一种水电设备操作信息模型系统构建方法技术方案

本发明专利技术属于水电设计技术领域，且公开了一种水电设备操作信息模型系统构建方法，该水电设备操作信息模型系统构建方法具体如下：S110、构建水电运行设备模型：按水电设备运行特点，对水电运行设备分类体系、操作行为进行归纳抽象；S120、构建水电运行设备组模型：按系统结构、接线方式等因素，对水电设备组的分类体系及组成结构进行归纳抽象。本发明专利技术通过提供一种水电设备操作信息模型构建方法，采用多层次一体建模思想，从运行设备层、运行设备组层、操作任务层构建一个渐进聚合的模型体系；进一步，通过建立各层次间的松耦合协同关系，使得模型具体较强的灵活性和适用性，可支持典型操作票的快速生成，提升水电企业设备运行管理水平。平。平。

【技术实现步骤摘要】
一种水电设备操作信息模型系统构建方法


[0001]本专利技术属于水电设计
，具体是一种水电设备操作信息模型系统构建方法。

技术介绍

[0002]水电厂设备量大、设备结构复杂，当某个水电厂投产时，需要根据主机、输变电、油水气等系统组成结构配置大量的典型操作票，对工作人员来讲工作量庞大且容易出错。
[0003]现有技术中，其中公开号为CN101713968A的专利，公开了一种换流站倒闸操作票生成系统，它是以Windows2000操作系统，关系型数据库Microsoft SQL Server2000，ABB公司开发的MACH2变电站信息系统为基础，采用Excel为辅助软件用于操作票的显示和打印输出格式文本，采用过程可视化组态软件InTouch设计人机操作界面设计的软件系统；它包括一台培训工作站，一台网络打印机，操作票数据库，操作票生成模块，操作票管理模块，上述专利提高工作效率，减少事故的发生，保证电力系统的安全运行，且公开号为CN112580942A的专利，公开了一种变电站操作票库配置及顺控操作任务生成方法，包括：获取变电站接线方式和间隔类型信息；确定各设备间隔的运行状态集；配置各类型间隔的典型顺控操作票的转换类型信息，得到对应各间隔类型多个状态转换类型的多个典型顺控操作票；对于各类型间隔不同转换类型的典型顺控操作票，分别配置典型顺控操作票的操作内容信息，得到对应不同间隔类型、不同转换类型、不同操作内容的典型顺控操作票；将典型顺控操作票汇集得到变电站典型操作票库；后续即可从变电站典型操作票库中调用典型操作票，生成单个顺控任务，或者根据状态连续原则调用多张典型操作票，生成顺控组合任务，但是，结合公开号为CN101713968A和CN112580942A的专利，主要针对输变电设备运行领域，不完全适用水电厂，且存在运算效率低、稳定性差的问题。
[0004]因此，提出一种通用、高效的水电设备操作建模方法十分必要，本标准通过对水电厂系统设备进行分组建模，穷尽列举各种操作任务下的操作步骤及设备状态变化逻辑，可支持典型操作票的快速生成。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是针对以上问题，本专利技术提供了一种水电设备操作信息模型系统构建方法，根据水电设备结构及运行管理特点，从运行设备、运行设备组、操作任务三个维度信息进行建模并实现协同集成；本专利技术解决了水电设备典型操作票生成无统一信息模型支撑的问题，通过对典型设备结构进行建模，穷尽列举各种操作任务下的操作步骤及设备状态变化逻辑，可支持典型操作票的快速生成，提升水电企业设备运行管理水平。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种水电设备操作信息模型系统构建方法，该水电设备操作信息模型系统构建方法具体如下：
[0007]S110、构建水电运行设备模型：按水电设备运行特点，对水电运行设备分类体系、操作行为进行归纳抽象；
[0008]S120、构建水电运行设备组模型：按系统结构、接线方式等因素，对水电设备组的分类体系及组成结构进行归纳抽象；
[0009]S130、构建操作任务模型：操作任务用于将特定水电运行设备组运行方式由一种状态改变为另一种状态，并由一系列相互关联、并按一定顺序进行的操作构成；
[0010]该部分就是一个很典型的三级分层结构，操作任务模型内部嵌套水电运行设备组模型，水电运行设备组模型内部嵌套水电运行设备模型，每个小层次的模型按照某一联系组合在一起构成了较大的一层，较大的一层则又是通过其它联系组合在一起构成了最大的一层，这样各个小层级、较大层级彼此内部之间均存在联系，同时不同层级之间也存在联系，这样就是各个部分联系紧密，并且具体管理起来简单容易又方便。
[0011]作为本专利技术的一种优选技术方案，S110中构建水电运行设备模型的步骤如下：
[0012]S111、首先为水电厂中可操作的设备定义运行设备类型，根据功能及行为相似性构建多级运行设备类型目录；
