电网报警自动响应系统及电网报警自动响应方法

摘要

本发明公开了一种电网报警自动响应系统，结构中包括数据汇总端口、归纳模块、矛盾分析模块、逻辑分析模块、电网响应规则模块、记忆模块和人机界面。利用上述系统进行电网报警自动响应的步骤包括：A、数据汇总端口实时收集汇总电网的报警数据。B、将步骤A收集的数据按照类属性进行归纳，形成数据类。C、矛盾分析模块剔除噪声数据。D、逻辑分析模块根据记忆模块存储的数据库对步骤C所得数据类进行逐项分析。E、电网响应规则模块进行关联处理，得出应对报警的具体响应规则。F、将步骤E获得的响应规则输送并呈现到人机界面。本发明能够极大降低报警噪声对调度员工作的影响，并能自动对常见报警进行自动处理。

说明书

技术领域

本发明涉及电网监控技术领域，尤其是一种电网报警自动响应系 统及其使用方法。

背景技术

随着我国电力工业迅猛发展，电网装机容量快速增长，电网规模 同趋扩大，结构上也随之复杂，运行方式多种多样，呈现给调度员的 报警信息也越来越多。根据对某地区电网调度自动化系统调查显示， 正常情况下在一分钟之内上传的报警信息少则几十条多则上百条，这 些报警信息中包括遥测越限事项，设备异常事项，开关事项、刀闸事 项、保护事项、变压器事项等多项内容。如果电网发生故障，上传的 事项就更多，1秒之内有可能达到上百条报警信息。若故障复杂或自 动装置不正常，1秒之内将有几百甚至上千条报警信息涌入控制中心。 大量的相关报警信息迅速发送到电网调度中心自动化系统主站，并以 “海量”且快速变化的形式提供给调度运行人员，真正而重要的报警 信息被大量的噪声和无用信息所淹没，使调度运行人员无所适从，不 能起到报警应有的作用。另外，由于远动系统、通信系统以及相关测 量设备在运行中发生异常或随机误差，使报警信息失真，导致调度人 员不能正确的判断电网当前运行状态。

国内外目前对于报警信息都是采用屏幕滚动显示，存在以下不 足：

1.报警信息主次不分。无论是开关、刀闸变位等一般遥信，还是 装置异常、保护动作等重要信息都在报警窗口显示，运行人员即使逐 条阅读分析也不容易马上判断出发生了什么问题。即便在一些使用了 智能报警系统的监控站点，还是有大约14%的报警信息噪声不能被过 滤掉。

2.由于电网中80%以上的重要报警都是常见报警，但对于常见的 重要报警，还是需要调度员进行人工干预，大大增加了调度员的重复 工作量，无法使调度员集中精力处理新出现的异常报警。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种电网报警自动响应系统及 方法，能够解决现有技术的不足，极大的降低了报警噪声对调度员工 作的影响，并能对常见报警进行自动处理，减轻了调度员的重复工作 量。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

电网报警自动响应系统，该系统中包括用于采集汇总电网报警数 据的数据汇总端口、用于对电网报警数据进行分类的归纳模块、用于 噪声去除的矛盾分析模块、用于处理电网报警数据的逻辑分析模块、 用于提供处理规则的电网响应规则模块和人机界面；该系统中还包含 有用于存储电网运行数据库的记忆模块，所述矛盾分析模块和逻辑分 析模块与此记忆模块交互通信，根据记忆模块提供的数据库进行矛盾 分析和逻辑分析。

作为本发明的一种优选技术方案，所述记忆模块内部包含数据类 型存储模块和数据权重存储模块，所述数据类型存储模块内预先存入 电网运行数据的类型属性；数据权重存储模块预先存入电网运行数据 的赋权数值。

作为本发明的一种优选技术方案，所述电网响应规则模块包括快 速响应模块、主响应模块和报送模块；其中快速响应模块仅包含重复 度高的响应规则，主响应模块包含全类别响应规则，报送模块负责将 无响应规则的数据类直接报送到人机界面预警。

利用上述系统进行电网报警自动响应的方法，其步骤包括：

A、数据汇总端口实时收集汇总电网的报警数据，并向归纳模块 输送；

B、归纳模块将步骤A收集的数据按照类属性进行归纳，形成数 据类，每个数据类内包含表征同一电网运行参数的多个数值；

C、矛盾分析模块根据记忆模块存储的数据库对同一数据类内的 多个数值进行比对分析，剔除噪声数据；

D、逻辑分析模块根据记忆模块存储的数据库对步骤C所得数据 类进行逐项分析；对一个数据类的分析结果呈现为故障状态时，保留 数据类作为报警信息，对一个数据类的分析结果呈现为正常状态时， 删除数据类；分析结果无法确定时，保留数据类；

