電力調度自動化主站的智能告警系統和方法
【專利摘要】本發明提供一種電力調度自動化主站的智能告警系統和方法，該系統包括維護工作站、告警服務器和值班工作站；維護工作站中包括告警類型定義工具、告警類型關聯工具和規則定義工具；告警類型定義工具用于為告警對象定義告警類型；告警類型關聯工具用關鍵字匹配告警對象描述的方法為數據庫每個告警對象關聯一個告警類型，規則定義工具用于基于所述告警類型定義告警規則；所述告警服務器包括推理機，用于接收告警信息，根據告警信息對應的告警對象得到其告警類型，根據告警信息、告警信息的告警類型及告警規則，獲得故障判斷結果；所述值班工作站用于接收所述故障判斷結果并告警。本發明復用性高，能滿足主站系統處理海量告警信息的工程實用性要求。
【專利說明】電力調度自動化主站的智能告警系統和方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及電力系統自動化領域，特別是涉及一種電力調度自動化主站的智能告 警系統，以及一種電力調度自動化主站的智能告警方法。
【背景技術】
[0002] 在電力自動化領域，"智能告警"是指告警信息的智能化處理。近年來，隨著電網規 模擴大和調控/調配一體化建設，主站接入了大量的告警信息。據統計，一個典型的地級市 主站，每天接入告警信息多達10000條左右；當出現臺風、暴雨等惡劣天氣，告警信息會劇 增至20000-30000條。大量的告警信息給值班員監屏值班帶來了嚴重的困擾，為降低他們 的監屏強度，提高他們的工作效率，進而提高電網公司的運行管理水平，為廣大電力用戶提 供優質可靠的服務，智能告警逐漸成為主站一項重要功能。
[0003] 對報警信息的智能化處理，國內外的研究對象可歸納為2種：
[0004] (1)電網一、二次設備異常告警信息；
[0005] (2)電網故障告警信息。
[0006] 智能告警系統的建設對象也有2種：
[0007] (1)變電站；
[0008] (2)主站。
[0009] 由于變電站綜合自動化水平不斷提高，無人值守變電站越來越多。這樣，國內的智 能告警系統一般以主站為實施對象，同時處理異常和故障信息。同時，由于電網故障過程難 用傳統的數學模型描述，故人工智能特別是專家系統得了廣泛應用。基于專家系統的智能 告警系統，其關鍵是建立推理規則庫。各個廠家的智能報警實現方法不盡相同，歸納起來， 主要有2類方法：
[0010] 基于告警對象建立規則庫。告警對象即告警信息點，基于告警對象建立告警規則， 就是把告警對象按照邏輯（實質是專家知識）定義為一條條規則，當關聯的告警對象產生 報警，并符合規則描述的邏輯關系，就得到預定義的告警結論，還可以預定義處理方法來提 示值班員。這種方法易于實現，推理較正確，但工程實用性受到限制：電網大系統下包括多 個應用系統，不同工程現場安裝的應用系統，告警對象眾多；應用系統在工程現場其對告警 對象的描述不一，不同一個工程現場定義的規則，不能在另一個工程現場使用，新現場必須 定義新規則；電網規模越大，管理告警對象越多，建立的告警規則就很多，很難管理；電網 中出現異動，即一些告警對象發生變化，必須對照著修改相關規則，否則推理就會失敗或者 出錯。總之，規則數量多，規則庫建立、維護工作量大，且規則無法在不同的工程現場復用， 這種方法的實用性和推廣性受到嚴重限制。
[0011] 基于設備建立規則庫。這種方法典型的應用如下：為每個設備增加一個或多個虛 遙信；當設備故障時，推理機依據定義的各個虛遙信，逐次匹配規則（實質是調用各個虛遙 信對應的函數，完成分析計算），匹配成功就把虛遙信作為推理結果進行報告。這種方法要 給每個設備增加虛遙信，配置、維護的工作量較大；未配置的設備不能實現智能告警；每個 新現場都要重新配置。此外，這種方法規則庫開放性不夠，由于虛遙信和代碼具有映射關 系，規則難以增加、修改，不能發揮使用者的專業優勢，持續改進規則庫。
【發明內容】
[0012] 基于此，本發明提供一種電力調度自動化主站的智能告警系統和方法，其復用性 高，能滿足主站系統處理海量告警信息的工程實用性要求。
