專利名稱：一種智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法
技術領域：
本發(fā)明屬于自動化技術領域，具體涉及一種智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法。
背景技術：
傳統(tǒng)變電站中，已經(jīng)建立了二次設備的詳細的測試、監(jiān)測以及運維管理規(guī)范，形成了完整的體系，有效地保證了二次功能的正常實施，保障了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。與傳統(tǒng)變電站相比，智能變電站的二次功能實現(xiàn)發(fā)生了重大變革，原來單一裝置實現(xiàn)的功能被分解到多個裝置實現(xiàn)，功能實現(xiàn)的耦合性大大增加，因此二次功能的性能指標與整個系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)密切相關。由于二次功能實現(xiàn)環(huán)節(jié)增加，系統(tǒng)更為復雜，同時隨著新技術和新設備的應用，實踐經(jīng)驗相對匱乏，在現(xiàn)場運行中，多次出現(xiàn)二次功能異常但無法及時分析出故障環(huán)節(jié)，導致不能及時準確判斷故障設備及故障原因等問題，影響了故障的及時發(fā)現(xiàn)和消除，為系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行帶來了隱患。同時，目前智能變電站建設過程中，由于大量新技術和新設備投入現(xiàn)場應用，智能變電站二次系統(tǒng)的監(jiān)測標準以及運維管理規(guī)范尚未發(fā)布，各地都依據(jù)自身實力和現(xiàn)有設備的實現(xiàn)能力，編制了應用于本地智能變電站的運維管理規(guī)范，對二次系統(tǒng)的監(jiān)測管理大多沿用傳統(tǒng)變電站模式，監(jiān)測內(nèi)容相對簡單，利用人工根據(jù)監(jiān)測結果實現(xiàn)二次系統(tǒng)的狀態(tài)評估，水平及深度不一。隨著智能變電站進入全面推廣建設階段，智能變電站二次系統(tǒng)的運維管理水平亟需提升，在新技術、新設備全面推廣的同時，必須兼顧系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性這一根本要求?，F(xiàn)有技術中，個別類型的二次設備開展的局部在線監(jiān)測方案，只是收集信息，需人工分析，且收集的信息完整性和可用性沒有經(jīng)過完整的論證，對用戶人工判斷的幫助有限，仍需要大量的人工干預。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法，降低不同人員經(jīng)驗差異引起判斷失誤的風險，縮短排查故障的時間，減少智能變電站的非計劃停役及檢修停役時間，節(jié)約了現(xiàn)場檢修工作量。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術方案提供一種智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法，所述二次系統(tǒng)包括二次網(wǎng)絡和二次設備，所述方法包括以下步驟步驟1:監(jiān)測二次設備在線狀態(tài)；步驟2 :采集二次設備在線狀態(tài)和二次網(wǎng)絡在線狀態(tài)給對象數(shù)據(jù)庫；步驟3 :對二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)進行評估。所述步驟I中，二次設備在線狀態(tài)包括環(huán)境在線狀態(tài)、保護在線狀態(tài)、測控在線狀態(tài)、合并單元在線狀態(tài)、只能操作箱在線狀態(tài)、服務器在線狀態(tài)、時鐘在線狀態(tài)、錄波在線狀態(tài)和通訊設備在線狀態(tài)。
所述步驟2中，通過站內(nèi)網(wǎng)絡采集二次設備在線狀態(tài)和二次網(wǎng)絡在線狀態(tài)給對象數(shù)據(jù)庫。所述站內(nèi)網(wǎng)絡通過IEC61850采集二次設備在線狀態(tài)，并通過SNMP采集二次網(wǎng)絡在線狀態(tài)。所述對象數(shù)據(jù)庫存放來自被監(jiān)測二次設備的待分析數(shù)據(jù)、中間數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)；所述對象數(shù)據(jù)庫為實時數(shù)據(jù)庫。所述專家知識庫同時存放二次系統(tǒng)的故障分析。