一种基于事件推理的配电网综合智能告警方法和系统与流程

1.本技术涉及配电网领域，特别涉及一种基于事件推理的配电网综合智能告警方法和系统。


背景技术：

2.随着配电网自动化终端设备越来越多，人机事项窗得信号也越来越大。重要告警漏看、发现不及时的现象时有发生。目前配电网主站系统针对终端信号已经做了分级分类展示和智能告警合并，但是这些信息数据都是零散的，配调人员还需要根据自动化终端信号和智能告警去分析整条线路的设备故障动作情况和故障点信息，使得配电网调度人员故障定位时间较长，故障处理效率较低。


技术实现要素：

3.本技术提供了一种基于事件推理的配电网综合智能告警方法和系统，通过创建事件推理模型库，根据故障时配电网接收的流水信号推断出就地故障动作情况和故障点信息，形成综合智能告警事项。该方法操作简单、安全可靠，能够让配调人员及时准确的了解停电信息及停电影响范围，进一步的极大缩短配网调度人员故障定位时间，提升故障处理效率。
4.本技术第一方面提供了一种基于事件推理的配电网综合智能告警方法，包括：
5.创建10kv出线开关事件推理库和线路开关事件推理模型库；
6.分析终端设备的上下游关系；
7.接收故障信号，并根据所述故障信号判断线路是否存在终端设备跳闸；
8.若存在，则根据故障信号、所述10kv出线开关事件推理库以及线路开关事件推理模型库进行事件推理获取事件推理结果；
9.根据分析所述事件推理结果和所述上下游关系生成故障综合智能告警。
10.可选的，所述分析终端设备的上下游关系，包括：
11.获取终端设备的拓扑模型和运行状态；
12.根据所述拓扑模型和所述运行状态分析终端设备的上下游关系。
13.可选的，所述根据分析所述事件推理结果和所述上下游关系生成故障综合智能告警之后，所述方法还包括：
14.对所述故障综合智能告警进行可视化。
15.可选的，所述根据所述故障信号判断线路是否存在终端设备跳闸之后，所述方法还包括：
16.若不存在，则确定无故障。
17.本技术第二方面提供了一种基于事件推理的配电网综合智能告警系统，包括：
18.事件推理库创建模块、数据获取模块、事件推理模块、综合智能告警模块以及事件可视化模块；
19.所述事件推理库创建模块与所述事件推理模块进行通讯；所述数据获取模块与所述事件推理模块进行通讯；所述事件推理模块与所述综合智能告警模块进行通讯；所述综合智能告警模块与所述事件可视化模块进行通讯；
20.所述事件推理库创建模块用于创建10kv出线开关事件推理库和线路开关事件推理模型库；所述数据获取模块用于获取并分析终端设备的相关数据；所述事件推理模块用于推理获取事件推理结果；综合智能告警模块用于生成故障综合智能告警并进行告警；所述事件可视化模块用于对故障综合智能告警进行可视化。
21.本发明提出一种基于事件推理的配电网综合智能告警方法和系统，通过创建事件推理模型库，根据故障时配电网接收的流水信号推断出就地故障动作情况和故障点信息，形成综合智能告警事项。该方法操作简单、安全可靠，能够让配调人员及时准确的了解停电信息及停电影响范围，进一步的极大缩短配网调度人员故障定位时间，提升故障处理效率。
附图说明
22.图1为本技术中基于事件推理的配电网综合智能告警方法一个实施例流程示意图；
23.图2为本技术中基于事件推理的配电网综合智能告警系统一个实施例流程示意图；
24.图3为本技术中跳闸点定位分析图；
25.图4为本技术中过滤同一故障多触发条件的原理图。
具体实施方式
26.本技术实施例提供了一种基于事件推理的配电网综合智能告警方法和系统，由于。
27.请参阅图1，本技术实施例中基于事件推理的配电网综合智能告警方法一个实施例包括：
28.101、创建10kv出线开关事件推理库和线路开关事件推理模型库；
29.在本实施例中，在进行事件推理的配电网综合智能告警之前，对10kv出线开关事件推理库和线路开关事件推理模型库进行创建；其中10kv出线开关事件推理库有开关动作推理和故障类型推理两类模型；线路开关事件推理模型库有开关动作推理、就地动作推理和故障类型推理三类模型。