[0013] 一種電力調度自動化主站的智能告警系統，包括依次連接的維護工作站、告警服 務器和值班工作站；
[0014] 所述維護工作站中包括告警類型定義工具、告警類型關聯工具和規則定義工具；
[0015] 所述告警類型定義工具用于為告警對象定義告警類型；
[0016] 所述告警類型關聯工具用關鍵字匹配告警對象描述的方法為數據庫每個告警對 象關聯一個告警類型，所述規則定義工具用于基于所述告警類型定義告警規則；
[0017] 所述告警服務器包括推理機，用于接收告警信息，根據告警信息對應的告警對象 得到其告警類型，根據告警信息、告警信息的告警類型及告警規則，獲得故障判斷結果；
[0018] 所述值班工作站用于接收所述故障判斷結果并告警。
[0019] 一種電力調度自動化主站的智能告警方法，包括如下步驟：
[0020] 根據預設的告警對象描述關鍵字，在數據庫中查找出與所述告警對象描述關鍵字 匹配的告警對象；
[0021] 根據預設的與所述告警對象描述關鍵字對應的告警類型，獲得所述告警對象描述 與所述告警類型的對應關系；
[0022] 接收告警信息，根據所述告警信息對應的告警對象和所述對應關系，確定所述告 警信息的告警類型；
[0023] 根據所述告警信息、告警信息的告警類型及預設的告警規則，獲得故障判斷結果 并告警。
[0024] 上述電力調度自動化主站的智能告警系統和方法，根據預設的告警對象描述關鍵 字，可從數據庫中查找出與所述告警對象描述關鍵字匹配的告警對象，從而為告警對象關 聯告警類型，本發明通過告警對象描述關鍵字，能獲得不同應用系統的告警信息中描述不 同的同類告警對象并為之配置相同的告警類型，推理機在進行故障判斷時根據告警信息對 應的告警對象，可快速地確定其告警類型；用告警類型定義告警規則，其復用性高，能滿足 主站系統處理海量告警信息的工程實用性要求。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025] 圖1為本發明電力調度自動化主站的智能告警系統在一實施例中的結構示意圖。
[0026] 圖2為本發明電力調度自動化主站的智能告警系統在另一實施例中的結構示意 圖。
[0027] 圖3為本發明電力調度自動化主站的智能告警方法在一實施例中的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0028] 下面結合實施例及附圖對本發明作進一步詳細說明，但本發明的實施方式不限于 此。
[0029] 如圖1所示，是本發明電力調度自動化主站的智能告警系統的結構示意圖，包括 依次連接的維護工作站11、告警服務器12和值班工作站13 ;
[0030] 所述維護工作站11中包括所述維護工作站中包括告警類型定義工具、告警類型 關聯工具和規則定義工具；
[0031] 所述告警類型定義工具用于為告警對象定義告警類型；
[0032] 所述告警類型關聯工具用關鍵字匹配告警對象描述的方法為數據庫每個告警對 象關聯一個告警類型，所述規則定義工具用于基于所述告警類型定義告警規則；
[0033] 所述告警服務器包括推理機，用于接收告警信息，根據告警信息對應的告警對象 得到其告警類型，根據告警信息、告警信息的告警類型及告警規則，獲得故障判斷結果；所 述值班工作站13用于接收所述故障判斷結果并告警；
[0034] 本實施例中，告警信息由應用系統上報，是一條條簡明扼要的文字描述，如 "2014-7-111:32:48. 176陳村站10kV旦河線F03過流1段動作"，它是由告警對象的描述生 成的，而告警對象的描述不規范不統一，不同的應用系統其描述常常會有差別；比如"過流 1段"，可能描述為"過流一/1/ I段"或"電流1/一/1/ I段"或"電流速斷"等，而且不同 的告警對象描述還容易混淆，比如"電流一段"和"零序電流一段"。因此，告警信息的描述 方便工作人員閱讀和理解，但不適合計算機處理。