所述步驟3中，二次系統(tǒng)在線評估信息子站的推理機將對象數(shù)據(jù)庫中的信息與專家知識庫中的條件進行匹配篩選，專家知識庫根據(jù)匹配給出操作建議和評估結論，解釋器將專家知識庫給出的操作建議和評估結論直觀的呈現(xiàn)給人機界面，實現(xiàn)信息與操作人員的交互。對二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)進行評估，得出結論報告，所述結論報告包括對已發(fā)生故障的描述、故障級別、故障點和維修建議以及對潛在故障的預警、風險程度和維護建議。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于1.實現(xiàn)二次系統(tǒng)的在線監(jiān)測，為智能變電站二次系統(tǒng)狀態(tài)檢修提供有效的檢測手段，縮短了排查故障的時間，降低了不同人員經(jīng)驗差異引起判斷失誤的風險，縮短排查故障的時間，減少了智能變電站的非計劃停役及檢修停役時間，節(jié)約了現(xiàn)場檢修工作量，提升了綜合經(jīng)濟效益；2.本發(fā)明在架構上提出了基于人工智能技術的二次系統(tǒng)在線評估信息子站，以及運行在該平臺上的專家知識庫，提供經(jīng)過論證的數(shù)據(jù)類型和可靠的判據(jù)；3.本方法可以全面的監(jiān)測智能變電站的二次設備及網(wǎng)絡狀態(tài)，并可以自動對狀態(tài)進行評估，得出直觀的結果，無需人工解讀大量復雜的原始數(shù)據(jù)。


圖1是智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。如圖1，提供一種智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法，所述二次系統(tǒng)包括二次網(wǎng)絡和二次設備，所述方法包括以下步驟步驟1:監(jiān)測二次設備在線狀態(tài)；步驟2 :采集二次設備在線狀態(tài)和二次網(wǎng)絡在線狀態(tài)給對象數(shù)據(jù)庫；步驟3 :對二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)進行評估。所述步驟I中，二次設備在線狀態(tài)包括環(huán)境在線狀態(tài)、保護在線狀態(tài)、測控在線狀態(tài)、合并單元在線狀態(tài)、只能操作箱在線狀態(tài)、服務器在線狀態(tài)、時鐘在線狀態(tài)、錄波在線狀態(tài)和通訊設備在線狀態(tài)。所述步驟2中，通過站內(nèi)網(wǎng)絡采集二次設備在線狀態(tài)和二次網(wǎng)絡在線狀態(tài)給對象數(shù)據(jù)庫。站內(nèi)網(wǎng)絡是在線監(jiān)控系統(tǒng)與評估系統(tǒng)的交互的橋梁，也是智能變電站業(yè)務信息的載體，它本身的狀態(tài)也是被檢測的對象。
所述站內(nèi)網(wǎng)絡通過IEC61850采集二次設備在線狀態(tài)，并通過SNMP采集二次網(wǎng)絡在線狀態(tài)。所述對象數(shù)據(jù)庫存放來自被監(jiān)測二次設備的待分析數(shù)據(jù)、中間數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)；所述對象數(shù)據(jù)庫為實時數(shù)據(jù)庫。所述專家知識庫同時存放二次系統(tǒng)的故障分析。所述步驟3中，二次系統(tǒng)在線評估信息子站的推理機將對象數(shù)據(jù)庫中的信息與專家知識庫中的條件進行匹配篩選，通過匹配篩選的信息存放至所述專家知識庫，專家知識庫根據(jù)自身所存放的維護建議給出操作建議和評估結論，解釋器將專家知識庫給出的操作建議和評估結論直觀的呈現(xiàn)給人機界面，實現(xiàn)信息與操作人員的交互，良好的人機界面有利于減少操作人員失誤。對二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)進行評估，得出結論報告，所述結論報告包括對已發(fā)生故障的描述、故障級別、故障點和維修建議以及對潛在故障的預警、風險程度和維護建議。用戶創(chuàng)建的自定義規(guī)則通過人機界面進行交互，通過知識獲取的操作給專家知識庫知識獲取分為兩部分，一部分開放給本站工作人員，用以根據(jù)實際情況添加標準庫中不適用的規(guī)則，或修改被監(jiān)測對象不規(guī)范的錯誤定值等，另一部分用于升級來自國內(nèi)權威討論制定的通用二次設備運維知識。讓裝備有這套系統(tǒng)的變電站既能不斷學習到高水平的管理經(jīng)驗，又具有可局部修改靈活性。最后應當說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對其限制，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解依然可以對本發(fā)明的具體實施方式
