電網(wǎng)智能告警專家系統(tǒng)應(yīng)用分析

曾偉良

摘要：近年來(lái)，隨著我國(guó)電網(wǎng)的快速發(fā)展，調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)接受信號(hào)的工作量逐漸增大，這在很大程度上加大了我國(guó)電網(wǎng)監(jiān)控的任務(wù)量。由于電網(wǎng)監(jiān)控具有較長(zhǎng)的巡視時(shí)間，易產(chǎn)生各種事故隱患。因此，需要分層、分流處理各類告警信號(hào)?；诖?，本文主要分析了電網(wǎng)智能告警專家系統(tǒng)應(yīng)用，希望可以推動(dòng)我國(guó)電網(wǎng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：電網(wǎng)；智能告警；專家系統(tǒng)；應(yīng)用分析

前言

隨著我國(guó)電網(wǎng)智能化的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，電網(wǎng)日益增加了調(diào)度任務(wù)的工作量，傳統(tǒng)的調(diào)度系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)實(shí)的需要，其弊端也日益凸顯。因此，電網(wǎng)逐漸應(yīng)用智能告警專家系統(tǒng)，它是調(diào)度自動(dòng)化的重要組成部分，可以從復(fù)雜的信息中進(jìn)行準(zhǔn)確篩選，提高判斷電網(wǎng)故障的準(zhǔn)確性，還能夠在很大程度上有效減輕監(jiān)控人員的工作量，幫助監(jiān)控人員更加便捷的處理信息，從而推動(dòng)電網(wǎng)的智能化發(fā)展。

1.系統(tǒng)概述

電網(wǎng)智能告警專家系統(tǒng)，根據(jù)告警信號(hào)的重要性來(lái)分類處理告警并進(jìn)行專家推理，從而便于監(jiān)控人員對(duì)事故重點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確把控，制定緊急處理方案，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確且快速的處理異常事故，確保電網(wǎng)更加安全平穩(wěn)運(yùn)行。

智能告警專家系統(tǒng)可以提供形式多樣的告警頁(yè)面窗口，其中包括故障、預(yù)告、越限，檢修、未復(fù)規(guī)信息等等，根據(jù)告警信號(hào)等級(jí)的不同進(jìn)入到不同的告警頁(yè)面，從而為運(yùn)行監(jiān)控人員及時(shí)把握重要警告提供便利。根據(jù)有無(wú)確認(rèn)告警來(lái)對(duì)監(jiān)控人員的告警處理狀況進(jìn)行區(qū)分，優(yōu)先播報(bào)級(jí)別較高的語(yǔ)音。當(dāng)發(fā)生告警事件后，依據(jù)告警信息來(lái)進(jìn)行判斷推理，分析異常事故發(fā)生的原因并做好相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。

2.電網(wǎng)智能告警專家系統(tǒng)功能簡(jiǎn)介

2.1信號(hào)的過(guò)濾及分類顯示

變電站的運(yùn)行遙信總量較大，只是起到提示信息的作用，而最關(guān)鍵最重要的工作是歲告警和事故類信息進(jìn)行關(guān)注。舊有的系統(tǒng)信號(hào)繁多，其顯示也僅僅按照的是時(shí)序，具有較大的監(jiān)控任務(wù)量，而新系統(tǒng)可以過(guò)濾掉信號(hào)，使信號(hào)有個(gè)依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行描述，并將信號(hào)的重要程度進(jìn)行標(biāo)注。對(duì)時(shí)序和信號(hào)的設(shè)備單元進(jìn)行有機(jī)綜合來(lái)顯示信號(hào)，并根據(jù)重要程度來(lái)對(duì)信號(hào)進(jìn)行分類，及時(shí)對(duì)于異常金浩進(jìn)行語(yǔ)音報(bào)警或者畫(huà)面彈窗。如圖1：