[0035] 為了更加智能地處理告警信息，需要給告警對象關聯告警類型，告警類型具有與 其對應的告警類型標識。比如"過流1段"的類型是"（過流I段，1001) "，前面是告警類型 的規范描述，后面是預設的與其對應的告警類型標識。這樣，告警服務器在處理告警信息 時，就可以依據類型標識而不是描述來關聯告警信息，既高效又準確。但一個地級市供電局 有數十萬個告警對象，要一個個設置，費時費力，因此，本實施例采用在維護工作站中設置 告警類型定義關聯工具，快捷的為每個告警對象關聯告警類型。
[0036] 所述告警類型關聯工具用關鍵字匹配告警對象描述的方法為數據庫每個告警對 象關聯一個告警類型，具體是根據預設的告警對象描述關鍵字，在數據庫中查找出與所述 告警對象描述關鍵字匹配的告警對象；根據預設的與所述告警對象描述關鍵字對應的告警 類型，獲得所述告警對象描述與所述告警類型的對應關系；告警類型關聯工具可利用正則 表達式，根據預設的告警對象描述關鍵字，來匹配歷史告警信息中對于告警對象的描述，告 警對象描述關鍵字事先與某個類型的告警對象相對應，因此可將屬于某個類型的告警對象 自動搜索出來，實現告警對象描述與類型的對應關系；同時，還可生成匹配結果并展示，以 供使用者檢查，剔除匹配錯誤的告警對象并保存關聯。對于數據庫中匹配錯誤或無法匹配 的告警對象，也可集中展示，以供使用者來指定其類型，使用者也可自定義告警對象描述與 告警類型；所述告警類型定義工具用于為告警對象定義告警類型，具體是通過接收用戶輸 入的對告警匹配錯或無法匹配的告警對象的告警類型的匹配，以及接收用戶輸入的對告警 匹配錯或無法匹配的告警對象的自定義的告警類型，從而實現告警類型定義關聯。
[0037] 在一較佳實施例中，所述告警類型關聯工具還可用于：根據預設的包含有所述告 警對象描述關鍵字的正則表達式對所述告警對象的描述進行搜索匹配，若匹配成功，則提 取出所述匹配成功的告警對象并為之關聯告警類型，通過正則表達式進行搜索匹配，能提 高匹配速度和精確度。
[0038] 在一較佳實施例中，所述告警類型包括綜合類型和基本類型，其中，所述基本類型 為細分類型，如電流速斷保護、定時限電流速斷保護、定時限過電流保護等保護子類型，綜 合類型為細分類型對應的綜合類型，如10kV線路保護，及上述電流速斷保護、定時限電流 速斷保護、定時限過電流保護等保護子類型都可歸類于10kV線路保護。
[0039] 上述的告警類型可包括基本類型（如電流速斷、限時電流速斷、定時限過電流）和 綜合類型（如10kv線路保護）；基本類型與綜合類型也具有對應關系，即確定哪些基本類 型屬于同一個綜合類型（如"電流速斷、限時電流速斷、定時限過電流"都屬于"10kv線路 保護")。基本類型滿足用戶的使用習慣，綜合類型將基本類型進行歸并，作為規則定義的元 素，可以有效的減少規則的數目，提高規則的可維護性，解決了告警類型顆粒度的問題。
[0040] 在一較佳實施例中，所述預設的告警規則保存為邏輯表達式，包括一個或多個判 斷條件；每個判斷條件包括一個告警對象的空間標識、告警類型標識和動作標識，空間標識 包括同一設備，同一間隔、同一廠站、線路對側、上級設備和下級設備，動作標識包括動作/ 合閘和復歸/跳閘；多個所述判斷條件之間具有邏輯關系，所述邏輯關系包括與、或、非；
[0041] 本實施例中，可在維護工作站中設定規則定義模塊中，規則定義模塊中預設有告 警規則邏輯表達式，也即一條條的推理規則；規則分為關聯推理規則和單一推理規則，關聯 推理規則的告警規則邏輯表達式包括多個判斷條件，單一推理規則的告警規則邏輯表達式 只有一個判斷條件；關聯推理規則是電網發生故障時使用的推理規則，一般要多個"關聯" 的告警對象才能判定一次故障。單一推理規則是電網一、二次設備發生異常時使用的推理 規則，只需要一個告警對象就能滿足推理要求。
[0042] 本實施例使用告警類型來描述和定義告警規則邏輯表達式，如"設備.10kV線路 保護#動作且設備.開關#分閘"就是一條描述10kv線路發生故障無重合信息的推理規 貝1J。"設備"在這條規則里的含義是"某條10kV線路"，這條規則的解釋是：某一條10kV線 路的"10kV線路保護"動作，其開關跳閘，那么這條線路就發生了故障。
