一种电厂电气设备工作状态在线监测方法及系统与流程

本发明涉及电气设备，具体而言，涉及一种电厂电气设备工作状态在线监测方法及系统。

背景技术：

1、电气设备普遍配置在线监测系统，由互感器及各类传感器采集电流、电压、温度、波形等运行数据，上送后台进行状态诊断，以及时发现过热、过载、放电等异常。

2、现有诊断方式多依赖单一来源数据或单一特征进行状态判定：各来源数据的可靠程度不作区分，传感器实测值与推算估计值被等同采信；不同类别特征之间亦缺乏在同一监测时序下的相互印证，某一特征孤立越限即触发结论。然而电厂现场电磁环境复杂，量测干扰、数据缺失与推算误差时有发生，上述判定方式难以甄别证据真伪与分量轻重，易出现误报或漏报，影响状态监测结论的准确性与可信性。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明提出了一种电厂电气设备工作状态在线监测方法及系统，旨在解决当前技术中未区分多来源信息可信度且缺乏多类证据相互印证，导致状态判定易受干扰而误报漏报的问题。

2、本发明提出了一种电厂电气设备工作状态在线监测方法，包括：

3、获取目标电气设备的原始监测数据，基于所述原始监测数据，确定监测数据流重构的采集粒度和状态演变推演方式；

4、基于所述采集粒度和所述状态演变推演方式，生成待分析监测数据；

5、根据目标评估周期的启动时刻确定所述待分析监测数据的上送时间窗口；

6、在所述上送时间窗口内，将所述待分析监测数据上送至状态评估线程，由所述状态评估线程对所述待分析监测数据以及多类状态证据进行协同校验，得到所述目标电气设备的工作状态在线监测结果。

