一种基于语音识别的变电站信号验收方法及系统与流程

1.本发明涉及人工智能技术领域，尤其涉及一种基于语音识别的变电站信号验收方法及系统。


背景技术：

2.随着人工智能、5g通信、大数据等技术在电网中得到广泛深入的应用，智能电网已经成为我国电网智能化建设的必要方向，利用新技术与传统电力技术有机融合，智能电网必将持续深入的向安全性、智能化、科技化方向发展。
3.但是伴随着电网建设的规模不断增扩大，电网设备、线路的日常技术改造、检修工作也日益增多，给各级相关部门带来的运维工作也逐渐繁重，以人力为主的监控运维模式逐步显现出运维效率低下、人力成本高、信息传递不准确等弊端。比如传统的通过电话对变电站信号核验的方式已经严重影响日常运维检修的工作效率和信号核验的准确性。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种基于语音识别的变电站信号验收方法及系统，利用智能语音识别技术，通过智能语音机器人结合软件系统对变电站信号进行核验，解决传统的信号验收以人工验收为主的工作模式，从而提高电网监控人员的工作效率和信号的前后端准确性。
5.本发明由如下技术方案实施：一种基于语音识别的变电站信号验收方法，包括以下步骤：步骤1、根据投运变电站技术改造或设备检修的实际需求，基于变电站三遥数据作为基础，对信号点表进行处理；同时提交处理后的信号点表，系统自动进行流转，并生成相关流程记录；步骤2、信号点表自动流转到专业初审员进行初步审核，根据初步审核结果选择下一步流转到专业会审阶段或是驳回至站端运维人员；步骤3、若步骤2进入专业会审阶段，各专业专工进行信号点表变更申请进行会审，线上查看信号点表修改内容是否符合电力行业标准规范，审核通过后流转到主站运维制作环节或是驳回至站端运维人员；步骤4、根据所述信号点表修改记录，自动生成符合电网i区信号点表的模型数据；同时更新系统原有信号点表，生成信号验收卡保存到主站语音识别机器人控制单元中，生成的信号验收卡对新增、变更、删除三种有变化的信号进行筛选并存储到信号验收卡中；步骤5、站端运维人员拨打信号验收号码进行信号验收，站端运维人员播报验收信号点号及信号内容，主站语音识别机器人控制单元基于信号验收卡内容逐个对信号内容进行核验；步骤6、根据验收情况和信号验收卡修改内容记录，完成最后归档环节的审批，并将此条记录归档入库。
6.进一步的，所述步骤5具体为：站端运维人员根据信号验收卡验收条目，语音描述验收信号点号、信号内容，主站语音识别机器人控制单元将语音内容识别并翻译成文字，对翻译成的文字与信号验收卡内容进行核对，核对一致则通过，自动记录验收时间、验收人、是否验收通过的标识，通过后再进行下一条信号验收，全部条目核验通过则自动记录本次信号点表申请记录验收完成。
7.进一步的，所述主站语音识别机器人控制单元进行的操作具体为：将站端运维人员的语言转换成相应的文字供系统识别、匹配，完成信号的核验功能，同时将信号验收结果以语音的形式反馈给站端运维人员；将信号验收结果以语音的形式反馈给站端运维人员；对电力专业术语的识别算法模型不断训练、迭代、优化；配置相关的运行参数和规则；通过基础点表库，存放所有变电站站点的原始基础信号点表，用于站端人员信号点表修改的基础版本及信号验收后的核查比对功能；通过验收卡点表库，存放待验收站点的验收卡及相关点表调整记录和表格，系统自动验收时，基于验收卡信息逐个核对；设定各级指挥中心的调度级别和权限。
8.进一步的，所述配置相关的运行参数和规则，包括：信号验收排队规则、信号验收触发规则、白名单、挂机接续规则、信号内容匹配规则、人员验证规则，具体为：信号验收排队规则：根据系统语音交换模块的承载的线路数量，当达到线路承载上限时，设置排队规则，包括接入时间优先规则、等待最大时长、负荷上限拒绝接入；信号验收触发规则：包括信号验收开始语音触发关键字设置、单条信号验收完成结束关键字设置、单条信号重复验收关键字设置、全部信号验收完成关键字设置；白名单：设置白名单信息，包括录入人员名称及手机号码、固定电话号码；挂机接续规则：设置规则包括信号验收接续询问规则、信号验收接续确认规则、重新验收询问及确认规则、信号验收接续最大时长、信号验收自动匹配号码规则；信号内容匹配规则：根据信号验收表中的信号内容，对语音翻译的信号文字进行比对，当满足规则设置的条件时，判断信号内容一致；人员验证规则：当验收人拨打信号验收号码时，验证人员是否为合法人员，包括短信验证码验证、语音密码验证、手动输入密码验证、自定义验证。