[0043] 規則定義模塊中保存告警規則邏輯表達式，同時還保存該告警規則邏輯表達式對 應文字描述。例如，上面的規則就被翻譯和保存為告警規則邏輯表達式"（1，1001，1)-(1， 701，0)"。其中，兩個括號表示告警規則邏輯表達式包含兩個判斷條件，即需要兩條告警信 息作為推理依據；表示邏輯與關系，即兩條告警信息必須同時出現；兩個規則元素里最 前面的" 1"即設備標識，表示同一設備，在這條規則里是指同一條10kV線路；" 1001"為告警 對象綜合類型標識，這里是指10kv線路保護的類型標識；"701"也為告警對象綜合類型標 識，這里是指開關的類型標識；每個括號里最后一個數字是動作標識，動作標識包括動作、 合閘、復歸或跳閘，只能是0或1，其中0表示開關分閘或保護復歸，1表示開關合閘或保護 動作。
[0044] 告警規則邏輯表達式既可以保存到數據庫，也可以保存到文件。維護工作站也可 展示告警規則邏輯表達式，接收工作人員對各條告警規則邏輯表達式進行查尋、新增、修改 或刪除等更新操作，更新所述告警規則邏輯表達式。
[0045] 在一較佳實施例中，所述推理機還包括：
[0046] 檢測模塊，用于檢測所述告警信息是否包含開關變位類告警信息或保護動作類告 警信息；
[0047] 篩選模塊，用于檢測所述告警信息中的空間描述，根據所述保護動作類告警信息 或開關變位類告警信息的告警時間，篩選在所述告警時間的預設時間段內，與所述空間標 識對應的告警信息集合；
[0048] 故障判斷模塊，用于在所述告警信息集合中，判斷所述告警信息中的空間描述、告 警類型和動作描述是否與所述空間標識、告警類型標識和動作標識相對應，同時組合多條 所述告警信息并根據所述邏輯表達式中的邏輯關系判斷是否與所述邏輯表達式匹配，獲得 所述故障判斷結果；
[0049] 本實施例中，推理機接收告警信息，可先檢測所述告警信息的類型和優先級，過濾 低優先級的調試類和告知類告警信息，檢出高優先級的保護動作類告警信息或開關變位類 告警信息；告知類、調試類告警信息先直接濾除。其他信息進入緩沖區。推理機每收到一個 包括開關動作描述或保護動作描述的告警信息，可記錄接收時間，以此為基準時間，等待一 段時間后，在緩沖區里篩選基準時間前10秒（可配置）后15秒（可配置）的所有事項，即 篩選出開關跳閘前后25秒時間內的告警信息。推理機接著進行失壓分析，并參考動作的保 護類型，判斷故障設備的類型，如線路、主變、母線、開關等。初步判定故障設備類型后，推理 機再根據空間約束條件，對25秒內的告警信息做進一步篩選，利用空間標識，即上述的同 一設備，同一間隔、同一廠站、線路對側、上級設備和下級設備，查找出空間約束條件下的告 警信息集合，比如選出同一個設備的信息，同一個間隔的信息，同一個電壓等級的信息，同 一個廠站的信息等。告警信息整理結束，推理機找出可能匹配的規則（規則也按故障設備 的類型分類），來推斷哪個設備發生故障并自動生成推理報告。
[0050] 推理機匹配規則時，分析對象是規則定義工具中的告警規則邏輯表達式，邏輯表 達式實現了規則和代碼的解耦，保證了規則的開放性。比如分析匹配規則"（1，1001，1)-(1， 701，0)"。推理機先分析規則第一個元素，在篩選出的告警信息中檢出綜合類型為1001且 動作值為" 1 (即保護動作）"的告警信息，并記錄這是哪個設備的保護信息，這個設備記為 疑似故障設備；然后推理機分析規則的第二個元素，在篩選出的告警信息中查找綜合類型 為701且動作值為" 1 (及開關分閘）"告警信息，若此告警信息所屬設備也是疑似故障設 備，則規則匹配成功，定位到故障設備；若所屬設備不一致，繼續查找，最終未找到，則推理 失敗，因此這條規則里兩個條件之間是"-(與）"的關系，若找到，則推理成功，得到故障判 斷結果。
[0051] 在得到故障判斷結果后，該推理結果輸出至值班工作站，可在值班工作站的監屏 界面上展示。
