本發(fā)明涉及電力通信網業(yè)務故障的自動診斷定位方法,特別是涉及跨專業(yè)故障定位領域。
背景技術:
為適應“兩個轉變”的新形勢,滿足智能電網和“三集五大”對通信專業(yè)工作的新要求,全面提升駕馭大規(guī)模通信網絡的能力,提升通信資源優(yōu)化配置能力,提升業(yè)務管理和保障能力?!笆濉逼陂g,公司開展了一體化智能電網通信管理系統(tǒng)建設與應用,建設通信實時監(jiān)視、通信資源管理、通信運行管理三大類應用,管理范圍覆蓋各級電力通信網絡,實現(xiàn)了通信設備和網絡狀態(tài)與電網業(yè)務狀態(tài)的初步關聯(lián)分析和預警功能,但限于通信網絡保護關系分析困難、業(yè)務側設備狀態(tài)難以獲知、基礎數(shù)據常態(tài)化保鮮困難等技術瓶頸,始終未能在跨專業(yè)業(yè)務狀態(tài)監(jiān)測和故障定位的準確性方面取得突破性進展,通信管理系統(tǒng)建設上線之后,具備了通信告警和資源對業(yè)務影響的基礎功能,但在分析的全面性、準確性等方面存在不足,未能明顯的提高電網業(yè)務監(jiān)測的能力,尚未取代人工判斷的作用。因此從通信調控運維的實際工作和保障電網安全生產運行出發(fā),均迫切需要研究并實現(xiàn)電力通信跨專業(yè)業(yè)務故障自動診斷及定位管理。
在本發(fā)明的研究過程中,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有電力通信網運維管理過程中存在以下問題:(1)現(xiàn)階段通信業(yè)務保障工作多為被動受理模式,故障出現(xiàn)后才能進行分析和定位,無法保證網絡高效穩(wěn)定運行;(2) 現(xiàn)有業(yè)務部門之間信息互通程度低、跨專業(yè)協(xié)同的業(yè)務故障診斷分析困難、無法自動定位、故障處理耗時長且成本高。
因此,在具體的設計時,本發(fā)明充分考慮以上問題,本著提升跨專業(yè)電力通信業(yè)務管理效率和管理水平的原則,提出后文所述方法及系統(tǒng)。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有上述技術的不足,而目的是在于提供一種跨專業(yè)協(xié)同的電力通信業(yè)務故障自動診斷定位方法,以現(xiàn)有分析方法為基礎,結合逆向分析法實現(xiàn)業(yè)務故障和通信設備告警的自動化匹配與定位,提高了業(yè)務故障原因的判斷效率并提高了通信側故障原因的定位能力以及通信業(yè)務保障能力,節(jié)約了跨專業(yè)的故障分析和定位成本。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術方案如下:
跨專業(yè)協(xié)同的電力通信業(yè)務故障自動診斷定位方法,第一步驟:數(shù)據采集;采用北向接口、橫向接口和縱向接口,按照預設數(shù)據格式實現(xiàn)對于本級和上下級公司信息系統(tǒng)相應數(shù)據的多樣化采集,通過預設格式數(shù)據采集實現(xiàn)對于本級和上下級公司信息系統(tǒng)數(shù)據共享、流程互通和應用交互;
第二步驟:數(shù)據加工;在保證現(xiàn)有通信網運維管理的基礎上,進一步實現(xiàn)針對于跨專業(yè)系統(tǒng)數(shù)據的集中化管理和協(xié)同分析;在數(shù)據加工時將采用故障特征分類ID對采集信息和通信網故障信息進行關聯(lián)標注,同時對于采集信息和通信網故障信息內相關關鍵數(shù)據項將在故障特征分類ID的基礎上采用二級分類ID繼續(xù)對關鍵數(shù)據項進行標注;
第三步驟:數(shù)據存儲;選擇資源,形成初始化數(shù)據和加工后采集數(shù)據存入數(shù)據;