9.进一步的，所述步骤1对信号点表进行处理包括对信号点表进行新增、删除、修改的操作，并在信号点表上用不同颜色标注。
10.本发明还提供一种基于语音识别的变电站信号验收系统，包括：点表申请模块，用于基于变电站三遥数据作为基础，对信号点表进行处理，同时提交所述信号点表；点表流转模块，用于对所述信号点表自动进行流转，并生成相关流程记录；点表会审模块，用于提供平台给专业专工进行信号点表会审，线上查看信号点表修改内容是否符合电力行业标准规范；主站制作模块，用于根据所述信号点表修改记录，自动生成符合电网i区信号点表的模型数据；同时更新系统原有信号点表，生成信号验收卡保存到主站语音识别机器人控制单元中，生成的信号验收卡对新增、变更、删除三种有变化的信号进行筛选并存储到信号
验收卡中；主站信号验收模块，用于通过主站语音识别机器人控制单元根据最新的信号点表库内容完成语音识别，基于信号验收卡逐个对信号内容进行核验；归档模块，用于根据验收情况和信号验收卡修改内容记录，完成最后归档环节的审批，并将此条记录归档入库。
11.进一步的，所述主站信号验收模块，用于通过主站语音识别机器人控制单元根据最新的信号点表库内容完成语音识别，基于信号验收卡逐个对信号内容进行核验，具体为：主站语音识别机器人控制单元将语音内容识别并翻译成文字，对翻译成的文字与信号验收卡内容进行核对，核对一致则通过，自动记录验收时间、验收人、是否验收通过的标识，通过后再进行下一条信号验收，全部条目核验通过则自动记录本次信号点表申请记录验收完成。
12.进一步的，所述主站语音识别机器人控制单元包括语音识别模块、识别训练模块、基础规则库、验收点表库、语音软交换模块完成信号的验收和归档，其中：语音识别模块将站端运维人员的语言转换成相应的文字供系统识别、匹配，完成信号的核验功能，同时将信号验收结果以语音的形式反馈给站端运维人员；识别训练模块不断对电力专业术语的识别算法模型不断训练、迭代、优化；基础规则库运行时，配置相关的运行参数和规则；验收点表库包括两部分，一是基础点表库，存放所有变电站站点的原始基础信号点表，用于站端人员信号点表修改的基础版本及信号验收后的核查比对功能；二是验收卡点表库，存放待验收站点的验收卡及相关点表调整记录和表格，系统自动验收时，基于验收卡信息逐个核对；语音软交换模块设定各级指挥中心的调度级别和权限。
13.进一步的，所述基础规则库包括：信号验收排队规则模块、信号验收触发规则模块、白名单模块、挂机接续规则模块、信号内容匹配规则模块、人员验证规则模块，其中：信号验收排队规则模块：根据系统语音交换模块的承载的线路数量，当达到线路承载上限时，设置排队规则，包括接入时间优先规则、等待最大时长、负荷上限拒绝接入；信号验收触发规则模块：包括信号验收开始语音触发关键字设置、单条信号验收完成结束关键字设置、单条信号重复验收关键字设置、全部信号验收完成关键字设置；白名单模块：设置白名单信息，包括录入人员名称及手机号码、固定电话号码；挂机接续规则模块：设置规则包括信号验收接续询问规则、信号验收接续确认规则、重新验收询问及确认规则、信号验收接续最大时长、信号验收自动匹配号码规则；信号内容匹配规则模块：根据信号验收表中的信号内容，对语音翻译的信号文字进行比对，当满足规则设置的条件时，判断信号内容一致；人员验证规则模块：当验收人拨打信号验收号码时，验证人员是否为合法人员，包括短信验证码验证、语音密码验证、手动输入密码验证、自定义验证。
14.进一步的，所述点表申请模块，基于变电站三遥数据作为基础，对信号点表进行处理，具体为：对信号点表进行处理包括对信号点表进行新增、删除、修改的操作，并在信号点表上用不同颜色标注。
15.本发明的优点：
