤206，利用各属性信息和预设的事件分析条件对各运维数据进行分析，得到状态监测结果，其中，状态监测结果用于确定继电保护测控设备中的故障位置。

其中，事件分析条件指的是：当插件对应的运维数据显示该插件达到告警状态时，可以将具体的告警事件识别出来，并描述告警状态的生成原因、处理建议，同时分析该告警事件对应的前驱因果事件节点或者后驱因果事件节点。示例性的，事件分析条件也可以采用规则链的形式。

利用各属性信息和预设的事件分析条件对各运维数据进行分析，包括：根据各属性信息判断各运维数据是否触发对应的告警事件或者预警事件；若目标运维数据触发对应的告警事件或者预警事件，则根据预设的事件分析条件对该告警事件或者预警事件进行分析，生成状态监测结果，状态监测结果用于确定继电保护测控设备中的故障位置和故障原因。

在一种可能的实施方式中，将目标运维数据与目标运维数据相对应的属性信息进行比较，得到比较结果；示例性的，存储器件对应的运维数据是当前累计的读写次数，与该存储器件对应的属性信息中的最大读写次数进行比较，得到该存储器件的剩余可读写次数，如果该剩余可读写次数小于最大读写次数的百分之十五，则生成预警事件；如果该剩余可读写次数等于或者大于最大读写次数，则生成告警事件。利用预设的事件分析条件生成针对该告警事件或者预警事件的状态监测结果。状态监测结果可以包括该告警事件或者预警事件对应的插件位置以及具体的器件位置、以及该告警事件或者预警事件可能造成的继电保护测控设备整体告警事件、以及该告警事件或者预警事件对应的处理建议，比如更换插件或者是维护保养等处理方式。示例性的，状态监测结果可以是一个监测日志或者监测报告的形式。

上述实施例提供的状态监测方法，通过确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各目标器件对应的属性信息；对于每个插件，根据插件对应的目标器件，采集插件在运行过程中产生的运维数据；利用各属性信息和预设的事件分析条件对各运维数据进行分析，得到状态监测结果，状态监测结果用于确定继电保护测控设备中的故障位置和故障原因；这样，采集每个插件在运行过程中产生的运维数据，将对继电保护测控设备的状态监测粒度缩小到插件中的目标器件；根据对各运维数据进行分析得到的状态监测结果能够在各插件达到告警状态时及时发出告警信号，且定位到具体的故障位置和故障原因；避免了传统技术中根据继电保护测控设备整体产生的告警信息和通信信号实现对继电保护测控设备的运行状态进行监测时，对继电保护测控设备的状态监测粒度为设备整体，监测粒度较大，得到的监测结果无法定位到具体的故障位置，导致监测准确率低的问题；本申请实施例提供的状态监测方法通过分析各插件的运维数据得到继电保护测控设备的状态监测结果，提高监测结果的准确率。

运维人员可以根据上述实施例得到运维数据能够反映该继电保护测控装置中各插件的生命周期情况，得到的即反映该状态监测结果，能够反应该继电保护测控装置的，通过对于运维数据进行分析得到的状态监测结果能够描述该继电保护测控装置中故障发生的位置和故障发生的原因，进一步提供对继电保护测控装置的运维建议，该状态监测结果可以是分析运维报告的形式，辅助运维人员对该继电保护测控设备的故障进行处理。

在一个实施例中，基于图2所示的实施例，参见图3，本实施例涉及的是确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各目标器件对应的属性信息的过程。如图3所示，本实施例包括：

步骤302，获取各插件的配置信息，并根据配置信息确定插件对应的候选器件。

其中，插件的配置信息，也可以称为是插件的自描述文件。示例性的，插件的配置信息以XML文件的形式存在；在将插件硬件安装到继电保护测控设备上之后，该插件的配置信息保存在该设备的文件系统中。

插件对应的候选器件指的是该插件实际上包括哪些器件。插件的配置信息中包含该插件上存在哪些硬件接口、包括哪些元器件或者哪些功能模块。其中功能模块是指，反映该模块的运维数据不是单个元器件所产生的，而是由多个元器件产生的原始数据进行汇总或者进行其他处理，得到的该功能模块对应的运维数据。

步骤304，从候选器件类型中确定待监测的器件类型作为目标器件。

其中，待监测的器件类型为对继电保护测控设备的运行状态产生影响的器件类型。在对继电保护测控设备进行状态监测时，无需采集插件在运行过程中产生的所有运维数据，只需要采集反应插件的运行可靠性的运维数据即可。