[0013]S112、为运行设备类型定义适用的单项操作类型，单项操作类型指不可分解的、单一的操作行为，如拉开、合上一台隔离开关；某一保护或自动装置的投入、退出，一个运行设备类型可定义多个单项操作类型；
[0014]S113、为单项操作类型定义一个初始状态及一个目标状态，如“合上”即合上断路器或刀闸的初始状态为“分闸状态”、目标状态为“合闸状态”；
[0015]该部分的系统是整个组件中最为简单的部分，也是最为基础与底层的部分，该部分就是整个系统中的具体的功能结构，各个部件控制对应的内容，但是彼此之间不存在明显的配合联动，功能单一结构简单。
[0016]作为本专利技术的一种优选技术方案，S120中构建水电运行设备组模型的方法如下：
[0017]S121、根据系统结构、接线方式等因素，为水电厂相关设备集合定义运行设备组类型，根据功能及行为相似性构建多级运行设备组类型目录；
[0018]S122、为运行设备组类型定义其所包含的运行设备类型，每个运行设备类型设置相应的编号及名称，且编号、名称在一个运行设备组内保持唯一。
[0019]S123、将运行设备组类型中一个运行设备类型标记为“主设备”，针对此运行设备组的操作行为将以“主设备”为主体进行；
[0020]该部分相较于水电运行设备模型层级来说属于其对应的上一层级，具体来说就是各个水电运行设备模型组合在一起构成了水电运行设备组模型，此时水电运行设备组模型非单一的结构而是一个简单的区域构成组件，为了更好地控制与管理此时就要对其进行标号与命名，用于相关人员实现对具体设备的控制与调节。
[0021]作为本专利技术的一种优选技术方案，S130中构建操作任务模型的步骤如下：
[0022]S131、根据目标运行设备组及操作目的定义操作任务类型，操作任务类型名称宜包含目标运行设备组类型名称、初始状态、目标状态，如“双母接线间隔由运行转冷备用”；
[0023]S132、为操作任务类型建立与运行设备组类型的关联关系，表示该任务的目标对象；
[0024]S133、为操作任务类型设置初始状态及目标状态，表示该任务执行的前置条件及后置条件；
[0025]S134、为操作任务类型定义包含的操作步骤类型，表示执行该任务所需的一系列
步骤，按执行顺序为每个操作步骤分配递增序号；
[0026]S135、为操作步骤类型建立与运行设备组中的运行设备类型标识该步骤操作的目标设备；
[0027]S136、进一步，建立运行步骤类型与运行设备类型的一个单项操作类型的关联关系，表示该步骤的操作行为；
[0028]该部分的控制系统最为繁杂，其是整个控制系统的综合，即各个运行设备组模型组合构成了操作任务模型，该结构能够包括所有的控制系统与模型，同时自身也得实现全局的处理与局部区域的控制，该部分的操作控制系统就包括了前两项的所有内容，并且还得协调各个区域之间工作顺序与优先级，从而实现整个设备的全方面稳定运行。
[0029]作为本专利技术的一种优选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水电设备操作信息模型系统构建方法，其特征在于：该水电设备操作信息模型系统构建方法具体如下：S110、构建水电运行设备模型：按水电设备运行特点，对水电运行设备分类体系、操作行为进行归纳抽象；S120、构建水电运行设备组模型：按系统结构、接线方式等因素，对水电设备组的分类体系及组成结构进行归纳抽象；S130、构建操作任务模型：操作任务用于将特定水电运行设备组运行方式由一种状态改变为另一种状态，并由一系列相互关联、并按一定顺序进行的操作构成。2.根据权利要求1的一种水电设备操作信息模型系统构建方法，其特征在于：S110中构建水电运行设备模型的步骤如下：S111、首先为水电厂中可操作的设备定义运行设备类型，根据功能及行为相似性构建多级运行设备类型目录；S112、为运行设备类型定义适用的单项操作类型，单项操作类型指不可分解的、单一的操作行为，如拉开、合上一台隔离开关；某一保护或自动装置的投入、退出，一个运行设备类型可定义多个单项操作类型；S113、为单项操作类型定义一个初始状态及一个目标状态，如“合上”即合上断路器或刀闸的初始状态为“分闸状态”、目标状态为“合闸状态”。3.根据权利要求1的一种水电设备操作信息模型系统构建方法，其特征在于：S120中构建水电运行设备组模型的方法如下：S121、根据系统结构、接线方式等因素，为水电厂相关设备集合定义运行设备组类型，根据功能及行为相似性构建多级运行设备组类型目录；S122、为运行设备组类型定义其所包含的运行设备类型，每个运行设备...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵增涛，张豪，陈满，阳曦鹏，李德华，吴家声，周宇鹏，王小军，黄小凤，高彦明，
申请(专利权)人：南方电网调峰调频发电有限公司，
类型：发明
国别省市：