本发明利用智能语音识别技术，通过智能语音机器人结合软件系统对变电站信号进行核验，解决传统的信号验收以人工验收为主的工作模式，从而提高电网监控人员的工作效率和信号的前后端准确性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明实施例的一种基于语音识别的变电站信号验收方法流程图；图2为本发明实施例的一种基于语音识别的变电站信号验收系统的主站语音识别机器人控制单元原理框图；图3为本发明实施例的一种基于语音识别的变电站信号验收方法的信号验收流程图；图4为本发明实施例的一种基于语音识别的变电站信号验收系统的原理框图。
具体实施方式
18.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.如图1所示，本发明提供一种基于语音识别的变电站信号验收方法，包括以下步骤：步骤1、根据投运变电站技术改造或设备检修的实际需求，基于变电站三遥（遥信/遥测/遥控）数据作为基础，对信号点表进行处理，包括对信号点表进行新增、删除、修改的操作，并在信号点表上用不同颜色标注；同时提交信号点表，系统自动进行流转，并生成相关流程记录；步骤2、信号点表自动流转到专业初审员进行初步审核，根据初步审核结果选择下一步流转到专业会审阶段或是驳回至站端运维人员；步骤3、若步骤2进入专业会审阶段，各专业专工进行信号点表变更申请进行会审，线上查看信号点表修改内容是否符合电力行业标准规范，审核通过后流转到主站运维制作环节或是驳回至站端运维人员；步骤4、根据信号点表修改记录，自动生成符合电网i区信号点表库的模型数据，如表1；同时发送相关数据给i区主设备监控系统进行修改（新增/变更/删除），更新原有信号点表库，但此时信号点表库未归档；系统生成信号验收卡保存到智能语音验收机器人数据库中，生成的信号验收卡只对新增/变更/删除三种有变化的信号进行筛选并存储到验收表中；表1 信号点表库模型
站点电压等级点号信号内容告警等级信号类型修改类型**变电站500kv0***变压器异常2遥信变更**变电站500kv1***接地刀闸故障1遥信新增
**变电站500kv2***5011开关接地控制4遥控保持.....................
步骤5、站端运维人员拨打信号验收号码进行信号验收，站端运维人员播报验收信号点号及信号内容，主站语音识别机器人控制单元基于信号验收卡内容逐个对信号内容进行核验，站端运维人员根据信号验收卡验收条目，语音描述验收信号点号、信号内容，语音机器人将语音内容识别并翻译成文字，系统对翻译成的文字与信号验收卡内容进行核对，核对一致则通过，系统自动记录验收时间、验收人、是否验收通过等标识，通过后再进行下一条信号验收，全部条目核验通过则系统自动记录本次信号点表申请记录验收完成，同时通知本系统信号点表库和i区主设备监控系统信号点表库归档，如图3所示，为信号验收流程图。
20.步骤6、根据步骤5的验收情况和点表修改内容记录，完成最后归档环节的审批，并将此条记录归档入库。
21.如图2所示，主站语音识别机器人控制单元通过语音识别模块、识别训练模块、基础规则库、验收点表库、语音软交换模块完成信号的验收和归档工作，具体包含：步骤501：语音识别模块将站端运维人员的语言转换成相应的文字供系统识别、匹配，完成信号的核验功能，同时将信号验收结果以语音的形式反馈给站端运维人员；步骤502：识别训练模块不断对电力专业术语的识别算法模型不断训练、迭代、优化；例如：语音识别模块预置电力专业词表库，如变压器、刀闸、母线、站用变pt、ct等，主要用于主站语音识别机器人控制单元将语音翻译成文字后能够快速检索类似同音词汇，匹配成正确文字；同时模块记录匹配不正确的条目，通过人工纠错和机器学习等对电力专业词表库不断进行优化和完善，逐步提高文字匹配率；步骤503：基础规则库运行时，配置相关的运行参数和规则，实现模块的灵活配置和调度；步骤504：验收点表库包括两部分，一是基础点表库，存放所有变电站站点的原始基础信号点表，用于站端人员信号点表修改的基础版本及信号验收后的核查比对功能，如表2所示；二是验收卡点表库，存放待验收站点的验收卡及相关点表调整记录和表格，系统自动验收时，基于验收卡信息逐个核对，如表3所示；表2 基础点表库
序号站点名称站点编码点号信号内容信号类型告警等级系数1***变电站00010~99999***开关保护装置异常遥信/遥测/遥控1/2/3/4/50~12******1************ 表3 验收卡点表