示例性的，待监测的器件类型可以预先根据继电保护测控设备的状态监测历史值中汇总，得到待监测的器件类型的列表，预存至运行本实施例方法的终端中；终端确定插件对应的候选器件之后，形成候选器件列表，通过比对候选器件列表和待监测的器件类型列表，得到该插件对应的目标器件。

步骤306，根据目标器件，从配置信息中确定目标器件对应的属性信息。

其中，每个器件都具有相应的监测参数；确定了该插件中具体被监测的目标器件，获取配置信息中对应于该目标器件的属性信息即可。

示例性的，根据插件对应的目标器件，采集插件在运行过程中产生的运维数据，相当于从各插件中划分出各监测模块，再根据插件的配置信息解析出配置的各监测模块对应的属性信息，示例性的，属性信息包括监测模块的基本信息(型号、名称、物料编码等)、类型、所在插件位置信息、生命周期参数(平均可最大工作时间、操作次数、温度影响系数、工作电压影响系数、操作频率影响系数等)、模块关联关系，以及事件告警关联关系，形成监测内容关系表。监测内容关系表以供后续终端软件执行数据采集、数据管理和数据分析定位故障点使用。

在一个实施例中，基于图2所示的实施例，本实施例中的所述待监测的器件类型包括：电容器件类型、继电器件类型、液晶器件类型、存储器件类型、光电接口模块类型、低电压差分信号Lvds总线模块类型和数据总线模块类型。其中，待监测的器件类型可以分成元器件类型和功能模块类型两种。

元器件类型指的是实现相应功能的模块，是由单个最小粒度的器件组成的；也可以理解为，如果目标器件是元器件类型，则按器件最小或者模块最小为划分单元，来采集目标器件产生的运维数据。其中，元器件类型包括电容器件类型、继电器件类型、液晶器件类型和光电通讯器件类型中的至少一种。

示例性的，液晶插件中的液晶器件，单点采集相应的数据信号；开入开出插件中的继电器对应机电器件类型，单点采集相应的数据信号。

功能模块类型指的是实现相应功能的模块，是由多个最小粒度的器件组成的，也可以理解为，如果目标器件是功能模块类型，则按照多个器件单点采集的到数据来确定目标器件对应的运维数据。功能模块类型包括存储器件类型、低电压差分信号Lvds总线模块类型和数据总线模块类型中的至少一种。

示例性的，CPU插件中的存储器件，通过在多核CPU多点操作接口处设置数据采集点，配合软件总线到CPU管理核心上汇总数据，得到该存储器件对应的运维数据。其中，在本技术领域中，数据采集点也可以称为数据监测点。

示例性的，可以通过终端的数据接口和操作接口，配合继电保护测控设备中已有的数据接口在继电保护测控设备中增加数据采集点获取各插件的目标器件的运维数据。

在一种可能的实现方式中，采集插件在运行过程中产生的运维数据，包括：采集插件在运行过程中产生的原始数据；对原始数据进行预处理，得到运维数据。示例性的，电容器件类型对应的原始数据为运行温度，需要将运行温度根据该电容器件的温升系数进行换算，得到该电容器件的运维数据，电容器件的运维数据为有效工作生命周期消耗数据。

按照插件的配置信息配置各类元器件参数，采取相应的生命周期消耗计算。示例性的，电容器件的生命周期消耗时间，与温升系数成比例关系，按照温度变化和消耗生命周期历史差异预测分析插件的可正常工作剩余寿命。又示例性的，针对存储器件、低电压差分信号Lvds总线模块类型和数据总线模块等，根据正确的记录操作情况，并按历史消耗情况累计判断插件的工作剩余生命周期情况，即该插件对应的运维数据。

在一个实施例中，基于图2所示的实施例，请参考图4，本实施例涉及配置事件分析条件的过程。如图4所示，本实施例提供的状态监测方法包括：

步骤402，获取各插件的配置信息中的事件节点数据。

其中，事件节点数据用于表征插件的运行状态达到告警状态。事件节点数据包括告警事件关联关系。

步骤404，根据各事件节点数据，配置事件分析条件。

其中，事件分析条件中包含运维数据与运行状态监测结果之间的关系，事件分析条件可以由多种实现方式，示例性的，事件分析条件可以参考区块链技术中的智能合约的形式；又示例性的，事件分析条件可以参考规则链的形式。