[0052] 如圖2所示，是本實施例中電力調度自動化主站的智能告警系統的示意圖，用戶 可先使用告警類型定義關聯工具為每個告警對象關聯告警類型；用戶檢查規則定義模塊中 預設的告警規則邏輯表達式，可因地制宜的增加、修改和刪除某些告警規則邏輯表達式；運 行推理機；電網中發生異常或事故時，相應的告警對象被觸發，生成告警信息；推理機篩選 出一個時間段內，空間上有關聯（如同一個設備、間隔、廠站的告警信息）的告警信息，調用 規則庫完成推理，推斷哪個設備發生故障，生成推理結果，再將推理結果推送到值班工作站 的監屏界面上告警。
[0053] 本實施例的智能告警系統，提供了告警類型定義和關聯工具，能定義告警對象的 類型，解決了告警類型顆粒度問題；預設有告警類型的告警規則邏輯表達式，保證了規則庫 的復用性；使用邏輯表達式來解耦規則和推理機代碼，保證了規則的開放性。這樣就能發揮 使用者的專業優勢，持續改進、不斷提高系統的工程實用性，而且電網規模越大，主站告警 信息越多，這種智能告警系統在技術、經濟上的優勢越明顯。
[0054] 如圖3所示，本發明還提供一種電力調度自動化主站的智能告警方法的流程示意 圖，包括如下步驟：
[0055] S31、根據預設的告警對象描述關鍵字，在數據庫中查找出與所述告警對象描述關 鍵字匹配的告警對象描述；
[0056] S32、根據預設的與所述告警對象描述關鍵字對應的告警類型，獲得所述告警對象 描述與所述告警類型的對應關系；
[0057] S33、接收告警信息，根據所述告警信息對應的告警對象和所述對應關系，確定所 述告警信息的告警類型；
[0058] S34、根據所述告警信息、告警信息的告警類型及預設的告警規則，獲得故障判斷 結果并告警。
[0059] 本實施例中，告警信息由應用系統上報，是一條條簡明扼要的文字描述，如 "2014-7-111:32:48. 176陳村站10kV旦河線F03過流1段動作"，它是由告警對象的描述生 成的，而告警對象的描述不規范不統一，不同的應用系統其描述常常會有差別；比如"過流 1段"，可能描述為"過流一/1/ I段"或"電流1/一/1/ I段"或"電流速斷"等，而且不同 的告警對象描述還容易混淆，比如"電流一段"和"零序電流一段"。因此，告警信息的描述 方便工作人員閱讀和理解，但不適合計算機處理。
[0060] 為了更加智能地處理告警信息，需要給告警對象定義告警類型，告警類型具有與 其對應的告警類型標識。比如"過流1段"的類型是"（過流I段，1001) "，前面是類型的規 范描述，后面是預設的與其對應的告警類型標識。這樣，告警服務器在處理告警信息時，就 可以依據類型編號而不是描述來關聯告警信息，既高效又準確。但一個地級市供電局有數 十萬個告警對象，要一個個設置，費時費力，因此，本實施例采用在維護工作站中設置告警 類型定義關聯工具，快捷的為每個告警對象關聯告警類型。
[0061] 本實施例中可利用正則表達式，根據預設的告警對象描述關鍵字，來匹配歷史告 警信息中對于告警對象的描述，告警對象描述關鍵字事先與某個類型的告警對象相對應， 因此可將屬于某個類型的告警對象自動搜索出來，實現告警對象描述與告警類型的對應關 系；同時，還可生成匹配結果并展示，以供使用者檢查，剔除匹配錯誤的告警對象并保存關 聯。對于數據庫中匹配錯或無法匹配的告警對象，也可集中展示，以供使用者來指定其類 型，使用者也可自定義告警對象描述與告警類型；可通過接收用戶輸入的對告警匹配錯誤 或無法匹配的告警對象的告警類型的匹配，以及接收用戶輸入的對告警匹配錯誤或無法匹 配的告警對象的自定義的告警類型，從而實現告警類型自定義關聯。
[0062] 在一較佳實施例中，所述在數據庫中查找出與所述告警對象描述關鍵字匹配的告 警對象的步驟可包括：
[0063] 根據預設的包含有所述告警對象描述關鍵字的正則表達式對所述告警對象的描 述進行搜索匹配；
[0064] 若匹配成功，則提取出所述匹配成功的告警對象作為所述與所述告警對象描述關 鍵字匹配的告警對象；通過正則表達式進行搜索匹配，能提高匹配速度和精確度。