30.在本技术中，基于事件推理的配电网综合智能告警方法还可以与配网系统做数据接口，进行实时故障推理和告警。
31.102、获取终端设备的拓扑模型和运行状态；
32.在本实施例中，配电网系统中包含描述库和实时库；其中描述库中存储有终端设备的拓扑模型和事故信号模型；实时库中存储有终端设备的运行状态和事故信号状态。进而可以从配电网系统的描述库中获取终端设备的拓扑模型；并从配电网系统实时库中获取终端设备的运行状态。该拓扑模型和运行状态为分析终端设备的上下游关系提供数据基础。
33.103、根据拓扑模型和运行状态分析终端设备的上下游关系。
34.由于终端设备的拓扑模型是由终端设备和通信介质构成的结构图，即一个终端设备与另一终端设备之间的联系；且终端设备的运行状态则直接体现出当前终端设备的状态；所以在本实施例中，可以直接通过终端的拓扑模型和运行状态直接分析就可以获取到终端设备的上下游关系。
35.104、接收故障信号，并根据该故障信号判断线路是否存在终端设备跳闸；若存在，则执行步骤105；若不存在，则执行步骤108；
36.当存在故障信号时，则基于事件推理的配电网综合智能告警装置就会接收到故障信号；接收到故障信号后，需要确定线路上的终端设备是否存在跳闸的情况；若不存在，则表示在线路上的终端设备没有出现故障，执行步骤106；若存在，则表示线路上的终端设备可能存在某种类型的故障，此时执行步骤105。
37.在本实施例中，判断终端设备跳闸点的定位，具体的：
38.1》配变带电状态分析：
39.配变的信息由用电信息采集系统向配变召测，再发送到dms上来。在这个过程中，有的配变召测返回有值，此为带电配变；有的配变由于传输等原因召测返回为空或无返回，此为可疑停电配变(根据不同的触发条件，会将部分可疑停电判定为刚刚停电)；有的配变召测返回电压值为0，若前三点的电压值有值，则此配变为刚刚停电配变，若前三点的电压值已经为0，则为早已停电的配变。见图3：s1为出线开关，a-f为普通开关，t1-t5为配变。若某次召测结果中，t1电压返回有值，t2、t4电压返回为空，t3、t5电压返回为0，则t1为带电配变，t2、t4为可疑停电，t3、t5需要结合前三点数据，若前三点有值，则判断为刚刚停电，若前三点无值则为早已停电。
40.2》由刚刚停电配变追溯带电配变：
41.研判分析由刚刚停电的配变开始，查询其上级开关/熔断器，是否包含有带电配变，若不包含，则追溯供电路径上再上一级开关。若包含，则上一次判断的开关为跳闸点。然后去除该跳闸点中包含的刚刚停电配变，若还存在刚刚停电配变，则再次循环以上过程，直到再无刚刚停电配变为止。见图3：t1为带电配变，t2、t4为可疑停电，t3、t5为刚刚停电。首先由刚刚停电t5开始追溯，其上级开关为e，e的供电范围内无带电配变；然后判断e的上级开关a，a的供电范围内也无带电配变；最后判断a的上级开关s1，s1供电范围内有带电配变t1，则a为跳闸开关。由于a供电范围内包含所有刚刚停电配变t3、t5，则研判结束，最后跳闸点为a。
42.3》多跳闸点合并：
43.由于以上逻辑中，可能存在多个跳闸点，而在实际情况中，同一馈线同一时间2个以上跳闸点出现的概率可以忽略，故当研判出3个及3个以上跳闸点时，服务对这些跳闸点进行合并，力求找到一个开关，其供电范围包含这些跳闸点(此逻辑可配置启停)。见图3：其中t5为带电配变，t2、t3、t4为刚刚停电配变，t1为可疑停电配变。按逻辑从刚刚停电t4开始，其上级开关f，无带电配变，再上级开关e，包含有带电配变t5则f为跳闸点，以此类推，t3跳闸点为d，t2跳闸点为c。在多跳闸点合并逻辑中，从供电路径上，可发现开关s1可同时包含c、d、f，则合并结果判定s1为跳闸点。
44.105、根据故障信号、10kv出线开关事件推理库以及线路开关事件推理模型库进行事件推理获取事件推理结果；
