一種使用動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎進(jìn)行信號(hào)精益化分析的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)中對(duì)信號(hào)的處理領(lǐng)域,具體地說(shuō)是適用于電網(wǎng)信號(hào)精益化分析處理的一種使用動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎進(jìn)行信號(hào)精益化分析的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,對(duì)于電網(wǎng)信息的管理是按照“國(guó)家電網(wǎng)公司信息系統(tǒng)安全管理辦法”制定的,包括電網(wǎng)信號(hào)基本規(guī)則和電網(wǎng)事實(shí)信號(hào)系統(tǒng)。目前對(duì)信號(hào)的處理依賴于代碼,任何業(yè)務(wù)變更或不同需求,都需要更改對(duì)應(yīng)的代碼,即使是小的變更都需要經(jīng)歷需求、開發(fā)、測(cè)試、驗(yàn)證上線等過程。這種處理方式歷時(shí)時(shí)間較長(zhǎng),變更成本較大,影響電網(wǎng)的正常運(yùn)行;并且由于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行方式日趨復(fù)雜,系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定因素增多,出現(xiàn)偶發(fā)故障引發(fā)大規(guī)模停電的風(fēng)險(xiǎn)升高,當(dāng)輸電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí),大量的報(bào)警信息在短時(shí)間內(nèi)涌入調(diào)控中心,電力系統(tǒng)充斥著大量的、重復(fù)的、無(wú)用的告警信息,而少量的、對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)影響重大的告警藏匿于這些無(wú)用的告警之中。信號(hào)的處理涉及電力系統(tǒng)分析、繼電保護(hù)等不同專業(yè)技術(shù),常規(guī)方式方法很難進(jìn)行有效分析,較多發(fā)生無(wú)用信號(hào)頻繁上傳、二次信號(hào)誤報(bào)、信號(hào)語(yǔ)義不清等問題。這遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了調(diào)控人員的故障處理能力,易使調(diào)度員誤判、漏判。
[0003]通過檢索可知,搜索引擎技術(shù)已經(jīng)用于電力系統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)、電力信息點(diǎn)播服務(wù)的業(yè)務(wù)多引擎協(xié)同方法、風(fēng)力機(jī)渦輪機(jī)場(chǎng)的動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎的方法及系統(tǒng)。其中引擎技術(shù)具有搜集信息、整理信息、接受查詢的功能,可自動(dòng)從因特網(wǎng)搜集信息,經(jīng)過整理后,提供給用戶查詢。但尚未見將動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎實(shí)現(xiàn)組件開發(fā),實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)決策與應(yīng)用程序剝離,在業(yè)務(wù)變更或有新需求時(shí)只需使用預(yù)定義業(yè)務(wù)決策配置即可;另外亦將動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎應(yīng)用至信號(hào)分析中,從而解決復(fù)雜邏輯的抽象建模、推導(dǎo)規(guī)則問題,實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)信號(hào)的精益化分析的報(bào)道。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種使用動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎進(jìn)行信號(hào)精益化分析的方法,采用該方法將動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎實(shí)現(xiàn)組件開發(fā),實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)決策與應(yīng)用程序剝離,在業(yè)務(wù)變更或有新需求時(shí)只需使用預(yù)定義業(yè)務(wù)決策配置即可;另外亦將動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎應(yīng)用至信號(hào)分析中,從而解決復(fù)雜邏輯的抽象建模、推導(dǎo)規(guī)則問題,實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)信號(hào)的精益化分析。