E、经步骤D分析保留的数据类与电网响应规则模块进行关联处 理，得出应对报警的具体响应规则；

F、将步骤E获得的响应规则输送并呈现到人机界面。

作为上述电网报警自动响应方法的一种优选技术方案，步骤C 中，剔除噪声数据的具体步骤包括：

C-1、根据记忆模块存储的数据库对数据类内表征同一电网运行 参数的多个数值分别进行权重赋值；

C-2、根据排列组合法则将数据类内的所有数值进行两两比对， 在两两比对的过程中，如果两个数值所表征的电网运营参数一致，则 保留两数值，如果两个数值所表征的电网运营参数相互矛盾，则保留 权重数值，剔除权轻数值；

C-3、对步骤C-2保留下的数值进行汇总分析并得出电网运行参 数X，然后剔除数据类内与汇总结果X相矛盾的个别数值；剩余数值 进入步骤D的逻辑分析步骤。

作为上述电网报警自动响应方法的一种优选技术方案，步骤C-1 中，根据各个数值的稳定性进行权重赋值，稳定性高的数值获得对应 的高权重；随机误差频繁的数值获得对应的低权重；记忆模块存储的 数据库内含有各个数值的默认权重值。

作为上述电网报警自动响应方法的一种优选技术方案，步骤E 中，电网响应规则模块包括快速响应模块、主响应模块和报送模块； 其中快速响应模块仅包含重复度高的响应规则，主响应模块包含全类 别响应规则，报送模块负责将无响应规则的数据类直接报送到人机界 面预警；步骤D得到的信息首先进入快速响应模块，获取响应规则后 直接向人机界面呈现；如果在快速响应模块中未获取响应规则，则进 入主响应模块，获取响应规则后直接向人机界面呈现；如果在主响应 模块中亦未获取响应规则，则经报送模块直接向人机界面呈现。

作为本发明的一种优选技术方案，步骤E中，在主响应模块中亦 未获取响应规则的报警数据类，通过人机界面手动获取响应规则，此 响应规则自动记录到主响应模块中。

作为本发明的一种优选技术方案，快速响应模块中存储的响应规 则定期进行更新，删除使用率低的响应规则，并将主响应模块中使用 率高的响应规则补入快速响应模块中。

采用上述技术方案所带来的有益效果在于：使用本发明提供的电 网报警自动响应系统及方法，可以极大地减低报警噪声，提高系统的 有效利用率。通过对常见报警信息进行自动匹配响应规则，降低了调 度人员的重复工作量，节约了调度人员的时间，可以使调度人员集中 精力处理系统无法识别的重要报警。本系统还具有自动学习功能，可 以实时记录调度员对新报警做出的响应规则，并优先匹配频率高的响 应规则，缩短了系统的响应时间。

下表是在电网正常运行时采用本发明提供的电网报警自动响应 系统及方法前后一小时时间段内的对比数据：

通过表中的数据可以看出，本系统的噪声滤除率提高了约10%， 系统自动处理的报警比例提高了约74%，人工处理重复报警的工作量 大大降低。

下表是电网出现重大异常时采用本发明提供的电网报警自动响 应系统及方法前后的对比数据：

通过表中的数据可以看出，本系统的噪声滤除率提高了约6%， 系统自动处理的报警比例提高了约57%。

通过以上两个表格的对比数据可以总结出，在电网正常运行时， 本系统可以明显地减轻人工报警的数量。在电网异常时，虽然人工处 理报警的比例增加，但增加的数量比系统自动处理报警的增加数量要 小，也就是说本系统将大部分报警噪声和常见报警进行自动处理，给 调度人员留出了更多的时间处理电网中出现的新的严重异常。

附图说明

图1是本发明一个具体实施方式的原理图。

具体实施方式

参看附图，一种电网报警自动响应系统，该系统中包括用于采集 汇总电网报警数据的数据汇总端口、用于对电网报警数据进行分类的 归纳模块、用于噪声去除的矛盾分析模块、用于处理电网报警数据的 逻辑分析模块、用于提供处理规则的电网响应规则模块和人机界面； 该系统中还包含有用于存储电网运行数据库的记忆模块，所述矛盾分 析模块和逻辑分析模块与此记忆模块交互通信，根据记忆模块提供的 数据库进行矛盾分析和逻辑分析。所述记忆模块内部包含数据类型存 储模块和数据权重存储模块，所述数据类型存储模块内预先存入电网 运行数据的类型属性；数据权重存储模块预先存入电网运行数据的赋 权数值。所述电网响应规则模块包括快速响应模块、主响应模块和报 送模块；其中快速响应模块仅包含重复度高的响应规则，主响应模块 包含全类别响应规则，报送模块负责将无响应规则的数据类直接报送 到人机界面预警。

