申请/专利权人：国网江苏省电力公司宿迁供电公司;宿迁电力设计院有限公司;国网江苏省电力公司;国家电网公司

申请日：2017-08-08

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN107464060B

主分类号：G06Q10/0639

分类号：G06Q10/0639;G06Q50/06

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2018.03.27#著录事项变更;2018.01.05#实质审查的生效;2017.12.12#公开

摘要：本发明涉及电网设备监控技术领域，具体涉及的是一种基于主动概率统计算法的智能监控专家系统。包括服务器、信息收集模块和显示模块，信息收集模块和显示模块分别与服务器相连，电网设备发出的遥信通过信息收集模块汇总到服务器中，在服务器内预存有遥信故障对应概率表、其他信息和故障对应概率表；所述遥信故障对应概率表用于存储反映每一种遥信和每一种可能故障之间的对应概率，其他信息和故障对应概率表用于存储反映每一种触发收集到的其他信息和故障之间对应概率。

主权项：1.一种基于主动概率统计算法的智能监控专家系统的监控方法，其采用的基于主动概率统计算法的智能监控专家系统，包括服务器、信息收集模块和显示模块，信息收集模块和显示模块分别与服务器相连，电网设备发出的遥信通过信息收集模块汇总到服务器中，在服务器内预存有遥信故障对应概率表、其他信息和故障对应概率表；所述遥信故障对应概率表用于存储反映每一种遥信和每一种可能故障之间的对应概率，其他信息和故障对应概率表用于存储反映每一种触发收集到的其他信息和故障之间对应概率，其他信息和故障之间对应概率为0或不为0；其特征在于，该方法包括如下步骤：1）当电网设备发生事件时，信息收集模块将电网设备发出遥信告警信息收集到服务器中；2）服务器根据步骤1）中得到的遥信告警信息，以服务器中预存的遥信故障对应概率表为基础，再查询预存的其他信息和故障对应概率表，对于其中对应概率不等于0的其他信息，服务器将主动触发、收集，进而主动对告警信号组合下各类故障发生的概率进行主动统计计算，从而得到各类故障发生的概率排序，作为智能监控专家系统的智能分析结果；所述遥信故障对应概率表记录了电网设备每个遥信对应的可能发生的所有故障，以及对应到这些故障的概率；所述概率通过该遥信的历史发信情况来统计计算，并跟随发信次数的增加进行动态变化，从而保持概率的准确性；所述统计计算，是指系统在触发、收集到所有的信息后，根据所收集到的信息，对与遥信对应的所有故障的发生概率进行计算；每一种故障概率的计算结果均包含了所有遥信和其他类型信息对于此故障的推断贡献；最终，系统得出遥信对应的所有故障的概率计算结果，并按概率大小进行排序；遥信An对应故障Fm的概率用PAnFm表示，故障Fm触发收集到的B类信息Bi对应此故障的概率用PFmBi表示，故障Fm触发收集到的C类信息Cj对应此故障的概率用PFmCj表示；对于故障F1，对应遥信A1和An，触发收集B类信息为B1、B2，触发收集C类信息为C1、C2，则可计算故障F1发生的概率为：PF1=1-（1-PA1F1）（1-PAnF1）（1-PF1B1）（1-PF1B2）（1-PF1C1）对于故障F2，对应遥信A2和An，触发收集B类信息为B2，触发收集C类信息为C2，则可计算故障F2发生的概率为：PF2=1-（1-PA2F2）（1-PAnF2）（1-PF2B2）（1-PF2C2）给出对应A1、A2…An，B1、B2…Bi，C1、C2…Cj的故障Fm的计算公式：PFm=1-∑（1-PAnFm）（1-PFmBi）（1-PFmCj）其中n、i、j为不为0的自然数，n=1,2,3……i=1,2,3……j=1,2,3……。