[0005]為了達(dá)到以上目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:該一種使用動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎進(jìn)行信號(hào)精益化分析的方法,包括動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎和電網(wǎng)信息處理系統(tǒng);所述的電網(wǎng)信息處理系統(tǒng)包括按照“國(guó)家電網(wǎng)公司信息系統(tǒng)安全管理辦法”制定的電網(wǎng)信號(hào)基本規(guī)則模塊和電網(wǎng)事實(shí)信號(hào)模塊,其特征在于:所述的動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎包括規(guī)則模塊、模式匹配器和規(guī)則執(zhí)行引擎,其中:
所述的規(guī)則模塊包括讀取并創(chuàng)建基礎(chǔ)規(guī)則單元、基礎(chǔ)規(guī)則庫(kù)和讀取信號(hào)信息并創(chuàng)建事實(shí)規(guī)則單元、事實(shí)規(guī)則庫(kù),通過讀取并創(chuàng)建基礎(chǔ)規(guī)則單元讀取電網(wǎng)信號(hào)基本規(guī)則模塊中的規(guī)則,并將讀取的規(guī)則輸入基礎(chǔ)規(guī)則庫(kù);同時(shí),通過讀取信號(hào)信息并創(chuàng)建事實(shí)規(guī)則單元讀取電網(wǎng)事實(shí)信號(hào)模塊中的信號(hào)信息,并將讀取信號(hào)信息輸入事實(shí)規(guī)則庫(kù);
所述的模式匹配器包括規(guī)則匹配單元、規(guī)則過濾單元和規(guī)則執(zhí)行單元,規(guī)則匹配單元既能同時(shí)接收基礎(chǔ)規(guī)則庫(kù)和事實(shí)規(guī)則庫(kù)中的信息,也能分別接收基礎(chǔ)規(guī)則庫(kù)和事實(shí)規(guī)則庫(kù)中的信息,同時(shí),也能將規(guī)則匹配單元中的信息分別傳給基礎(chǔ)規(guī)則庫(kù)和事實(shí)規(guī)則庫(kù),從而實(shí)現(xiàn)
從事實(shí)規(guī)則庫(kù)和基礎(chǔ)規(guī)則庫(kù)中依次接收信息元;規(guī)則匹配單元中的信息輸入規(guī)則過濾單元,通過規(guī)則過濾單元,按照規(guī)則的定義順序檢查信息元所帶規(guī)則集中的規(guī)則,檢查第一條規(guī)則并對(duì)其條件過濾器求值,如果求值為假,所有與此規(guī)則相關(guān)的動(dòng)作皆被忽略并繼續(xù)執(zhí)行下一條規(guī)則;如果第一條規(guī)則的求值為真或者是執(zhí)行的下一條規(guī)則的過濾器的求值為真,則傳給規(guī)則執(zhí)行單元,通過規(guī)則執(zhí)行單元實(shí)施所有與此規(guī)則相關(guān)的動(dòng)作皆依定義順序執(zhí)行,執(zhí)行完畢繼續(xù)下一條規(guī)則,該信息元中的所有規(guī)則執(zhí)行完畢后,信息元將被銷毀,然后從事實(shí)規(guī)則庫(kù)和基礎(chǔ)規(guī)則庫(kù)中接收下一個(gè)信息元。在這個(gè)過程中并未考慮兩個(gè)特殊動(dòng)作:放棄動(dòng)作和包含動(dòng)作。放棄動(dòng)作如果被執(zhí)行,將會(huì)跳過其所在信息元中接下來(lái)的所有規(guī)貝1J,并銷毀所在信息元,規(guī)則引擎繼續(xù)接收隊(duì)列管理器中的下一個(gè)信息元。包含動(dòng)作其實(shí)就是動(dòng)作中包含其它現(xiàn)存規(guī)則集的動(dòng)作。包含動(dòng)作如果被執(zhí)行,規(guī)則引擎將暫停并進(jìn)入被包含的規(guī)則集,執(zhí)行完畢后,規(guī)則引擎還會(huì)返回原來(lái)暫停的地方繼續(xù)執(zhí)行。這一過程將遞歸進(jìn)行;