[0065] 所述告警類型包括綜合類型和基本類型，其中，所述基本類型為細分類型，如電流 速斷保護、定時限電流速斷保護、定時限過電流保護等保護子類型，綜合類型為細分類型對 應的綜合類型，如10kv線路保護，及上述電流速斷保護、定時限電流速斷保護、定時限過電 流保護等保護子類型都可歸類于10kv線路保護。
[0066] 上述的告警類型可包括基本類型（如電流速斷、限時電流速斷、定時限過電流，即 電力元件類型）和綜合類型（如10kV線路保護，即電力設備類型）；基本類型與綜合類型也 具有對應關系，即確定哪些基本類型屬于同一個綜合類型（如"電流速斷、限時電流速斷、 定時限過電流"都屬于" 10kV線路保護"）。基本類型滿足用戶的使用習慣，綜合類型是基 本類型的歸并，作為規則定義的元素，可以有效的減少規則的數目，提高規則的可維護性， 解決了告警類型顆粒度的問題。
[0067] 在一較佳實施例中，所述預設的告警規則保存為邏輯表達式，包括一個或多個判 斷條件；每個判斷條件包括一個告警對象的空間標識、告警類型標識和動作標識，空間標識 包括同一設備，同一間隔、同一廠站、線路對側、上級設備和下級設備，動作標識包括動作/ 合閘和復歸/跳閘；多個所述判斷條件之間具有邏輯關系，所述邏輯關系包括與、或、非。
[0068] 本實施例中的告警規則邏輯表達式，也即一條條的推理規則；規則分為關聯推理 規則和單一推理規則，關聯推理規則的告警規則邏輯表達式包括多個判斷條件，單一推理 規則的告警規則邏輯表達式只有一個判斷條件；關聯推理規則是電網發生故障時使用的推 理規則，一般要多個"關聯"的告警對象才能判定一次故障。單一推理規則是電網一、二次 設備發生異常時使用的推理規則，只需要一個告警對象就能滿足推理要求。因此本實施例 采用關聯推理規則和單一推理規則，這樣既能處理電網中設備的異常信息，又能處理電網 故障信息。
[0069] 本實施例使用告警對象綜合類型來描述和定義告警規則邏輯表達式，如"設 備.10kV線路保護#動作且設備.開關#分閘"就是一條描述10kV線路發生故障無重合信 息的推理規則。"設備"在這條規則里的含義是"某條10kV線路"，這條規則的解釋是：某一 條10kV線路的" 10kV線路保護"動作，其開關跳閘，那么這條線路就發生了故障。
[0070] 本實施例保存告警規則邏輯表達式，同時還保存該告警規則邏輯表達式對應的文 字描述。例如，上面的規則就被翻譯和保存為"（1，1001，1)-(1，701，0)"。其中，兩個括號表 示規則含兩個判斷條件，即需要兩條告警信息作為推理依據；表示邏輯與關系，即兩條 告警信息必須同時出現；兩個規則元素里最前面的"1"表示同一設備，在這條規則里是指 同一條10kV線路；"1001"是10kV線路保護的綜合類型；"701"是開關的綜合類型；每個括 號里最后一個數字是動作值，只能是0或1，其中0表示開關分閘或保護復歸，1表示開關合 閘或保護動作。
[0071] 告警規則邏輯表達式既可以保存到數據庫，也可以保存到文件。也可通過展示告 警規則邏輯表達式，接收工作人員對各條告警規則邏輯表達式進行查尋、新增、修改或刪除 等操作，更新所述告警規則邏輯表達式。
[0072] 在一較佳實施例中，所述根據所述告警信息、告警信息的告警類型及預設的告警 規則邏輯表達式，獲得故障判斷結果并告警的步驟可包括：
[0073] 檢測所述告警信息中是否包含開關變位類告警信息或保護動作類告警信息；
[0074] 若是，檢測所述告警信息中的空間描述，根據所述開關變位類告警信息或保護動 作類告警信息的告警時間，篩選在所述告警時間的預設時間段內，與所述空間標識對應的 告警信息集合；
[0075] 在所述告警信息集合中，判斷所述告警信息中的空間描述、告警類型和動作描述 是否與所述故障空間標識、告警類型標識和告警對象的動作標識相對應，同時組合多條所 述告警信息并根據所述告警規則邏輯表達式中的邏輯關系判斷是否與所述告警規則邏輯 表達式匹配，獲得所述故障判斷結果。