第四步驟:數(shù)據分析;采用了故障特征比對和逆向故障分析技術,采集加工后數(shù)據和現(xiàn)有通信管理系統(tǒng)故障信息進行故障特征比對,先分析采集加工后數(shù)據的故障特征,然后通過與通信管理系統(tǒng)故障進行特征比對,最后在現(xiàn)有正向故障定位的基礎上引入逆向故障定位方法,實現(xiàn)跨專業(yè)協(xié)同的故障診斷和定位管理;即通過一次系統(tǒng)故障信息直接進行通信故障分析,利用一次故障特診比對和通信故障比對同時開展的方式實現(xiàn)對于故障的主動性、自動化分析管理。
第五步驟:結果展示;通過與GIS的對接實現(xiàn)了對于通信網故障的直觀展示功能。
所述第一步驟中,所述北向接口是設備網管系統(tǒng)提供的與上層通信管理系統(tǒng)進行數(shù)據交互的接口,所述設備網管系統(tǒng)通過北向接口實現(xiàn)對通信網絡的動態(tài)監(jiān)視和管理。系統(tǒng)通過規(guī)范設備網管北向接口、定義數(shù)據格式與通信協(xié)議,實現(xiàn)設備網管與通信管理系統(tǒng)之間數(shù)據交互的標準化。
所述步驟(4)的具體步驟和算法為:采集一次系統(tǒng)告警數(shù)據,然后對采集數(shù)據進行加工處理并采集加工后一次系統(tǒng)故障數(shù)據,后一次系統(tǒng)故障數(shù)據和現(xiàn)有通信管理系統(tǒng)故障信息進行故障特征比對,先分析采集加工后數(shù)據的故障特征,然后通過與通信管理系統(tǒng)故障進行特征比對,通過故障查詢判斷是否非為通訊故障,若是則在現(xiàn)有正向故障定位的基礎上引入逆向故障定位方法對通訊故障定位,并定位展示。
所述第五步驟中,實現(xiàn)了對于通信網故障的直觀展示功能方法為:首先導入系統(tǒng)中已有的網元和連接關系,然后根據實際顯示需要,加入系統(tǒng)中不存在的虛擬網元,然后根據網元所屬的線路、站點、區(qū)域的屬性進行分組,最后建立各不同技術體制的網元之間的連接。
生成通信網故障定位展示的具體步驟為:
1)新建一張全網網元展示圖,并從所管轄通信資源中包含的各通信子系統(tǒng),選中需要顯示在系統(tǒng)中的網元,將數(shù)據另外拷貝一份,導入數(shù)據庫中;
2)根據數(shù)據庫中網元與網元關聯(lián)關系,分析起點或終點為選中網元的拓撲,并將其導入;
3)根據網絡組織情況和管理需要,將網元按照區(qū)域、站點、線路的歸類對網元進行分組,分組默認收縮顯示或展開顯示其中詳細內容;
4)通過網元的GIS坐標實現(xiàn)網元在GIS圖層上的展示;
5)按照組網情況,通過在圖上拖動兩個圖元的連接點,建立不同系統(tǒng)或網元之間的連接;
6)根據分析的具體結果在系統(tǒng)中采用突出展示,實現(xiàn)對于跨專業(yè)協(xié)同的通信業(yè)務故障定位展示。
本發(fā)明通過與本級及上下級業(yè)務部門之間實時監(jiān)控系統(tǒng)的橫向集成、縱向集成,根據業(yè)務特征規(guī)則、故障特征規(guī)則、對業(yè)務和通信設備的自動匹配,以現(xiàn)有分析方法為基礎,結合逆向分析法實現(xiàn)業(yè)務故障和通信設備告警的自動化匹配與定位,提高了業(yè)務故障原因的判斷效率并提高了通信側故障原因的定位能力,提高了通信業(yè)務保障能力,節(jié)約了跨專業(yè)的故障分析和定位成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明故障逐級定位原理圖。
圖2為本發(fā)明的數(shù)據分析流程。
具體實施例
參見圖1-圖2,具體跨專業(yè)電力通信業(yè)務故障定位的目標,有別于現(xiàn)在的電力通信網故障影響業(yè)務分析和故障定位的模式,是為了能對跨電力一、二次專業(yè)故障定位做一個準確、高效的協(xié)同管理。