所述的規(guī)則執(zhí)行引擎包括信號(hào)合并單元、信號(hào)拆分單元、信號(hào)統(tǒng)計(jì)單元、信號(hào)分析初步結(jié)果單元、信號(hào)協(xié)同過濾單元、信號(hào)漏缺檢查單元和信號(hào)分析結(jié)果單元,信號(hào)合并單元、信號(hào)拆分單元和信號(hào)統(tǒng)計(jì)單元同時(shí)接收規(guī)則執(zhí)行單元中的信息,并同時(shí)將信號(hào)合并單元、信號(hào)拆分單元和信號(hào)統(tǒng)計(jì)單元的信息同時(shí)輸入信號(hào)分析初步結(jié)果單元,信號(hào)分析初步結(jié)果單元再將初步結(jié)果同時(shí)輸入信號(hào)協(xié)同過濾單元和信號(hào)漏缺檢查單元,通過信號(hào)協(xié)同過濾單元過濾和信號(hào)漏缺檢查單元檢查后同時(shí)輸入信號(hào)分析結(jié)果單元;當(dāng)模式匹配器停止后,會(huì)返回一個(gè)匹配結(jié)果列表,列表中包含模式匹配器中沒過濾掉的對(duì)象和希望傳遞的數(shù)據(jù)集,規(guī)則執(zhí)行引擎使用信號(hào)業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng),包含穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)(包括開關(guān)變位、事故總信號(hào)、保護(hù)動(dòng)作信號(hào)等)、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)(PMU裝置實(shí)時(shí)采集的同步相量數(shù)據(jù))以及暫態(tài)數(shù)據(jù)(故障錄波),實(shí)現(xiàn)信號(hào)合并、信號(hào)拆分、信號(hào)統(tǒng)計(jì)以及信號(hào)的協(xié)同過濾與漏缺檢查。
[0006]本發(fā)明還通過如下措施實(shí)施:所述的基礎(chǔ)規(guī)則庫(kù),為解析電網(wǎng)信號(hào)基本規(guī)則,創(chuàng)建基礎(chǔ)規(guī)則,根據(jù)基礎(chǔ)規(guī)則建模實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)規(guī)則集合。
[0007]所述的事實(shí)規(guī)則庫(kù),為解析電網(wǎng)實(shí)時(shí)信號(hào),創(chuàng)建事實(shí)規(guī)則,根據(jù)事實(shí)規(guī)則建模實(shí)現(xiàn)事實(shí)規(guī)則集合。
[0008]所述的規(guī)則模塊,獨(dú)立于業(yè)務(wù)內(nèi)容,規(guī)則提供了一種組織規(guī)范和各種業(yè)務(wù)規(guī)則組織形式,而業(yè)務(wù)規(guī)則內(nèi)容最主要就是定義各種規(guī)則邏輯,定義的規(guī)則邏輯一般是通過規(guī)則文件實(shí)現(xiàn)的;規(guī)則文件以固定的文件格式(使用《電網(wǎng)通用模型描述規(guī)范》規(guī)定格式)輸入,也提供自定義文件格式方式輸入,本規(guī)則模塊自動(dòng)解析文件、定義問題術(shù)語(yǔ)。
[0009]所述的信息合并單元,由于大量的信號(hào)往往存在伴生現(xiàn)象,信號(hào)的合并是合并成一條具有更多信息量的告警,并且需要對(duì)告警信息進(jìn)行轉(zhuǎn)換成能夠直觀的信號(hào),信號(hào)的合并分為合并重復(fù)的信號(hào)和伴生的信號(hào),系統(tǒng)通過定義的規(guī)則可以合并同一根源性的不同告警信號(hào)。
[0010]所述的信息拆分單元,信號(hào)的拆分是為了更好的觀測(cè)主要的信息,分類信號(hào),或者是生成新的信號(hào),面向主題分析。
[0011]所述的信號(hào)統(tǒng)計(jì)單元,對(duì)于頻繁出現(xiàn)的信號(hào)經(jīng)過分組對(duì)象和歷史讀取,實(shí)現(xiàn)次數(shù)累計(jì)。