45.当存在故障信号，且一确定线路上的终端设备存在跳闸的情况下，系统启动后进行一次全量分析，线路上终端设备的状态变化后进行进一步的局部分析。根据接收线路上开关的信号进行开关动作推理、就地动作推理和故障类型推理；根据接收变电站10kv出线开关的信号和线路上开关的信号，通过终端设备的上下游关系分析的设备上下游关系确定故障点上下游设备以及故障类型、故障位置。具体的：
46.由于短路发生时，短路点之前的电路负荷电流突然增加。当短路电流造成开关跳闸停电后，失电的故指若负荷电流有突增情况，则会上送短路动作信号，没有负荷电流突增的情况，则不会上送短路动作信号。根据这种情况，可以判断出发生短路的故障区间。触发条件包括：用电信息采集系统上送的配变停电事件，馈线出线开关电流突降，故障指示器动作，自动化开关事故跳闸，母线停电，公变缺相等。当故障发生后，会影响不同的设备，这些设备的遥测、遥信都可能会出现不同的变化，因此实际发生的一个故障，可能会生成多个触发条件，造成对同一故障系统推送多个报告给调度员的情况。为防止这种情况发生，系统会对同一故障造成的多个触发条件进行过滤。
47.研判前过滤：每次研判结束后，系统会缓存一定时间内的研判报告(跳闸点及其供电范围内的设备)。当有新的触发条件到来时，若其触发设备在缓存研判报告范围内，则不会触发新的研判。
48.研判后过滤：若新的触发条件，没有包含在缓存研判报告范围内，则触发新的研判，新的研判结束后，会对比新研判跳闸点与缓存研判报告的跳闸点，若新跳闸点包含在缓存研判报告跳闸点范围内，则系统不会推送给调度员。反之推送给调度员。
49.例如，见图4，t1-t4为故指，a为自动化开关，b-e为普通开关，f1-f3为故指。在time1时刻，a事故跳闸，研判根据此触发条件，生成研判报告report1，跳闸点为a，停电配变为t1、t3、t4，涉及开关为bde。在time2时刻，故指f1、f2短路动作，在研判前过滤中，没有发现此设备，根据故指动作，进行研判，发现研判跳闸点也为a，此时系统进行研判后滤除，对比缓存的report1，发现两个跳闸点相同，则time2时刻的研判报告滤除，不会推送给调度员。在time3时刻，配变t1、t4上送停电事件，在研判前过滤中，发现report1中包含此配变，则停电事件被滤除，不触发研判。
50.事件推理结果的具体研判过程：
51.1》采用停电事件研判
52.收到用电信息采集系统上传的停电信息及量测信息后，对计划停电信息进行过滤处理，查询该条馈线上的配变并进行召测，根据召测数据判定是否进行二次召测(若有停电事件上送且召测有电压，需对可疑停电配变进行二次召测)，并向实时服务查询前三点电压的数值，然后进行配变带电状态分析。其中若配变为可疑停电，且有停电事件上送，则判定为刚刚停电。
53.2》出线开关电流突降的研判
54.收到出线开关电流突降，一定时间后再观察遥测值是否还是超过突降百分比，如果依旧超过突降百分比(一般为80％)，先判断出线开关是否为事故跳闸，如果是则直接生成研判报告，否则触发全馈线的公专变进行召测，根据召测的数据，进行配变带电状态分析(召测返回为空的配变判断刚刚停电)及拓扑分析，从而定位跳闸点。
55.3》故障指示器动作的研判
56.故障指示器有短路动作时，会触发故障预处理服务进行分析，延时一定时间后如果故障指示器未复归，则会触发故障预处理服务进行下一步分析，通过判断故障指示器动作时间内的故障电流、负荷电流、对地电场等信息是否满足故障条件，判定是否为故障，然后通过查询整条馈线的故指翻牌信息，定位故障点及故障区间，召测研判定位跳闸设备。其中，故障预处理采用四种策略包括：滤抖策略、故障电流策略、负荷电流策略、对地电场策略。
57.滤抖策略：接收到故指短路动作后，会触发故指预处理模块，延迟120s(可配置)后判断是否为复归状态，若是，判断为故障；反之，判断为无故障。