2.2遙測(cè)遙信信號(hào)的分單元顯示

所處變電站的統(tǒng)一設(shè)備單元內(nèi)部的信號(hào)具有較強(qiáng)的聯(lián)系性和邏輯性，把各種信號(hào)一起顯示能對(duì)設(shè)備單元發(fā)生的異常情況進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。在舊有的系統(tǒng)中如果僅按時(shí)序?qū)π盘?hào)進(jìn)行顯示，需要人工處理，首先歸類然后再進(jìn)行判斷，其工作效率較低。而新系統(tǒng)可以把變電站統(tǒng)一設(shè)備單元內(nèi)的信號(hào)有機(jī)聯(lián)系起來(lái)，為監(jiān)控人員進(jìn)行監(jiān)控提供便利，而且還有專家知識(shí)庫(kù)作保證，進(jìn)行科學(xué)準(zhǔn)確的推理，分析異常事故原因并制定出處理方案。

2.3設(shè)備告警定義和信號(hào)的告警方式

把一次設(shè)備遙信和二次設(shè)備遙信的告警方式進(jìn)行具體定義，并對(duì)設(shè)備所歸屬的負(fù)責(zé)區(qū)進(jìn)行綜合考慮為設(shè)備告警定義。同一類型具有不同的設(shè)備決定了可以進(jìn)行不同處理方式的告警定義，通常情況下根據(jù)保護(hù)信號(hào)的重要性，可以分為三類信息：事故、預(yù)告和一般信息，根據(jù)類別的不同其處理方式也不盡相同，通過(guò)登陸告警窗上的各個(gè)分類界面，來(lái)監(jiān)視重點(diǎn)信號(hào)。

告警的最基本要素就是告警動(dòng)作，具體指的是一些告警表現(xiàn)，例如畫(huà)面彈窗報(bào)警、上告警窗口頁(yè)面、語(yǔ)音報(bào)警、人工確認(rèn)報(bào)警等。告警工作的集合構(gòu)成了告警行為，機(jī)器提示用戶依據(jù)的是各種告警動(dòng)作。例如某電網(wǎng)EMS監(jiān)控中心管轄設(shè)備告警方式定義如下所示：定義開(kāi)關(guān)設(shè)備為遙信變位告警方式；對(duì)于電容器采用上變位信息自動(dòng)確認(rèn)告警的告警方式；將一般保護(hù)遙信定義為二次遙信。告警信號(hào)警戒級(jí)別的不同對(duì)應(yīng)著告警行為的不同，便于監(jiān)控人員對(duì)出現(xiàn)的異常信號(hào)進(jìn)行甄別，對(duì)發(fā)生故障的位置進(jìn)行準(zhǔn)確判斷【1】。

2.4告警信號(hào)的原因判斷和處理方案

在分單元和分類顯示變電站遙信信號(hào)后，就會(huì)大幅度減少監(jiān)控人員的工作量，但隨之也對(duì)監(jiān)控人員正確分析事故判斷以及及時(shí)處理事故提出了更為嚴(yán)格的要求。因此，電網(wǎng)可以實(shí)施監(jiān)控中心集中監(jiān)控、對(duì)操作隊(duì)進(jìn)行分散設(shè)置的模式，該模式不允許操作人員巡視變電站現(xiàn)場(chǎng)，這導(dǎo)致難以在第一時(shí)間準(zhǔn)確判斷和處理事故情況。但是告警遙信信息可以針對(duì)事故的發(fā)生進(jìn)行方案的制定，能夠?qū)Ξ惓Ｇ闆r進(jìn)行快速處理，有效保障電網(wǎng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行。

電網(wǎng)智能告警專家系統(tǒng)主要分為兩類：逐一事件推理和綜合事件推理。逐一事件推理是把每個(gè)設(shè)備遙信和知識(shí)庫(kù)有機(jī)聯(lián)系起來(lái)，對(duì)每個(gè)信號(hào)所屬的事故告警信號(hào)種類進(jìn)行定義，形成逐一事件的推理管理。發(fā)生告警事件后，綜合考慮每條告警信息進(jìn)行推理，判斷發(fā)生異常事故的原因以及相對(duì)應(yīng)的緊急預(yù)案。綜合事件指的是變電所發(fā)生兩個(gè)以上的事故或警告信號(hào)，這些信號(hào)之間有著密切的關(guān)聯(lián)性，共同構(gòu)成綜合的整體。而綜合事件推理由于確定性的明白是由于異?；蛘呤鹿识鸬?，因此其推理邏輯是全面分析“綜合事件”，進(jìn)而判斷發(fā)生異常的單元設(shè)備，制定出有針對(duì)性的判斷和處理方案【2】。