進行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法，所述二次系統(tǒng)包括二次網(wǎng)絡和二次設備，其特征在于:所述方法包括以下步驟: 步驟1:監(jiān)測二次設備在線狀態(tài)； 步驟2:采集二次設備在線狀態(tài)和二次網(wǎng)絡在線狀態(tài)給對象數(shù)據(jù)庫； 步驟3:對二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)進行評估。
2.根據(jù)權利要求1所述的智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法，其特征在于:所述步驟I中，二次設備在線狀態(tài)包括環(huán)境在線狀態(tài)、保護在線狀態(tài)、測控在線狀態(tài)、合并單元在線狀態(tài)、只能操作箱在線狀態(tài)、服務器在線狀態(tài)、時鐘在線狀態(tài)、錄波在線狀態(tài)和通訊設備在線狀態(tài)。
3.根據(jù)權利要求1所述的智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法，其特征在于:所述步驟2中，通過站內(nèi)網(wǎng)絡采集二次設備在線狀態(tài)和二次網(wǎng)絡在線狀態(tài)給對象數(shù)據(jù)庫。
4.根據(jù)權利要求3所述的智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法，其特征在于:所述站內(nèi)網(wǎng)絡通過IEC61850采集二次設備在線狀態(tài)，并通過SNMP采集二次網(wǎng)絡在線狀態(tài)。
5.根據(jù)權利要求3所述的智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法，其特征在于:所述對象數(shù)據(jù)庫存放來自被監(jiān)測二次設備的待分析數(shù)據(jù)、中間數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)；所述對象數(shù)據(jù)庫為實時數(shù)據(jù)庫。
6.根據(jù)權利要求5所述的智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法，其特征在于:所述專家知識庫同時存放二 次系統(tǒng)的故障分析。
根據(jù)權利要求1所述的智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法，其特征在于:所述步驟3中，二次系統(tǒng)在線評估信息子站的推理機將對象數(shù)據(jù)庫中的信息與專家知識庫中的條件進行匹配篩選，專家知識庫根據(jù)匹配給出操作建議和評估結論，解釋器將專家知識庫給出的操作建議和評估結論直觀的呈現(xiàn)給人機界面，實現(xiàn)信息與操作人員的交互。
7.根據(jù)權利要求1所述的智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法，其特征在于:對二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)進行評估，得出結論報告，所述結論報告包括對已發(fā)生故障的描述、故障級別、故障點和維修建議以及對潛在故障的預警、風險程度和維護建議。
全文摘要
本發(fā)明提供一種智能變電站二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)評估方法，所述二次系統(tǒng)包括二次網(wǎng)絡和二次設備，所述方法包括以下步驟監(jiān)測二次設備在線狀態(tài)；采集二次設備在線狀態(tài)和二次網(wǎng)絡在線狀態(tài)給對象數(shù)據(jù)庫；對二次系統(tǒng)的在線狀態(tài)進行評估。本發(fā)明降低不同人員經(jīng)驗差異引起判斷失誤的風險，縮短排查故障的時間，減少智能變電站的非計劃停役及檢修停役時間，節(jié)約了現(xiàn)場檢修工作量。
文檔編號H02J13/00GK103078403SQ20121058413
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權日2012年12月28日
發(fā)明者劉洋, 楊威, 金廣厚, 劉四春, 蒲天驕, 陳艷霞, 呂立平 申請人:中國電力科學研究院, 國家電網(wǎng)公司