下面以事件分析条件为规则链形式对事件分析条件进行说明，可以将以规则链形式实现的事件分析条件称为事件驱动关系规则链。根据各事件节点数据，配置事件驱动关系规则链，即形成事件节点数据和事件深度解析的事件关系自描述XML文件，导入终端便于软件在对运维数据进行分析时使用，以便终端定位插件故障逻辑关系，识别软件自身bug或故障，以及按配置逻辑给出合适的处理策略。

对插件上的各个模块(元器件类型和功能模块类型进行划分得到的监测模块)的运维数据分析产生的告警事件为规则节点；规则节点赋予了多个关联属性包括处理建议和关联的事件节点(关联器件模块同步异常)，以此终端将自动分析故障记录和生成报告、处理建议等数据。

在一种可能的实施方式中，事件驱动关系规则链包括：事件节点基本信息、事件携带的测量值数据解析方式、事件前驱因果事件节点(单/多)，事件后驱因果节点(单/多)、关联关系事件索引、以及描述生成原因、处理建议。

利用事件分析条件进行数据分析的过程中，依赖事件分析条件配置内容获取判断逻辑，然后根据事件索引从设备插件的配置信息中定位插件或器件模块，按事件驱动的规则节点和设备监测数据可以更准确判断异常原因和获取处理建议。

示例性的，在状态监测的过程中，事件驱动关系规则链可以包括：

示例1：根据功能模块故障，运维分析故障原因和定位故障器件模块，再定位插件。

示例2：根据器件模块单点、多点故障，运维分析故障原因和定位插件。

示例3：根据插件单点/多点器件模块生命周期预警/越限告警，运维分析生命周期数据时/日/周/月k线消耗。

示例4：插件运维数据汇总、处理计算、保存管理、显示查看。

示例5：故障分析，结合历史数据和模块关联关系表(即通过设备插件自描述文件配置内容解析划分配置的监测内容关系表)进行定位。

示例6：操作安全分析，一般用于把控插件的生命周期消耗安全，例如继电器启动频繁不符合实际也不利于生命周期延长，此时分析是否故障并发出告警；又例如，在存储器件读写频繁情况，操作安全分析会判断是否故障。

示例7：按分析逻辑生成运维分析详细日志和处理策略报告上送到后台等运维设备，供用户和运维人员定位异常和修复。

在一个实施例中，基于图2所示的实施例，本实施例提供的状态监测方法还包括：显示各运维数据和状态监测结果。

为一种可能的实施方式中，将各运维数据和状态监测结果传输至继电保护测控设备的显示板插件的界面显示功能模块。请参考图5，为该种可能的实施方式中界面显示功能模块的显示界面示意图，界面显示功能模块以便用户在终端通过液晶板显示查看各插件的生命周期消耗情况(即运维数据)，以及在插件发生异常时，通过终端的异常灯和事件告警通知来通知用户，以实现设备自动化运维而减少数据的分析结果依赖人工关注。

示例性的，状态监测方法得到的插件异常告警事件、异常定位告警事件、插件生命周期越限或插件生命周期85％预警事件等状态监测结果，后台运维人员可以根据显示界面中的显示做出正确的处理策略。

在一种可能的实施方式中，将各运维数据和状态监测结果传输至继电保护测控设备之外的远程界面进行显示。

在一个实施例中，基于图2所示的实施例，本实施例提供的状态监测方法还包括：将各运维数据和状态监测结果进行压缩，得到压缩后的运维数据；将压缩后的运维数据传输至外部运维系统；压缩后的运维数据用于供外部运维系统根据外部运维系统中预设的深度分析条件进行分析。

其中，本实施例提供的状态监测方法，除了对运维数据进行采集和分析之外，还包括将采集到的各运维数据进行压缩，按照文件、SQLite(轻型数据库)数据库和Mqtt(Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输)协议或者MMS(Manufacturing Message Specification，制造报文规范)网络传输协议等，将压缩后的运维数据，传输至外部运维系统。终端为其他运维系统或平台提供数据源访问基础和接口适配，可以配合网关类服务器等提供数据中转服务，为MMS后台和录波器等运维系统提供强大的可扩展性，便于数据应用解耦、异步处理，增大流量吞吐率。