[0076] 本實施例中，首先接收告警信息，告知類、調試類告警信息可先直接濾除。其他信 息進入緩沖區。每收到一個包括開關動作描述或保護動作描述的告警信息，可記錄接收時 間，以此為基準時間，等待一段時間后，在緩沖區里篩選基準時間前10秒（可配置）后15 秒（可配置）的所有事項，即篩選出開關跳閘前后25秒時間內的告警信息。接著進行失壓 分析，并參考動作的保護類型，判斷故障設備的類型，如線路、主變、母線、開關等。初步判定 故障設備類型后，推理機再根據空間約束條件，對25秒內的告警信息做進一步篩選，利用 空間標識，即上述的同一設備，同一間隔、同一廠站、線路對側、上級設備和下級設備，查找 出空間約束條件下的告警信息集合，比如選出同一個設備的信息，同一個間隔的信息，同一 個電壓等級的信息，同一個廠站的信息等。告警信息整理結束，找出可能匹配的規則（規則 也按故障設備的類型分類），來推斷哪個設備發生故障并自動生成推理報告。
[0077] 匹配規則時，分析對象是規則定義工具中的告警規則邏輯表達式，邏輯表達式實 現了告警規則和代碼的解耦，保證了規則的開放性。比如分析匹配規則"（1，1001，1)_(1， 701，0)"。先分析告警規則邏輯表達式第一個判斷條件，在篩選出的告警信息中檢查出綜 合類型為1001且動作值為" 1 (即保護動作）"的告警信息，并記錄這是哪個設備的保護信 息，這個設備記為疑似故障設備；然后分析規則的第二個判斷條件，在篩選出的告警信息中 查找綜合類型為701且動作值為"1 (及開關分閘）"告警信息，若此告警信息所屬設備也是 疑似故障設備，則規則匹配成功，定位到故障設備；若所屬設備不一致，繼續查找，最終未找 至IJ，則推理失敗，因此這條規則里兩個條件之間是"-(與）"的關系，若找到，則推理成功，得 到故障判斷結果。在得到故障判斷結果后，則展示該推理結果實現告警。
[0078] 本實施例中，用戶可先為每個告警對象關聯告警類型；用戶檢查預設的告警規則 邏輯表達式，可因地制宜的增加、修改和刪除某些告警規則邏輯表達式；接著接收告警信息 開始推理，當電網中發生異常或事故時，相應的告警對象被觸發，生成告警信息；推理機篩 選出一個時間段內，空間上有關聯（如同一個設備、間隔、廠站的告警信息）的告警信息，調 用規則庫完成推理，推斷哪個設備發生故障，生成推理結果，再將推理結果展示告警。
[0079] 本發明電力調度自動化主站的智能告警系統和方法，根據預設的告警對象描述關 鍵字，可從數據庫中查找出與所述告警對象描述關鍵字匹配的告警對象，從而為告警對象 關聯告警類型，本發明通過告警對象描述關鍵字，能獲得不同應用系統的告警信息中描述 不同的同類告警對象并為之配置相同的告警類型，推理機在進行故障判斷時根據告警信息 對應的告警對象，可快速地確定其告警類型；用告警類型定義告警規則，其復用性高，能滿 足主站系統處理海量告警信息的工程實用性要求。
[0080] 以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并 不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員 來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發明的保 護范圍。因此，本發明專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【權利要求】
1. 一種電力調度自動化主站的智能告警系統，其特征在于，包括依次連接的維護工作 站、告警服務器和值班工作站； 所述維護工作站中包括告警類型定義工具、告警類型關聯工具和規則定義工具； 所述告警類型定義工具用于為告警對象定義告警類型； 所述告警類型關聯工具用關鍵字匹配告警對象描述的方法為數據庫每個告警對象關 聯一個告警類型，所述規則定義工具用于基于所述告警類型定義告警規則； 所述告警服務器包括推理機，用于接收告警信息，根據告警信息對應的告警對象得到 其告警類型，根據告警信息、告警信息的告警類型及告警規則，獲得故障判斷結果； 所述值班工作站用于接收所述故障判斷結果并告警。