序号点号信号内容修改类型信号类型归属站点验收是否通过验收时间验收人10~99999***开关保护装置异常新增/删除/变更遥信/遥测/遥控***变电站是/否2022-4-21张三2************************3************************
步骤505：语音软交换模块设定各级指挥中心的调度级别和权限，实现座机、手机、系统之间等无缝通信。
22.步骤503中，基础规则库运行时，配置相关的运行参数和规则，实现模块的灵活配置和调度，包括：信号验收排队规则、信号验收触发规则、白名单、挂机接续规则、信号内容匹配规则、人员验证规则，其中：
信号验收排队规则：根据系统语音交换模块的承载的线路数量，当达到线路承载上限时，设置排队规则，包括接入时间优先规则、等待最大时长、负荷上限拒绝接入；例如系统语音交换模块最大承载的语音并发数是10条线路，当有超过10条线路同时接入请求时，系统会根据设置规则，按照请求时间优先级进行排队等候，或者当系统监测自身负荷过高时，会将新的接入请求进行自动挂断；信号验收触发规则：包括信号验收开始语音触发关键字设置、单条信号验收完成结束关键字设置、单条信号重复验收关键字设置、全部信号验收完成关键字设置；例如当语音接入成功时，站端验收人员说出“信号验收”这个语句时，系统根据设置的验收开始语音触发关键字进行判断，认定是正确的信号验收开始标识，才会启动后续的验收流程；当单条信号验收通过后，可以设置系统自动播报“验收完成”语句，标识此条信号验收结束；白名单：设置白名单信息，包括录入人员名称及手机号码、固定电话号码；例如系统设置13800000001、13800000002，13800000003这三号手机号为白名单号码，当有除这三个号码之外的号码接入请求时，系统会自动判断这个号码不在白名单号码中，直接拒绝这个号码的接入请求；挂机接续规则：设置规则包括信号验收接续询问规则、信号验收接续确认规则、重新验收询问及确认规则、信号验收接续最大时长、信号验收自动匹配号码规则；例如信号验收过程中，由于其他原因造成电话中断，信号验收流程未全部完成，系统会自动记录电话中断前验收节点，当在信号验收接续最大时长（如设置为10分钟）时间内，站端人员再次拨打进行信号验收时，系统根据拨入号码自动匹配上次中断的验收节点，语音询问是否接续上次中断的验收节点进行信号验收，站端人员会选择是否接续验收，或者选择重新验收；信号内容匹配规则：根据信号验收卡中的信号内容，对语音翻译的信号文字进行比对，当满足规则设置的条件时，判断信号内容一致；例如当设置为精确匹配后，系统会将站端人员播报的信号内容翻译成文字后，逐字与信号验收卡内容进行匹配，当完全一致时才会认为此条信号验收通过；当系统更改为模糊匹配，设置匹配率为80%时，当播报的信号内容与信号验收卡内容有超过80%的字相同时，也认为此条信号验收通过；人员验证规则：当验收人拨打信号验收号码时，验证人员是否为合法人员，包括短信验证码验证、语音密码验证、手动输入密码验证、自定义验证。系统会对注册录入的人员信息设置验证方式，必须通过设置的安全验证，才能开始后续的信号验收工作。
23.如图4所示，本发明还提供一种基于语音识别的变电站信号验收系统，包括：点表申请模块，用于基于变电站三遥数据作为基础，对信号点表进行处理，同时提交信号点表；点表流转模块，用于对信号点表自动进行流转，并生成相关流程记录；点表会审模块，用于提供平台给专业专工进行信号点表会审，线上查看信号点表修改内容是否符合电力行业标准规范；主站制作模块，用于根据信号点表修改记录，自动生成符合电网i区信号点表的模型数据，并发送相关数据给i区主设备监控系统进行修改，同时生成信号验收卡保存到智能语音验收机器人数据库中；主站信号验收模块，用于主站语音识别机器人控制单元根据最新的信号点表库内容完成语音识别，基于信号验收卡逐个对信号内容进行核验；
归档模块，用于根据验收情况和点表修改内容记录，完成最后归档环节的审批，并将此条记录归档入库。
24.上述各个模块的具体工作原理参见基于语音识别的变电站信号验收方法内容，这里不再赘述。
25.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。