示例性的，将各运维数据进行压缩，得到压缩后的运维数据，可以包括：按照JSON(JavaScript Object Notatio，JS对象简谱)格式对各运维数据进行打包，得到压缩后的运维数据。其中，JSON是一种轻量级的数据交换格式，采用完全独立于编程语言的文本格式来存储和表示数据。在本示例中，使用JSON格式对各运维数据进行打包，便于支持设备中各插件中结构多样的运维数据，同时支持外部运维系统认识数据和使用数据。

在一种可能的实施方式中，该状态监测方法还包括，将压缩后的运维数据通过文件或者IIC或者FLASH等方式掉电缓存在终端中，使得运维数据持久化。

示例性的，将压缩后的运维数据传输至外部运维系统，可以包括：将压缩后的数据按照MQTT协议或者MMS网络传输协议，传输至外部运行系统；也可以包括将压缩后的数据按照SSL/TLS(secure sockets layer/transport layer security，安全套接层/传输层安全)加密协议进行加密，然后再通过MQTT协议或者MMS网络传输协议，传输至外部运行系统。

示例性的，外部运维系统可以深度的针对继电保护测控设备中各插件的运维数据做实时的策略处理分析，以高效的处理过滤后转存数据，产生告警、通知、图表展示等给予运维人员更好的运维关注平台。结合电力系统中的其他设备的监测数据进行深度汇总分析，可以补充继电保护测控设备的终端数据缓存压力和计算分析不足的短板。

在一个实施例中，提供的状态监测方法，应用于图1的应用场景的终端中。

如图6所示，该实施例中提供的状态监测方法包括：

步骤602，获取各插件的配置信息，并根据配置信息确定插件对应的候选器件。

示例性的，继电保护测控设备中包括：CPU插件、开入开出插件、交流插件、直流插件、操作插件、通讯插件、液晶插件。生产插件的厂家按设备插件建模配置设备插件上的器件或模块生命周期信息和参数数据，形成各插件的自描述文件XML随设备文件系统保存。其中，自描述文件XML是插件的配置信息的一种具体实现方式。

步骤604，从候选器件类型中确定待监测的器件类型作为目标器件；待监测的器件类型为对继电保护测控设备的运行状态产生影响的器件类型。

可选的，待监测的器件类型包括：电容器件类型、继电器件类型、液晶器件类型、存储器件类型、光电接口模块类型、低电压差分信号Lvds总线模块类型和数据总线模块类型。

终端将插件自描述文件按元器件模块类型或者功能模块类型进行划分，得到各个插件对应的候选器件，并从中选出必要监测的器件存储类器件(FLASH\EEPROM\EMMC，CPU插件具备)，继电器件(开入开出插件和操作板卡插件具备)，液晶器件(液晶插件具备)，电容模块(各个插件的电源接入模块具备)，光电接口模块(CPU插件、通讯板卡插件具备)，低电压差分信号Lvds总线模块(CPU插件、开入开出插件和操作板插件具备)，数据总线模块(CPU插件具备)。

步骤606，根据目标器件，从配置信息中确定目标器件对应的属性信息。

将以上解析划分出的目标器件，再根据插件自描述文件信息解析出配置的属性信息，包括模块基本信息(型号、名称、物料编码等)、类别、所在插件位置信息、生命周期参数(平均可最大工作时间、操作次数、温度影响系数、工作电压影响系数、操作频率影响系数等)、模块关联关系，以及事件告警关联关系，形成监测内容关系表，便于后续终端执行监测内容和数据管理、数据分析定位故障点使用。

步骤608，获取各插件的配置信息中的事件节点数据，事件节点数据用于表征插件的运行状态达到告警状态。

步骤610，根据各事件节点数据，配置事件分析条件。

其中，按设备自描述文件的事件节点数据配置设备事件驱动关系规则链，即形成告警事件关联关系和事件深度解析的事件关系自描述XML文件，便于进行数据分析时使用，以便定位插件故障逻辑关系，识别终端软件自身bug或故障，以及按配置逻辑给出合适的处理策略。其中，事件关系自描述XML文件是事件驱动关系规则链的一种可能的具体的实现方式。

步骤612，对于每个插件，根据插件对应的目标器件，采集插件在运行过程中产生的运维数据。

步骤614，利用各属性信息和预设的事件分析条件对各运维数据进行分析，得到状态监测结果，状态监测结果用于确定继电保护测控设备中的故障位置。

请参考图7，为该实施例中的事件驱动关系规则链的关系示意图。示例性的，CPU板插件生命周期消耗预警告警事件产生，根据事件深度分析自描述文件配置的事件关系将由以下事件判断聚合：FLASH/EEPROM读写次数越限/预警事件、EEMC读写容量越限/预警、CPU温度越限/预警事件，数据总线异常/管理总线异常事件、系统运行异常log和其他自检触发的功能组件告警事件。同时，配合插件自描述文件解析划分配置的监测内容关系表可以定位故障器件模块，反之，监测模块告警可以定位插件以及定位事件发信逻辑和处理建议。

