[发明专利]基于可编辑公式脚本的变电站智能专家系统

说明书

技术领域

本发明涉及变电站监控系统所应用的专业技术领域，涵盖电力监控、轨道交通、水利监控、油气化工、煤炭矿井等需要实施供电监控业务的工控行业。

背景技术

随着国民经济的快速发展，供电系统变电站自动化技术水平日益提高，供电管理部门也面临着以下问题和矛盾：正常运行时面对各种海量运行信息，值班人员的监控任务较重，很容易遗漏重要告警信息，延误处理造成事故；一旦发生事故，动作事件及相关信息更多，值班人员眼花缭乱，很难抓住重点，从而影响事故的正确处理；同时，站内的自动化设备多、涵盖技术领域广，维护知识技能繁杂，单靠运行维护人员的自身学习，局限性大，时效性差，缺乏专家经验的及时辅助和指导，难以满足供电系统安全、可靠运行的需要。而目前变电站监控自动化系统在实时通讯、信息采集和运行控制等方面已很成熟、完善，但在辅助分析、决策的功能方面却相对匮乏，既有的专家分析功能还局限在单一设备的在线监测等方面，显然不能很好地满足当前的变电站系统运行维护工作的迫切需要。

发明内容

针对现有技术中所存在的问题，本发明公开了一种基于可编辑公式脚本的变电站智能专家系统，其目的是：实现对变电站监控系统采集的各种电量、信号、报警、事件等信息统一、综合处理，专家知识库能够灵活修改和扩充，通过变电站监控系统的智能告警和故障综合分析，能更加准确、及时地辅助变电站值班、维护人员正确地判断并处理事故和异常，从而很好地满足面向智能化变电站的新需求，具有与变电站监控后台系统相兼容，处理实时性高，通用、适应性强，可灵活配置和扩展的优点。

本发明的技术方案是：一种基于可编辑公式脚本的变电站智能专家系统，包括实时分析显示主模块、专家知识库离线配置工具模块及知识数据库模块，其特征在于，它还包括以下四个单元：

可编辑公式脚本预处理层与规则模式匹配层相结合的处理单元：可编辑公式脚本预处理层可通过编写公式脚本灵活地支持对各种输入信息进行数值运算、逻辑运算、函数运算，允许组合、嵌套、条件选择及递归处理，规则模式匹配层采取事件触发机制，具有逻辑清晰、简洁、高效的特性，通过可编辑公式脚本预处理层与规则模式匹配层相结合的处理模式既满足了复杂逻辑处理所需的灵活性又有效地降低了专家系统推理机实现的复杂度，提高其运行效率，并可根据不同的隶属度模型为输入事件赋予相应权值、通过阀值触发规则的方式支持模糊逻辑推理扩展。

可配置有效时域的离散事件动态比对单元：针对变电站监控系统采集的突发性保护动作、装置告警等离散事件信息，按类型或点号设置其有效时域，只有处在有效时域内的事件才参与规则的匹配分析，通过规则动态显现的“有效时间窗”实现对离散事件的关联筛选，既正确识别有效事件信息、及时地触发规则，又避免了无效、过时信息的干扰。

规则条件延时生效和延时返回触发机制单元：针对变电站监控系统在运行时采集的大量过程暂态信息，通过实现规则条件的延时生效和延时返回触发机制，以持续时间为关键判据，从而有效地过滤掉过程暂态信息带来的不必要干扰，准确地对故障和异常信息进行定性分析。

可配置的“发生前”及“发生后”相关现场信息自动收集整理单元：在规则条件满足、给出分析结论的同时，根据预先配置，以触发规则的间隔单元、设备为中心，自动搜集故障或异常发生前后相关的现场信息，并进行汇总整理和统一文档保存。

本发明的有益效果是：通过采用可编辑公式脚本预处理层与规则模式匹配层相结合的灵活处理模式、可配置有效时域的离散事件动态比对方法、规则条件延时生效和延时返回触发机制，可配置的“发生前”及“发生后”相关现场信息自动收集整理功能等技术，配合本公司推出的NDT650变电站监控后台系统，实现了对变电站站域系统各种电量、信号、报警、事件等信息统一、综合处理，实现了智能告警和故障综合分析，能更加准确、及时地辅助变电站值班人员判断并处理事故和异常，很好地满足变电站系统运行维护的新需求。

本发明方案实现对变电站监控系统中各种电量、信号、报警、事件等信息统一、综合处理，专家知识库能够灵活修改和扩充，通过专家系统的智能告警和实时在线分析，能更加准确、及时地辅助变电站值班、维护人员正确地判断并处理事故和异常，从而更好地满足面向数字智能化变电站的新需求，具有与变电站监控后台系统相兼容，处理实时性高，通用性、适应性强，可灵活配置和扩展的优点。

附图说明

图1为本发明实施例的变电站专家系统构成示意图。

图2为本发明实施例的变电站专家系统数据处理流程示意图。