采用上述电网报警自动响应系统进行电网报警自动监控的方法 步骤如下：

A、数据汇总端口实时收集汇总电网的报警数据，并向归纳模块 输送；

B、归纳模块将步骤A收集的数据按照类属性进行归纳，形成数 据类，每个数据类内包含表征同一电网运行参数的多个数值；

C、矛盾分析模块根据记忆模块存储的数据库对同一数据类内的 多个数值进行比对分析，剔除噪声数据；

D、逻辑分析模块根据记忆模块存储的数据库对步骤C所得数据 类进行逐项分析；对一个数据类的分析结果呈现为故障状态时，保留 数据类作为报警信息，对一个数据类的分析结果呈现为正常状态时， 删除数据类；分析结果无法确定时，保留数据类；

E、经步骤D分析保留的数据类与电网响应规则模块进行关联处 理，得出应对报警的具体响应规则；

F、将步骤E获得的响应规则输送并呈现到人机界面。

步骤C中，剔除噪声数据的具体步骤包括：

C-1、根据记忆模块存储的数据库对数据类内表征同一电网运行 参数的多个数值分别进行权重赋值；

C-2、根据排列组合法则将数据类内的所有数值进行两两比对， 在两两比对的过程中，如果两个数值所表征的电网运营参数一致，则 保留两数值，如果两个数值所表征的电网运营参数相互矛盾，则保留 权重数值，剔除权轻数值；

C-3、对步骤C-2保留下的数值进行汇总分析并得出电网运行参 数X，然后剔除数据类内与汇总结果X相矛盾的个别数值；剩余数值 进入步骤D的逻辑分析步骤。

步骤C-1中，根据各个数值的稳定性进行权重赋值，稳定性高的 数值获得对应的高权重；随机误差频繁的数值获得对应的低权重；记 忆模块存储的数据库内含有各个数值的默认权重值。

步骤E中，电网响应规则模块包括快速响应模块、主响应模块和 报送模块；其中快速响应模块仅包含重复度高的响应规则，主响应模 块包含全类别响应规则，报送模块负责将无响应规则的数据类直接报 送到人机界面预警；步骤D得到的信息首先进入快速响应模块，获取 响应规则后直接向人机界面呈现；如果在快速响应模块中未获取响应 规则，则进入主响应模块，获取响应规则后直接向人机界面呈现；如 果在主响应模块中亦未获取响应规则，则经报送模块直接向人机界面 呈现；在主响应模块中亦未获取响应规则的报警数据类，通过人机界 面手动获取响应规则，此响应规则自动记录到主响应模块中。另外， 快速响应模块中存储的响应规则定期进行更新，删除使用率低的响应 规则，并将主响应模块中使用率高的响应规则补入快速响应模块中。

参看附图，本发明的工作原理在于：使用本发明提供的电网报警 自动响应系统及方法，可以极大地减低报警噪声，提高系统的有效利 用率。通过对常见报警信息进行自动匹配响应规则，降低了调度人员 的重复工作量，节约了调度人员的时间，可以使调度人员集中精力处 理系统无法识别的重要报警。本系统还具有自动学习功能，可以实时 记录调度员对新报警做出的响应规则，并优先匹配频率高的响应规 则，缩短了系统的响应时间。

下表是在电网正常运行时采用本发明提供的电网报警自动响应 系统及方法前后一小时时间段内的对比数据：

通过表中的数据可以看出，本系统的噪声滤除率提高了约10%， 系统自动处理的报警比例提高了约74%，人工处理重复报警的工作量 大大降低。

下表是电网出现重大异常时采用本发明提供的电网报警自动响 应系统及方法前后的对比数据：

通过表中的数据可以看出，本系统的噪声滤除率提高了约6%， 系统自动处理的报警比例提高了约57%。

通过以上两个表格的对比数据可以总结出，在电网正常运行时， 本系统可以明显地减轻人工报警的数量。在电网异常时，虽然人工处 理报警的比例增加，但增加的数量比系统自动处理报警的增加数量要 小，也就是说本系统将大部分报警噪声和常见报警进行自动处理，给 调度人员留出了更多的时间处理电网中出现的新的严重异常。

上述描述仅作为本发明可实施的技术方案提出，不作为对其技术 方案本身的单一限制条件。