內容可分作以下三部分:
一種過跨專業(yè)協(xié)同的電力通信業(yè)務故障診斷定位方法,其方法步驟如下:一是通過全網拓撲展示,實現(xiàn)了跨專業(yè)協(xié)同的網絡運行狀態(tài)資源的集中管理,解決了現(xiàn)有業(yè)務部門之間信息互通程度低的問題,為跨專業(yè)協(xié)同的業(yè)務故障診斷分析困難、故障自動定位提供了數(shù)據支撐。
二是幫助用戶實現(xiàn)了在統(tǒng)一的界面下對跨專業(yè)網絡運行狀態(tài)的集中監(jiān)視,用戶可以更加全面、直觀的查看整個網絡的動態(tài),包括對整個通信網絡的概覽、對具體網元連接和手拉手連接的細節(jié)等,解決了現(xiàn)階段通信業(yè)務保障工作多為被動受理模式,故障出現(xiàn)后才能進行分析和定位,無法保證網絡高效穩(wěn)定運行的情況。
三是通過GIS定位展示,實現(xiàn)了基于地理位置信息的統(tǒng)一界面展現(xiàn)通信網全局網元、拓撲及實時告警信息,解決了跨專業(yè)協(xié)同的業(yè)務故障診斷故障自動定位的問題,提高了運維人員的管理和設備修復效率。
下面將進行詳細的內容進行闡述。
本發(fā)明的系統(tǒng)具體實施內容如下:
一套跨專業(yè)電力通信業(yè)務故障自動診斷定位系統(tǒng),系統(tǒng)基于跨操作系統(tǒng)的統(tǒng)一軟件框架平臺,采用了統(tǒng)一資源數(shù)據模型,通過北向接口、橫向接口實現(xiàn)對于跨專業(yè)資源的集中化管理。主要包括三大應用模塊:
(1) 實時監(jiān)視:
實時監(jiān)視主要是提供針對跨專業(yè)資源實施運行狀態(tài)的監(jiān)視管理,通過傳入的所有設備全局名稱,進行運行狀態(tài)、分析、統(tǒng)計等數(shù)據的展示。
(2) 資源管理
資源管理主要是通過北向接口、橫向接口和縱向接口實現(xiàn)對于本級和上下級公司信息系統(tǒng)(IMS、DVS、SG-OSS等)數(shù)據共享、流程互通和應用交互。在資源管理中為了保證不同專業(yè)、不同系統(tǒng)之間數(shù)據資源的規(guī)范管理和合理對接,采用資源特征碼對不同專業(yè)、不同系統(tǒng)的資源進行二次加工和存儲。
(3) 運行管理
運行管理主要通過逆向特征匹配的方法實現(xiàn)對資源管理中數(shù)據的實時分析實現(xiàn)運營分析、應急通信保障、故障處理、檢修維護等功能。其中運行分析包括網絡分析、業(yè)務分析、用戶分析、運維效能分析、通信安全分析等功能;應急通信保障包括預案管理、保障調度、保障演練、保障物資管理等功能;故障處理包括故障定位、故障處理、故障升級、測試驗證、故障總結等功能;檢修維護包括檢修制定、檢修審核、檢修執(zhí)行、檢修結果等功能。
2、電力通信業(yè)務故障自動診斷定位方法
電力通信業(yè)務故障自動診斷定位的方法使用“數(shù)據采集-數(shù)據加工-數(shù)據儲存-數(shù)據分析-結果展示”的過程,最終實現(xiàn)對跨專業(yè)電力通信業(yè)務故障自動診斷定位。
數(shù)據采集:利用北向接口、橫向接口和縱向接口實現(xiàn)對于本級和上下級公司信息系統(tǒng)(IMS、DVS、SG-OSS等)數(shù)據共享、流程互通和應用交互。在資源管理中為了保證不同專業(yè)、不同系統(tǒng)之間數(shù)據資源的規(guī)范管理和合理對接。
數(shù)據加工:對采集數(shù)據按照本系統(tǒng)需求進行加工,滿足系統(tǒng)使用需求。
數(shù)據存儲:提供友好界面,選擇資源,形成初始化數(shù)據和采集數(shù)據存入數(shù)據庫;