[0012]所述的信號(hào)協(xié)同過濾單元與信號(hào)漏缺檢查單元,根據(jù)配置規(guī)則分析相關(guān)依存關(guān)系,同時(shí)產(chǎn)生不同級(jí)別的告警時(shí),高級(jí)別的告警將抑制掉低級(jí)別的告警,也可以模型匹配策略的原則,對(duì)于一些重復(fù)的信號(hào)的進(jìn)行屏蔽;監(jiān)控信號(hào)主要有:穩(wěn)態(tài)信號(hào)(包括開關(guān)變位、事故總信號(hào)、保護(hù)動(dòng)作信號(hào)等)、動(dòng)態(tài)信號(hào)(PMU裝置實(shí)時(shí)采集的同步相量數(shù)據(jù))以及暫態(tài)數(shù)據(jù)(故障錄波),不同類型的數(shù)據(jù)對(duì)于同一個(gè)的故障產(chǎn)生了不同的反映;單個(gè)系統(tǒng)往往受到調(diào)試、檢修、網(wǎng)絡(luò)、設(shè)備本身、閉鎖信號(hào)等影響存在干擾信號(hào),對(duì)于一些隨機(jī)的噪聲信號(hào)進(jìn)行多源判別,檢測(cè)漏缺的信號(hào);因信號(hào)與各類告警信息來(lái)自多個(gè)系統(tǒng),另一方面通過多源信息之間的冗余性,有效解決由于單一錯(cuò)誤信號(hào);一方面通過多源信息之間的冗余性,判定單源信號(hào)漏缺信號(hào);最重要的一方面通過不同的數(shù)據(jù)特性完善故障診斷的結(jié)果,提高故障診斷的實(shí)時(shí)性和分析結(jié)果的全面性;信號(hào)協(xié)同過濾與漏缺提示都可以通過相應(yīng)的規(guī)則協(xié)同過濾完成。
[0013]本發(fā)明的有益效果在于:該一種使用動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎進(jìn)行信號(hào)精益化分析的方法,與目前的電網(wǎng)信息的管理系統(tǒng)相比,由于加入了動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎技術(shù),所以實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)決策與應(yīng)用程序剝離;在業(yè)務(wù)規(guī)則變更或有新需求時(shí),只需使用預(yù)定義業(yè)務(wù)決策配置即可。能夠解決信號(hào)分析中復(fù)雜邏輯的抽象建模、推導(dǎo)規(guī)則問題,從而實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)信號(hào)的精益化分析。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明的實(shí)施步驟原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
實(shí)施例
[0015]圖1給出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的實(shí)施步驟原理示意圖。
[0016]參照?qǐng)D1對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。其實(shí)施步驟如下:
1、將電網(wǎng)信息處理系統(tǒng)中的電網(wǎng)信號(hào)基本規(guī)則模塊和電網(wǎng)事實(shí)信號(hào)模塊與動(dòng)態(tài)規(guī)則引擎中的規(guī)則模塊的讀取并創(chuàng)建基礎(chǔ)規(guī)則單元和讀取信號(hào)信息并創(chuàng)建事實(shí)規(guī)則單元通過模塊接口連接,用于讀取電網(wǎng)信號(hào)基本規(guī)則和電網(wǎng)事實(shí)規(guī)則。
[0017]2、讀取并創(chuàng)建基礎(chǔ)規(guī)則單元和讀取信號(hào)信息并創(chuàng)建事實(shí)規(guī)則單元通過模塊接口分別連接基礎(chǔ)規(guī)則庫(kù)和事實(shí)規(guī)則庫(kù),通過讀取并創(chuàng)建基礎(chǔ)規(guī)則單元讀取電網(wǎng)信號(hào)基本規(guī)則模塊中的規(guī)則輸入基礎(chǔ)規(guī)則庫(kù);同時(shí),通過讀取信號(hào)信息并創(chuàng)建事實(shí)規(guī)則單元讀取電網(wǎng)事實(shí)信號(hào)模塊中的信號(hào)信息輸入事實(shí)規(guī)則庫(kù)。
[0018]3、基礎(chǔ)規(guī)則庫(kù)和事實(shí)規(guī)則庫(kù)通過模塊接口分別與模式匹配器中的規(guī)則匹配單元連接,同時(shí)通過模塊接口并聯(lián)后與模式匹配器中的規(guī)則匹配單元連接,通過規(guī)則匹配單元實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)規(guī)則庫(kù)和事實(shí)規(guī)則庫(kù)中的規(guī)則相匹配。
[0019]4、規(guī)則匹配單元通過模塊接口接入規(guī)則過濾單元,通過規(guī)則過濾單元按照規(guī)則的定義順序檢查信息元所帶規(guī)則集中的規(guī)則,檢查第一條規(guī)則并對(duì)其條件過濾器求值,如果求值為假,所