3.系統(tǒng)處理流程

整個(gè)系統(tǒng)處理流程如圖2所示，通過(guò)應(yīng)用程序?qū)Ω婢M(jìn)行檢測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)異常就會(huì)發(fā)出告警信號(hào)，及時(shí)上報(bào)給告警程序。告警服務(wù)程序接受到信息后，就會(huì)對(duì)告警類型和告警方式進(jìn)行立刻查找，根據(jù)查找結(jié)果對(duì)與之相對(duì)應(yīng)的告警參數(shù)和告警動(dòng)作進(jìn)行確定，然后將其獲得的數(shù)據(jù)信息發(fā)送到機(jī)器上的告警客戶端，同時(shí)存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)。告警客戶端受到數(shù)據(jù)信息后就會(huì)進(jìn)行語(yǔ)音或者畫(huà)面提示等告警確認(rèn)，確認(rèn)告警后再將進(jìn)程及時(shí)通知告警客戶端。告警確認(rèn)得到告警服務(wù)后臺(tái)確認(rèn)后，再向全部的告警客戶端做出通知，確認(rèn)告警信息。

4.電網(wǎng)智能告警專家系統(tǒng)的應(yīng)用效果

電網(wǎng)智能告警專家系統(tǒng)通過(guò)進(jìn)行各種告警動(dòng)作，如推畫(huà)面、語(yǔ)音播報(bào)、不同告警頁(yè)面窗口等對(duì)監(jiān)控人員作出提醒，告知其發(fā)出的告警信號(hào)，便于監(jiān)控人員重要且緊急的信號(hào)進(jìn)行及時(shí)掌握，做到準(zhǔn)確且快速的處理異常事故。通過(guò)未復(fù)歸窗口保證監(jiān)控人員對(duì)異常信息進(jìn)行全部掌握。通過(guò)檢修信息窗口對(duì)全部的告警信號(hào)進(jìn)行顯示，在此過(guò)程中也不會(huì)對(duì)監(jiān)控人員進(jìn)行正常監(jiān)視造成任何影響，同時(shí)也便于調(diào)試人員對(duì)信號(hào)做出調(diào)試。通過(guò)專家推理功能，能夠做到及時(shí)對(duì)異常事故進(jìn)行準(zhǔn)確判斷并及時(shí)處理，這也在很大程度上提升了監(jiān)控人員的業(yè)務(wù)能力和水平。通過(guò)應(yīng)用電網(wǎng)智能告警專家系統(tǒng)，還能夠?qū)⒈O(jiān)控人員的工作量大大減輕，有效提高其工作效率，保證電網(wǎng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行【3】。

5.總結(jié)

綜合考慮我國(guó)的電網(wǎng)實(shí)際，通過(guò)建立并完善智能告警專家系統(tǒng)，能夠?yàn)檫\(yùn)行監(jiān)控人員抓住工作重點(diǎn)提供便利，做到既快速又準(zhǔn)確的對(duì)異常事故進(jìn)行判斷和處理。通過(guò)建立健全專家推理，提高電網(wǎng)運(yùn)行中故障警告決策的科學(xué)性，大大提高監(jiān)控人員的工作效率和業(yè)務(wù)能力。

電網(wǎng)智能告警專家系統(tǒng)可以對(duì)信號(hào)進(jìn)行分類顯示，分單元顯示遙測(cè)遙信信號(hào)，進(jìn)行設(shè)備告警定義和信號(hào)的告警方式，做到了合理分層、分流處理復(fù)雜的電網(wǎng)信息。應(yīng)用智能告警專家系統(tǒng)可以在很大程度上降低監(jiān)控人員的工作強(qiáng)度，大大提升監(jiān)控效率，推動(dòng)了我國(guó)電網(wǎng)的安全平穩(wěn)運(yùn)行，有助于實(shí)現(xiàn)我國(guó)智能電網(wǎng)的自動(dòng)化、信息化和互動(dòng)化。

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