示例性的，在一实施例中，CPU插件的通讯异常告警故障，根据事件深度分析自描述文件配置的事件关系：数据总线异常告警事件、通讯模块光功率告警、系统异常告警等事件，同时配合该插件上包括模块的生命周期监测情况：光模块收发光功率、光模块按温升和实际高功耗工作折算的生命周期消耗、数据总线模块收发生命周期监测数据等，再配合软件运行是否系统异常判断，定位插件的异常位置是光模块异常、生命周期消耗预警，给出处理建议是更换插件光模块，分析报告同步给出该插件的整体各个器件模块生命周期数据、剩余可工作生命周期和处理建议。

示例性的，发生开入开出板卡插件生命周期预警/越限事件，运维服务根据事件深度分析自描述和设备插件信息自描述定位相关的事件和该插件包含的器件模块，存在继电器通道生命周期越限/预警。继电器故障事件可定位到所在插件故障事件，所在插件故障事件定位查找前驱因果事件关联到系统故障事件，系统故障事件再查找定位到其他模块故障。

类似的，不同类型的插件故障分析和生命周期数据分析按上面介绍的实施分析示例是类似的。

终端对生命周期的数据统计分析是实时的，发现异常故障后，对应的故障记录和分析处理建议将持久化缓存于设备文件系统。原有的事件存储系统不变，如上述示例中CPU插件生命周期越限告警事件下相关的模块生命周期越限事件都搭载原有事件告警系统，将数据缓存在文件系统。

在一种可能的实施方式中，终端除了获取各插件的运维数据，还获取传统技术中获取的继电保护设备整体产生的告警事件信息和继电保护测控设备发出的通信信号。利用事件分析条件对整体产生的告警事件信息和设备通信信号进行分析，反向定位到具体哪个插件或者哪个插件中的器件或者功能模块发生故障，并生成相应的状态监测结果，即运维分析报告；该状态监测结果中包括该继电保护设备整体产生的告警事件信息和继电保护测控设备发出的通信信号，还包括根据上述告警事件信息和通信信号反向定位的故障插件位置和故障插件原因。

步骤616，显示各运维数据和状态监测结果。

其中，终端支持运维数据和状态监测结果可视化管理界面，可供现场用户查看运维，更换插件时，处理更新插件相关历史监测数据等。

步骤618，将各运维数据和状态监测分析结果等数据进行压缩，得到压缩后的运维数据。

步骤620，将压缩后的运维数据传输至外部运维系统。

装置设备上送相关告警事件信息或通信丢失，如通信总线中断告警等key信息，mms后台等外部运维系统直接可分析到该ID设备异常而发出通知告警，故设备全生命周期监测服务对外部运维系统只需产生相关事件告警上送即可。召取终端的运维数据并直接查看收集汇总的CPU插件所有核心历史全周期生命消耗数据，如磁盘擦写容量变化曲线、NorFlash、EEPROM等等核心器件的生命周期消耗数据，或CPU温度功耗、底层交互总线数据等等，分析汇总和可视化报告供用户运维。

插件生命周期数据效果超出预期、或服务周期年限接近时，终端分析服务系统会及时发出告警事件上送，MMS后台接收到相关的告警信息则可通知运维人员处理。如CPU插件存在元件使用寿命预警，元件操作频率溢出预警告警等事件，运维系统同样的就需要关注插件的监测元件生命周期数据，发现定位插件缺陷或异常，提前做出设备保养维护。提供该继电保护测控设备的厂家同时可根据设备插件的运维数据分析更新换代设备和优化升级。

示例性的，通过JSON规范定义的监测内容关系表，即可快速进行异常定位、分析运维，结合物料平台等数据仓可直接定位发现硬件、软件潜在问题风险，生命周期数据可反措硬件需求选型和维护。

同样的，不同插件异常按照可设计配置的规则运维分析，即可完成对插件的全生命周期数据数字化运维，如IO板件关注继电器出口情况、总线情况和电源使能等数据，电源模块关注电容器件温升工作时间增长曲线数据等。