7、进一步地，基于所述原始监测数据，确定监测数据流重构的采集粒度和状态演变推演方式，包括：

8、基于所述原始监测数据，确定所述目标电气设备的电气参数的变化速率以及运行波形的畸变程度；

9、当所述变化速率小于或等于预设速率门限，且所述畸变程度大于预设畸变门限时，确定采集粒度为第一采集粒度，确定状态演变推演方式为第一推演方式；

10、当所述变化速率大于所述预设速率门限，和/或，所述畸变程度小于或等于所述预设畸变门限时，确定采集粒度为第二采集粒度，确定状态演变推演方式为第二推演方式。

11、进一步地，基于所述采集粒度和所述状态演变推演方式，生成待分析监测数据，包括：

12、基于所述采集粒度对所述原始监测数据进行采集，得到监测数据子序列；

13、确定所述状态评估线程的输入数据密度，计算所述输入数据密度与所述监测数据子序列的实际数据密度之间的密度差值。

14、进一步地，还包括：

15、当所述密度差值大于零，基于所述状态演变推演方式，对所述监测数据子序列中相邻采样点之间的未采样区段进行状态演变推演，生成补齐推演数据点；

16、将所述补齐推演数据点按时刻顺序插入所述监测数据子序列，得到补齐后监测数据序列；

17、将所述补齐后监测数据序列按预设封装格式封装为携带设备标识、采集粒度标识及推演数据点位置标记的数据包，作为所述待分析监测数据。

18、进一步地，确定目标评估周期的启动时刻，包括：

19、获取当前时刻之后的第一个评估周期的启动时刻，与所述当前时刻之间的间隔时长；

20、响应于所述间隔时长大于或等于状态诊断耗时的估计量与冗余时长的和，将所述当前时刻之后的所述第一个评估周期的所述启动时刻，作为所述目标评估周期的启动时刻。

21、进一步地，根据目标评估周期的启动时刻确定所述待分析监测数据的上送时间窗口，包括：

22、将所述目标评估周期的启动时刻向前回退所述估计量与冗余时长的和，得到上送截止时刻；

23、将所述目标评估周期的启动时刻向前回退预设窗口跨度，得到上送开启时刻；

24、将所述上送开启时刻至所述上送截止时刻所界定的时间段，确定为上送时间窗口。

25、进一步地，对所述待分析监测数据以及多类状态证据进行协同校验，得到所述目标电气设备的工作状态在线监测结果，包括：

26、根据所述待分析监测数据以及多类状态证据得到对应的候选工作状态；

27、对各所述候选工作状态进行协同检验，并得到所述目标电气设备的工作状态在线监测结果。

28、进一步地，根据所述待分析监测数据以及多类状态证据得到对应的候选工作状态，包括：

29、在所述上送时间窗口内，将所述待分析监测数据发送至所述状态评估线程；

30、由所述状态评估线程按照状态信息的生成方式，将所述待分析监测数据拆分为实测状态信息和推演状态信息；

31、根据所述实测状态信息和所述推演状态信息对应的来源可靠性，分别为所述实测状态信息和所述推演状态信息分配可信度权重；

32、在所述目标评估周期内，对分配所述可信度权重后的所述实测状态信息和所述推演状态信息执行时序对齐，并基于时序对齐结果，提取所述目标电气设备的电气参数偏离特征、时序变化特征及波形波动特征，作为多类状态证据；

33、基于各类状态证据的一种或多种状态信息的可信度权重，确定各类状态证据的证据置信度；

34、根据与各类状态证据相匹配的预设工作状态判据，分别确定各类状态证据对应的候选工作状态。

35、进一步地，对各所述候选工作状态进行协同检验，并得到所述目标电气设备的工作状态在线监测结果，包括：

36、按照所述时序对齐结果，将所述多类状态证据划分至所述目标评估周期内的多个时间分片；

37、对于各所述候选工作状态，确定同一时间分片内支持候选工作状态的不同类别状态证据之间的共现关系；

38、基于所述共现关系，统计候选工作状态在单个时间分片内获得共同支持的最大证据类别数量，并对在对应时间分片中参与共同支持的各状态证据的证据置信度进行聚合，得到该候选工作状态的综合支持强度；

39、响应于所述最大证据类别数量达到预设类别数量门限、所述综合支持强度高于预设支持门限，且所述共现关系在连续时间分片中的保持时长达到预设持续门限，将候选工作状态确定为满足协同校验条件的候选工作状态；

40、响应于存在满足协同校验条件的候选工作状态，将最高综合支持强度确定为通过所述协同校验的候选工作状态，并将对应的候选工作状态、支持候选工作状态的状态证据类别及所述综合支持强度关联输出，得到所述在线监测结果；

41、响应于不存在满足协同校验条件的候选工作状态，生成状态待确认标识，并将所述状态待确认标识作为所述在线监测结果，以触发下一评估周期对所述目标电气设备继续监测。

42、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

43、获取目标电气设备的原始监测数据，基于原始监测数据，确定监测数据流重构的采集粒度和状态演变推演方式；基于采集粒度和状态演变推演方式，生成待分析监测数据；根据目标评估周期的启动时刻确定待分析监测数据的上送时间窗口；在上送时间窗口内，将待分析监测数据上送至状态评估线程，由状态评估线程对待分析监测数据以及多类状态证据进行协同校验，得到目标电气设备的工作状态在线监测结果，有效区分多来源信息可信度且实现多类证据相互印证，避免状态判定受干扰而导致的误报漏报。

44、另一方面，本技术还提供了一种电厂电气设备工作状态在线监测系统，包括：

45、获取模块，用于获取目标电气设备的原始监测数据，基于所述原始监测数据，确定监测数据流重构的采集粒度和状态演变推演方式；

46、重构模块，用于基于所述采集粒度和所述状态演变推演方式，生成待分析监测数据；

47、上送模块，用于根据目标评估周期的启动时刻确定所述待分析监测数据的上送时间窗口；

48、监测模块，用于在所述上送时间窗口内，将所述待分析监测数据上送至状态评估线程，由所述状态评估线程对所述待分析监测数据以及多类状态证据进行协同校验，得到所述目标电气设备的工作状态在线监测结果。