2. 根據權利要求1所述的電力調度自動化主站的智能告警系統，其特征在于，所述預 設的告警規則保存為邏輯表達式，包括一個或多個判斷條件；每個判斷條件包括一個告警 對象的空間標識、告警類型標識和動作標識，空間標識包括同一設備，同一間隔、同一廠站、 線路對側、上級設備和下級設備，動作標識包括動作/合閘和復歸/跳閘；多個所述判斷條 件之間具有邏輯關系，所述邏輯關系包括與、或、非。
3. 根據權利要求2所述的電力調度自動化主站的智能告警系統，其特征在于，所述推 理機還包括： 檢測模塊，用于檢測所述告警信息是否包含開關變位類告警信息或保護動作類告警信 息保護動作類告警信息或開關變位類信息； 篩選模塊，用于檢測所述告警信息中的空間描述，根據所述保護動作類告警信息或開 關變位類告警信息的告警時間，篩選在所述告警時間的預設時間段內，與所述空間標識對 應的告警信息集合； 故障判斷模塊，用于在所述告警信息集合中，判斷所述告警信息中的空間描述、告警類 型和動作描述是否與所述空間標識、告警類型標識和動作標識相對應，同時組合多條所述 告警信息并根據所述邏輯表達式中的邏輯關系判斷是否與所述邏輯表達式匹配，獲得所述 故障判斷結果。
4. 根據權利要求1所述的電力調度自動化主站的智能告警系統，其特征在于，所述告 警類型關聯工具還用于：根據預設的包含有所述告警對象描述關鍵字的正則表達式對所述 告警信息進行搜索匹配，若匹配成功，則提取出所述匹配成功的告警對象，進行告警類型關 聯。
5. -種電力調度自動化主站的智能告警方法，其特征在于，包括如下步驟： 根據預設的告警對象描述關鍵字，在數據庫中查找出與所述告警對象描述關鍵字匹配 的告警對象； 根據預設的與所述告警對象描述關鍵字對應的告警類型，獲得所述告警對象描述與所 述告警類型的對應關系； 接收告警信息，根據所述告警信息對應的告警對象和所述對應關系，確定所述告警信 息的告警類型； 根據所述告警信息、告警信息的告警類型及預設的告警規則，獲得故障判斷結果并告 警。
6. 根據權利要求5所述的電力調度自動化主站的智能告警方法，其特征在于，所述預 設的告警規則保存為邏輯表達式，包括一個或多個判斷條件；每個判斷條件包括一個告警 對象的空間標識、告警類型標識和動作標識，空間標識包括同一設備，同一間隔、同一廠站、 線路對側、上級設備和下級設備，動作標識包括動作/合閘和復歸/跳閘；多個所述判斷條 件之間具有邏輯關系，所述邏輯關系包括與、或、非。
7. 根據權利要求6所述的電力調度自動化主站的智能告警方法，其特征在于，所述根 據所述告警信息、告警信息的告警類型及預設的告警規則，獲得故障判斷結果并告警的步 驟包括： 檢測所述告警信息中是否包含開關變位類告警信息或保護動作類告警信息； 若是，檢測所述告警信息中的空間描述，根據所述開關變位類告警信息或保護動作類 告警信息的告警時間，篩選在所述告警時間的預設時間段內，與所述空間標識對應的告警 信息集合； 在所述告警信息集合中，判斷所述告警信息中的空間描述、告警類型和動作描述是否 與所述故障空間標識、告警類型標識和告警對象的動作標識相對應，同時組合多條所述告 警信息并根據所述告警規則邏輯表達式中的邏輯關系判斷是否與所述告警規則邏輯表達 式匹配，獲得所述故障判斷結果。
8. 根據權利要求5所述的電力調度自動化主站的智能告警方法，其特征在于，所述在 數據庫中查找出與所述告警對象描述關鍵字匹配的告警對象的步驟包括： 根據預設的包含有所述告警對象描述關鍵字的正則表達式對所述告警對象的描述進 行搜索匹配； 若匹配成功，則提取出所述匹配成功的告警對象作為所述與所述告警對象描述關鍵字 匹配的告警對象。
【文檔編號】H02J13/00GK104218676SQ201410443587
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月2日 優先權日:2014年9月2日
【發明者】王飛, 朱子坤, 胡鐵斌, 李文朝, 朱廣名, 陳宏輝, 吳錫武, 龔學良, 劉兵, 潘凱巖, 周志輝, 劉洪軍, 曹彥朝 申請人:廣東電網公司茂名供電局