应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的状态监测方法的状态监测装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个状态监测装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于状态监测方法的限定，在此不再赘述。

在一个实施例中，如图8所示，提供了一种状态监测装置，包括：器件确定模块802、数据采集模块804和结果分析模块806，其中：

器件确定模块802，用于确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各目标器件对应的属性信息；

数据采集模块804，用于对于每个插件，根据插件对应的目标器件，采集插件在运行过程中产生的运维数据；

结果分析模块806，用于利用各属性信息和预设的事件分析条件对各插件对应的运维数据进行分析，得到状态监测结果，状态监测结果用于确定继电保护测控设备中的故障位置。

在一个实施例中，器件确定模块802包括：

候选器件确定单元，用于获取各插件的配置信息，并根据配置信息确定插件包含的可监测候选器件；

目标器件确定单元，用于从候选器件中确定待监测的器件类型作为目标器件；待监测的器件类型为对继电保护测控设备的运行状态产生影响的器件类型；

属性信息获取单元，用于根据目标器件，从配置信息中确定目标器件对应的属性信息。

在一个实施例中，待监测的器件类型包括：电容器件类型、继电器件类型、液晶器件类型、存储器件类型、光电接口模块类型、低电压差分信号Lvds总线模块类型和数据总线模块类型。

在一个实施例中，该状态监测装置还包括：

事件节点获取模块，用于获取各插件的配置信息中的事件节点数据，事件节点数据用于表征插件的运行状态达到告警状态；

分析条件确定模块，用于根据各事件节点数据，配置事件分析条件。

在一个实施例中，该状态监测装置还包括：

显示界面模块，用于显示各运维数据和状态监测结果。

在一个实施例中，该状态监测装置还包括：

数据压缩模块，用于将各运维数据和状态监测结果进行压缩，得到压缩后的运维数据；

外部传输模块，用于将压缩后的运维数据传输至外部运维系统，压缩后的运维数据用于供外部运维系统根据外部运维系统中预设的深度分析条件进行分析。示例性的，外部传输模块可以是与外部运维系统进行数据传输的对接接口。

上述状态监测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图9所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示单元和输入装置。其中，处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接，通信接口、显示单元和输入装置通过输入/输出接口连接到系统总线。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种状态监测方法。该计算机设备的显示单元用于形成视觉可见的画面，可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置。显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。

本领域技术人员可以理解，图9中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。

在一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。

需要说明的是，本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。

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，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种状态监测方法，其特征在于，所述方法包括：

确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各所述目标器件对应的属性信息；

对于每个所述插件，根据所述插件对应的目标器件，采集所述插件在运行过程中产生的运维数据；

利用各所述属性信息和预设的事件分析条件对各所述运维数据进行分析，得到状态监测结果，所述状态监测结果用于确定所述继电保护测控设备中的故障位置和故障原因。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各所述目标器件对应的属性信息，包括：

获取各所述插件的配置信息，并根据所述配置信息确定所述插件对应的候选器件；

从所述候选器件中确定待监测的器件类型作为所述目标器件；所述待监测的器件类型为对所述继电保护测控设备的运行状态产生影响的器件类型；

根据所述目标器件，从所述配置信息中确定所述目标器件对应的属性信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述待监测的器件类型包括：电容器件类型、继电器件类型、液晶器件类型、存储器件类型、光电接口模块类型、低电压差分信号Lvds总线模块类型和数据总线模块类型。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取各所述插件的配置信息中的事件节点数据，所述事件节点数据用于表征所述插件的运行状态达到告警状态；

根据各所述事件节点数据，配置所述事件分析条件。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

显示各所述运维数据和所述状态监测结果。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将各所述运维数据和所述状态监测结果进行压缩，得到压缩后的运维数据；

将所述压缩后的运维数据传输至外部运维系统，所述压缩后的运维数据用于供所述外部运维系统根据所述外部运维系统中预设的深度分析条件进行分析。

7.一种状态监测装置，其特征在于，所述装置包括：

器件确定模块，用于确定继电保护测控设备中各插件对应的目标器件以及各所述目标器件对应的属性信息；

数据采集模块，用于对于每个所述插件，根据所述插件对应的目标器件，采集所述插件在运行过程中产生的运维数据；

结果分析模块，用于利用各所述属性信息预设的事件分析条件对各所述插件对应的运维数据进行分析，得到状态监测结果，所述状态监测结果用于确定所述继电保护测控设备中的故障位置和故障原因。

8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

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