一种基于数据分析的电网设备事故处理决策装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于数据分析的电网设备事故处理决策装置和方法，包括事故分析决策平台和后台监控系统；能够对电网设备自动监控，在发生异常事故时，所述决策平台接收经过筛选过滤的部分保护动作信号和开关变位信号；联动打印机打印出故障报文列表；视频监控系统根据设备的电气变化进行图像定位，将事故位置状态图像实时上传至决策平台；本发明专利技术能够提高现场人员对突发事故的应急判断能力，快速准确判断故障性质并及时汇报，缩短事故处理流程，减少停电时间和供电量损失。

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据分析的电网设备事故处理决策装置和方法
本专利技术涉及变电站综合自动化领域，具体为基于智能数据分析的电网设备事故处理决策装置和方法。
技术介绍
随着计算机信息技术和通信技术的飞速发展，国内变电站自动化系统的自动化程度也日益提高，尤其是智能变电站。国家电网公司也提出了要逐步建成以数字化，信息化，自动化，互动化为典型特征的符合中国国情的现代新型智能电网。变电站综合自动化系统的发展与集成电路技术、微计算机技术、通信技术和网络技术密切相关，从国内外变电站综合自动化系统的发展过程来看，其结构形式有集中式、分层分布式、全分散式等三种类型。变电站分散布置式综合自动化系统以单元为主，各单元集数据采集、继电保护、控制、故障记录和录波等多种功能于一身。各单元就地分散布置在相应一次设备附近，全站与光纤通讯网络相连。主控室中只放一台负责与上级调度进行通讯的微机远动装置，即可在控制室进行当地控制，也可在调控中心进行遥控、另外配自动摄像“电子眼”使该系统充分实现“分散”和“共享”，这是变电站综合自动化系统发展的方向。目前国内普遍采用的自动化后台监控系统已应用了20多年，它能减少发现和解决问题的时间，提高操作的安全性、准确性，并更快捷的获得变电站运行数据，大大减少工作量，取得了良好效果，但也有不足之处。二次数据的采集部分大量重复，浪费资源；信息标准化不够，设备与系统之间互联互通困难形成信息孤岛，信息难以被综合应用；发生事故时会出现大量时间告警信息，缺乏有效地过滤机制，干扰值班运维人员对故障的正确判断；图像监控方面只是单纯的实现了远方“监视”的功能，图像数量多，全部靠人力监控，事故发生时极易发生由于人力的懈怠或视觉疲劳，造成事故设备状态图像无法及时捕捉的现象。
技术实现思路
本专利技术专利主要解决的技术问题就是如何将现场视频监控设备由原有的“监视”提升为自动和智能的“监控”，将故障信息的分析筛选、同步打印、视频监控三个相互独立的系统实现联动。为实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：一种基于数据分析的电网设备事故处理决策装置，包括事故分析决策平台和后台监控系统；所述后台监控系统对变电站的运行实施监控，并采集和上传数据到所述事故分析决策平台；所述装置能够对电网设备自动监控，其特征在于，将故障信息的分析筛选、同步打印、视频监控三个相互独立的系统实现联动，在发生事故时，能够自动将故障位置的图像上传至所述事故分析决策平台。所述事故分析决策平台将报文数据，数据分析的结果以及视频图像传给远方的运维人员，实现远程监控。所述事故分析决策平台包括服务器、摄像头和打印机。所述服务器用于对上传的数据信号进行分析和筛选，驱动打印机进行工作，联动摄像头进行捕捉视频图像。所述摄像头用于：当发生跳闸事故时，将跳闸开关的位置状态的视频图像上传到所述服务器。所述打印机用于：当发生跳闸事故时，打印出故障报文列表。所述服务器还包括：核心处理模块，用于对接收到的信号和报文进行筛选和分析，并协调各个模块之间的工作；显示模块，用于显示各类信息；通信模块，用于使所述事故分析决策平台分别与所述后台监控系统、运维人员进行通信；外设模块，实现所述服务器对所述打印机和所述摄像头的控制以及从所述摄像头获取视频图像。所述事故分析决策平台与所述后台监控系统之间的通信采用网口通信，所述事故分析决策平台与所述运维人员之间的通信采用无线通信。一种基于数据分析的电网设备事故处理决策方法，能够对电网设备自动监控，其特征在于，将故障信息的分析筛选、同步打印、视频监控三个相互独立的系统实现联动，在发生事故时，能够自动将故障位置的图像上传至事故分析决策平台。所述方法具体包括如下步骤：（1）在发生异常事故时，所述决策平台接收经过筛选过滤的部分保护动作信号和开关变位信号；（2）联动打印机打印出故障报文列表；（3）视频监控系统根据设备的电气变化进行图像定位，将事故位置状态图像实时上传至所述事故分析决策平台。本专利技术的有益效果是：本专利技术能够大大提高现场人员对突发事故的应急判断能力，快速准确判断故障性质并及时汇报，缩短事故处理流程，减少停电时间和供电量损失，从而大大提高整个电网的供电可靠率，为电网的安全稳定运行提供有力保障。