數(shù)據分析:提供采集數(shù)據與初始化數(shù)據的比對,實現(xiàn)對于業(yè)務運行情況等內容的監(jiān)視;
結果展示:利用GIS等圖形化方式進行分析結果數(shù)據的展示;
3、跨專業(yè)協(xié)同的電力通信業(yè)務故障自動診斷定位的方法
電力通信網工作目標是保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行,是電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的三大支柱之一。以現(xiàn)有電力網通信運維管理系統(tǒng)軟件框架平臺為基礎,使用電力網統(tǒng)一資源數(shù)據模型,綜合了數(shù)據采集、數(shù)據二次加工、數(shù)據儲存、數(shù)據分析等功能。具體的步驟如下:
第一步:數(shù)據采集
數(shù)據采集:利用北向接口、橫向接口和縱向接口實現(xiàn)對于本級和上下級公司信息系統(tǒng)(IMS、DVS、SG-OSS等)數(shù)據共享、流程互通和應用交互。在資源管理中為了保證不同專業(yè)、不同系統(tǒng)之間數(shù)據資源的規(guī)范管理和合理對接。
北向接口是設備網管系統(tǒng)提供的與上層通信管理系統(tǒng)進行數(shù)據交互的接口。系統(tǒng)通過該接口實現(xiàn)對通信網絡的動態(tài)監(jiān)視和管理。系統(tǒng)通過規(guī)范設備網管北向接口、定義數(shù)據格式與通信協(xié)議,實現(xiàn)設備網管與通信管理系統(tǒng)之間數(shù)據交互的標準化。
本級公司數(shù)據主要通過標準的橫向數(shù)據互聯(lián)接口與本級公司信息系統(tǒng)(IMS、DVS、SG-OSS等)進行數(shù)據共享、流程互通和應用交互。
上下級系統(tǒng)之間通過標準的縱向數(shù)據互聯(lián)接口實現(xiàn)上、下級通信管理系統(tǒng)進行數(shù)據共享、流程互通和應用交互。
采用北向接口、橫向接口和縱向接口,按照預設數(shù)據格式實現(xiàn)對于本級和上下級公司信息系統(tǒng)(IMS、DVS、SG-OSS等)相應數(shù)據的多樣化采集,通過預設格式數(shù)據采集,在保障電力通信網運維時效性的同時,實現(xiàn)了覆蓋所屬區(qū)域內跨專業(yè)多系統(tǒng)協(xié)同的數(shù)據集中管理。
第二步:數(shù)據加工
數(shù)據加工主要是為了在保證現(xiàn)有通信網運維管理的基礎上進一步實現(xiàn)針對于跨專業(yè)系統(tǒng)數(shù)據的集中化管理和協(xié)同分析。
為了保證后期數(shù)據調用和比對的可用性,在數(shù)據加工時將采用故障特征分類ID對采集信息和通信網故障信息進行關聯(lián)標注,同時為了保證后期管控的可操作性,對于采集信息和通信網故障信息內相關關鍵數(shù)據項將在故障特征分類ID的基礎上采用二級分類ID繼續(xù)對關鍵數(shù)據項進行標注。具體方法如下:
第三步:數(shù)據存儲
提供友好界面,選擇資源,形成初始化數(shù)據和加工后采集數(shù)據存入數(shù)據庫;
第四步:數(shù)據分析
現(xiàn)階段通信管理系統(tǒng)在故障分析時一般采用本系統(tǒng)內部分析方法進行故障分析,一旦出現(xiàn)跨專業(yè)情況系統(tǒng)則無法實現(xiàn)有效的故障診斷,同時也無法實現(xiàn)故障的定位。
數(shù)據分析在現(xiàn)有分析的方法上為了避免出現(xiàn)跨專業(yè)分析的不足采用了故障特征比對和逆向故障分析技術,采集加工后數(shù)據和現(xiàn)有通信管理系統(tǒng)故障信息進行故障特征比對,先分析采集加工后數(shù)據的故障特征,然后通過與通信管理系統(tǒng)故障進行特征比對,最后在現(xiàn)有正向故障定位的基礎上引入逆向故障定位方法,實現(xiàn)跨專業(yè)協(xié)同的故障診斷和定位管理。即通過一次系統(tǒng)故障信息直接進行通信故障分析,利用一次故障特診比對和通信故障比對同時開展的方式實現(xiàn)對于故障的主動性、自動化分析管理。具體步驟和算法如下:
第五步:結果展示
結果展示通過與GIS的對接實現(xiàn)了對于通信網故障的直觀展示功能。首先導入系統(tǒng)中已有的網元和連接關系,然后根據實際顯示需要,加入系統(tǒng)中不存在的虛擬網元,然后根據網元所屬的線路、站點、區(qū)域等屬性進行分組,最后建立各不同技術體制的網元之間的連接。生成的步驟為:
1)新建一張全網網元展示圖,并從所管轄通信資源中包含的各通信子系統(tǒng),如EPON系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)中,選中需要顯示在系統(tǒng)中的網元,將數(shù)據另外拷貝一份,導入數(shù)據庫中;
2)根據數(shù)據庫中網元與網元關聯(lián)關系,分析起點或終點為選中網元的拓撲,并將其導入;
3)根據網絡組織情況和管理需要,將網元按照區(qū)域、站點、線路等歸類對網元進行分組,小的分組(如站點)可合并為一個大的分組(如區(qū)域);分組默認收縮顯示,也可展開顯示其中詳細內容;
4)通過網元的GIS坐標實現(xiàn)網元在GIS圖層上的展示;
5)按照組網情況,通過在圖上拖動兩個圖元的連接點,建立不同系統(tǒng)或網元之間的連接。
6)根據分析的具體結果在系統(tǒng)中采用突出展示(如標紅、變色閃爍等),實現(xiàn)對于跨專業(yè)協(xié)同的通信業(yè)務故障定位展示。
本發(fā)明所述方法及系統(tǒng)的其他具體技術詳細描述需參閱本發(fā)明上述說明中相應部分的描述,不再累述。
本領域內的技術人員可以對本發(fā)明進行改動或變型的設計但不脫離本發(fā)明的思想和范圍。因此,如果本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同的技術范圍之內,則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。
應用實例
安徽省電力公司隨著業(yè)務的不斷推進,在日常管理中跨專業(yè)協(xié)同的電力通信業(yè)務故障診斷和定位存在著多專業(yè)數(shù)據交互不暢、專業(yè)故障分析能力不足,故障定位無法擺脫人工操作等情況;這不僅造成網絡故障分析滯后、故障定位不暢,還降低了運維作業(yè)開展效率,對網絡運維造成了隱患,制約了電力通信網及輸變電業(yè)務開展的安全穩(wěn)定運行。
為了解決現(xiàn)在存在的實際問題,同時更好的實現(xiàn)安徽省電力公司通信網絡堅強智慧建設,在今年升級了安徽省電力公司通信網運維管理系統(tǒng),實現(xiàn)了跨專業(yè)協(xié)同的電力通信業(yè)務故障診斷定位。
利用安徽省電力公司跨專業(yè)協(xié)同的電力通信業(yè)務故障診斷定位安徽省電力公司實現(xiàn)了和本級及下級其他業(yè)務單位管理系統(tǒng)的業(yè)務運行狀態(tài)數(shù)據的交互,打通了全網業(yè)運行狀態(tài)數(shù)據通道,并進一步實現(xiàn)了跨專業(yè)協(xié)同的電力通信業(yè)務故障診斷定位,有效的提升了網絡運行穩(wěn)定性和故障管理搶修能力。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解到,本發(fā)明不受以上使用方法的限制,上述使用方法和說明書描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權利要求書及其其等效物界定。