58.故障电流策略：系统判断接收到故指动作时刻的故障电流，若其大于100a(可配置)，则判断为故障，否则判断为无故障。
59.负荷电流策略：若故指动作时刻的负荷电流大于500a(可配置)则判断是故障，反之判断为无故障(故指负荷电流随负载变化，最大值一般在100a左右)。
60.对地电场策略：若对地电场比前几点平均值下降90％(可配置)则判断为故障，反之判断为无故障。对地电场的变化受环境影响较大，稳定性不好，根据现场实际情况，将下降值定为90％(实际运用中，发现对地电场不稳定，本策略没有启用)。
61.4》自动化开关故障的研判
62.对于有三遥的开关，发生故障时，若出现开关跳闸及保护动作信号，fa会将跳闸点及故障区间发送给研判服务，研判服务接收到带有跳闸点信息的fa结果后，不再进行召测，直接查询其供电范围内的配变，然后查询前三点数据进行分类。
63.5》母线停电的研判
64.变电站10kv母线ab线电压由正常数值跌到0，会触发研判，研判延迟一定时间后，再去查询此母线ab线电压及本母线对应的所有馈线的出线开关电流，若全部为0，则判断为母线停电。若一个10kv变电站的所有的10kv母线均处于停电状态，则判定为全站停电。
65.6》公变缺相的研判
66.对于公变，若有一相或两相的相电压由非零值变为0，会触发对于缺相的研判，研判服务首先会对故障馈线进行召测，将相同缺相情况配变找出，然后根据拓扑信息进行判断，找到引起这些配变断相的设备。
67.106、根据分析事件推理结果和上下游关系生成故障综合智能告警；
68.在得出事件推理结果之后，将事件推理结果和终端设备的上下游关系进行数据分析，从而制作故障综合智能告警事项报告，并推送给配调人员。配调人员对综合智能告警事项确认后，通过短信平台发布给相应的配网抢修人员。
69.107、对故障综合智能告警进行可视化。
70.为了进一步的使得用户更能直观且全面的了解到故障的信息，所以在故障综合智能告警生成后，对其进行可视化操作。
71.108、确定无故障。
72.在确定没有接收到故障信号或确定线路上不存在终端设备跳闸的情况下时，则表示当前的线路没有出现故障问题，即确定无故障。
73.本发明通过创建事件推理模型库，根据故障时配电网接收的流水信号推断出就地故障动作情况和故障点信息，形成综合智能告警事项。该方法操作简单、安全可靠，能够让
配调人员及时准确的了解停电信息及停电影响范围，进一步的极大缩短配网调度人员故障定位时间，提升故障处理效率。
74.请参阅图2，本技术实施例中基于事件推理的配电网综合智能告警系统一个实施例包括：
75.事件推理库创建模块m1、数据获取模块m2、事件推理模块m3、综合智能告警模块m4以及事件可视化模块m5；
76.事件推理库创建模块m1与事件推理模块m3进行通讯；数据获取模块m2与事件推理模块m3进行通讯；事件推理模块m3与综合智能告警模块m4进行通讯；综合智能告警模块m4与事件可视化模块m3进行通讯；
77.事件推理库创建模块m1用于创建10kv出线开关事件推理库和线路开关事件推理模型库；数据获取模块m2用于获取并分析终端设备的相关数据；事件推理模块m3用于推理获取事件推理结果；综合智能告警模块m4用于生成故障综合智能告警并进行告警；事件可视化模块m5用于对故障综合智能告警进行可视化。
78.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
79.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
80.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
81.另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
82.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。