附图说明图1为事故分析智能决策平台交联图；图2为事故分析智能决策平台结构图；图3为软件总体框图；图4为核心处理模块工作流程图；图5为显示模块主页面；图6为显示模块打印预览界面；图7为显示模块告警界面；图8为IEC-60870-5-104规约传输体系结构图。具体实施方式事故分析智能决策平台（简称为决策平台）主要是与后台监控系统，运维人员二个部分相互关联进行工作。它们之间的交联图如图1所示。事故分析智能决策平台与其他二个部分之间的关系分别如下：决策平台与后台监控系统之间的关系：后台监控系统负责对变电站的运行实施监控，然后采集和上传各项数据到事故分析智能决策平台。运维人员与决策平台之间的关系：决策平台将报文数据，数据分析的结果以及视频图像传给运维人员，运维人员可以在不到达现场的条件下，判断出事故原因。事故分析智能决策平台是由摄像头，打印机，服务器三个部分组成，决策平台的架构如图2所示。这三个部分的功能分别如下：摄像头：当发生跳闸事故时，现场监控摄像可根据设备的电气变化进行图像定位，将跳闸开关的位置状态的视频图像上传到服务器。打印机：发生跳闸事故时，服务器联动打印机打印出故障报文列表，便于运维人员一目了然的判断故障性质。服务器：服务器是决策平台的最重要部分，负责对上传的数据信号进行分析和筛选，呈现出所需要的关键信号，并协调指挥各个系统之间的联动工作，驱动打印机进行工作，联动高清摄像头进行捕捉视频图像，是事故分析智能决策平台的中枢神经。事故分析智能决策平台设计主要涉及到硬件和软件两个部分，其中硬件主要用集成开发的方式实现，软件主要用定制开发的方式实现，因此，在本专利技术中主要是涉及到软件设计这一部分。事故分析智能决策平台的核心就是服务器上的软件系统，它主要包括以下几个部分：核心处理模块，显示模块，通信模块，外设模块。软件总体架构框图如图3所示，在本项目中，计算机的操作系统选择windows系统。1、核心处理模块（1）功能本模块主要是发送相关命令进行相关操作，对接收到的信号和报文进行处理，实现信号筛选和分析，将接收到的关键信号和报文分析结果呈现在界面上,同时负责协调指挥各个系统之间的工作。（2）决策模型核心处理模块中一个重要的内容就是决策模型，当变电站发生异常或事故时，传统处理过程是运行人员依照运行规程、经验以及现场情况进行判断、推理、处理的过程。而专家决策模型是在某一特定领域内，运用领域专家的丰富知识进行综合推理求解的计算机软件系统，一般包括以下几个部分：设备状态数据库：用以存储反殃当前设备实际状态信息，包括设备静态配置数据和实时变化数据。知识库：通过工程师和领域专家合作分析变电站设备的典型异常处理．进行分类归纳和总结，采用规则表达式方式存储，形成知识库，知识库中的知识源自变电运行规程、规范以及变电站运行人员的经验总结。知识规则的内容主要包括名称、类型、原因、处理方式等等。推理机：推理机利用知识库的归纳信息，对当前进入到推理机的异常信息按照推理策略逐步推理直到得出结果。推理机主要包括推理方法和推理策略本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于数据分析的电网设备事故处理决策装置，包括事故分析决策平台和后台监控系统；所述后台监控系统对变电站的运行实施监控，并采集和上传数据到所述事故分析决策平台；所述装置能够对电网设备自动监控，其特征在于，将故障信息的分析筛选、同步打印、视频监控三个相互独立的系统实现联动，在发生事故时，能够自动将故障位置的图像上传至所述事故分析决策平台。

【技术特征摘要】
2017.04.07 CN 20171022507871.一种基于数据分析的电网设备事故处理决策装置，包括事故分析决策平台和后台监控系统；所述后台监控系统对变电站的运行实施监控，并采集和上传数据到所述事故分析决策平台；所述装置能够对电网设备自动监控，其特征在于，将故障信息的分析筛选、同步打印、视频监控三个相互独立的系统实现联动，在发生事故时，能够自动将故障位置的图像上传至所述事故分析决策平台。2.根据权利要求1所述的基于数据分析的电网设备事故处理决策装置，其特征在于，所述事故分析决策平台将报文数据，数据分析的结果以及视频图像传给远方的运维人员，实现远程监控。3.根据权利要求1所述的基于数据分析的电网设备事故处理决策装置，其特征在于，所述事故分析决策平台包括服务器、摄像头和打印机。4.根据权利要求3所述的基于数据分析的电网设备事故处理决策装置，其特征在于，所述服务器用于对上传的数据信号进行分析和筛选，驱动打印机进行工作，联动摄像头进行捕捉视频图像。5.根据权利要求3所述的基于数据分析的电网设备事故处理决策装置，其特征在于，所述摄像头用于：当发生跳闸事故时，将跳闸开关的位置状态的视频图像上传到所述服务器。6.根据权利要求3所述的基于数据分析的电网设备事故处理决策装置，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晨，张晓娟，张帅，高飞，刘艳玲，周强，朱龙江，成依配，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司检修公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：河南,41