全文数据：一种基于主动概率统计算法的智能监控专家系统技术领域[0001]本发明涉及电网设备监控技术领域，具体涉及的是一种基于主动概率统计算法的智能监控专家系统。背景技术[0002]随着电网规模的不断发展和电网复杂程度的不断提高，电网设备监控技术也迎来了更多的挑战。目前，大部分变电站均为无人值守变电站，电网设备监控主要依赖于SCADA系统将告警信息从厂站端传输到主站端，由主站端监控人员对告警信息进行综合分析，从而判断设备的故障情况。然而由于SCADA系统告警信息离散、种类复杂、信号繁多等问题，对主站端监控人员进行设备监控及故障分析造成了一定的困扰。因此，一种能够综合各类告警信息、自动对设备情况进行智能研判的智能监控专家系统，将有效提高监控人员的工作效率。[0003]对于旨在实现智能分析电网设备故障的电网智能监控专家系统，目前己有多个专利提出了相应的解决方案，均是通过检索事先建立的告警组合规则库来实现，即事先建立起该变电站中各类告警信号组合和现场实际设备故障的对应关系规则库，在告警时，根据告警的信号自动匹配规则库中最接近的告警组合，从而判定故障情况。[0004]在此方案下，实际告警中如果遇到了无法匹配的告警情况，则不能进行判定。除此之外，如果判定有误，也无法提供备选的其它选项。除此之外，告警组合规则库的判断方法也无法充分利用遥测、通道状态等其他类型的判据，从而影响系统判定的准确性。因此，为了提高设备监控的可靠性和准确性，需要一种适用于任何告警组合，能够充分利用SCADA系统提供的有用信息，且能提供数种备选方案的智能监控专家系统。发明内容[0005]本发明的目的是针对告警组合规则库模式可能存在的无法匹配情况的问题，提供一种基于主动概率统计算法的智能监控专家系统，能够在任何事件、任何告警组合中进行智能研判，并主动收集系统能够提供的所有信息，计算出可能存在的各类故障的概率，并按照概率的大小给出相应的研判结果和相应的备选方案，提高智能监控专家系统的可靠性和准确性。[0006]本发明是米取以下技术方案实现的：基于主动概率统计算法的智能监控专家系统包括服务器、信息收集模块和显示模块，信息收集模块和显示模块分别与服务器相连，电网设备发出的遥信通过信息收集模块汇总到服务器中，在服务器内预存有遥信故障对应概率表、其他信息和故障对应概率表;所述遥信故障对应概率表用于存储反映每一种遥信和每一种可能故障之间的对应概率，其他信息和故障对应概率表用于存储反映每一种触发收集到的其他信息和故障之间对应概率。[0007]基于主动概率统计算法的智能监控专家系统的监控方法，包括如下步骤：1当电网设备发生事件时，信息收集模块将电网设备发出遥信告警信息收集到服务器中；2服务器根据步骤1中得到的遥信告警信息，以服务器中预存的遥信故障对应概率表为基础，再查询预存的其他信息和故障对应概率表，对于其中对应概率不等于0的其他信息，服务器将主动触发、收集，进而主动对告警信号组合下各类故障发生的概率进行主动统计计算，从而得到各类故障发生的概率排序，作为智能监控专家系统的智能分析结果。[0008]所述遥信故障对应概率表记录了电网设备每个遥信对应的可能发生的所有故障，以及对应到这些故障的概率;所述概率通过该遥信的历史发信情况来统计计算，并跟随发信次数的增加进行动态变化，从而保持概率的准确性。[0009]步骤2中服务器根据其他信息和故障对应概率表触发对相关的其他类别信息的收集，从而使故障的判据从仅有的遥信信息延伸到了多类别的综合信息;有的故障需要触发多种类型的信息收集，一旦触发了其他类型的信息收集，则根据遥信故障对应概率表以及其他信息和故障对应概率表中的对应概率进行最终的概率计算;而有的故障并不需要触发其他类型的信息收集，仅通过遥信故障对应概率表即可完成最终的概率计算。[0010]所述主动概率统计计算，是指系统在触发、收集到所有的信息后，根据所收集到的信息，对与遥信对应的所有故障的发生概率进行计算;每一种故障概率的计算结果均包含了所有遥信和其他类型信息对于此故障的推断贡献;最终，系统得出遥信对应的所有故障的概率计算结果，并按概率大小进行排序。[0011]本发明涉及的基于主动概率统计算法的智能监控专家系统，可以从概率统计的角度对每一种可能的故障进行概率计算，从而得到了按概率大小排序的故障判定列表，不存在无法匹配的问题。通过信息触发收集机制进行主动概率统计，更全面的信息提高了研判的准确性。同时，由于通过概率计算来进行研判，系统同时能够给出数种备选的其他研判结果，对于故障判断具有更广泛的适应性。附图说明[0012]以下将结合附图对本发明做进一步说明：图1是本发明用到的主动概率统计算法示意图；图1中:A1、A2…An为设备发生故障时发出的n个告警遥信，F1、F2…Fm为这n个告警遥信对应的可能发生的m种故障；B1、B2…Bi表示可能被m种故障触发收集的i个B类信息，C1、C2…Cj表示可能被m种故障触发收集的j个C类信息;遥信A1对应的可能故障为Fl、Fm，A2对应的可能故障为F2、Fm，An对应的可能故障为FI、F2".Fm;同时，F1触发收集的B类信息为B1、B2，触发收集的C类信息为Cl;F2触发收集的B类信息为B2，触发收集的C类信息为C2;Fm触发收集的B类信息为Bl、B2"_Bi，触发收集的C类信息为Cl、C2"_Cj。具体实施方式[0013]基于主动概率统计算法的智能监控专家系统的监控方法，包括如下步骤：1当电网设备发生事件时，信息收集模块将电网设备发出遥信告警信息收集到服务器中；2服务器根据步骤1中得到的遥信告警信息，以服务器中预存的遥信故障对应概率表为基础，再查询预存的其他信息和故障对应概率表，对于其中对应概率不等于〇的其他信息，服务器将主动触发、收集，进而主动对告警信号组合下各类故障发生的概率进行主动统计计算，从而得到各类故障发生的概率排序，作为智能监控专家系统的智能分析结果。[0014]在电网中有些故障只需要每个遥信和该故障的对应概率便能够计算出该故障的概率，有些故障是需要其他信息来辅助计算故障概率的，为了便于计算，本发明系统通过其他信息和故障对应概率表来反映是否需求其他信息来辅助计算;如果其他信息和故障对应概率表中的故障对应每一种其他信息的概率都为〇，说明该故障不需要收集其他信息;如果故障和某几种其他信息对应概率不为0,则系统需要主动收集这几种“其他信息”来辅助计算;这个判断过程就是所述的触发。触发是通过查询“其他信息和故障对应概率表”来实现的，而收集，则是通过信息收集模块查询所需的电网设备的其他信息，再收集到服务器中。[0015]参照附图1中的对应关系，遥信An对应故障Fm的概率用PAnFm表示，故障Fm触发收集到的B类信息Bi对应此故障的概率用PFmBi表示，故障Fm触发收集到的C类信息Cj对应此故障的概率用PFmCj表示。根据前文阐述，所有的对应关系以及相关的概率值，均应事先建立好并维护到系统中。[0016]在故障发生时，根据相关的n个遥信，可以推算出m个可能的故障。对于故障F1，对应遥信A1和An，触发收集B类信息为B1、B2,触发收集C类信息为C2,则可计算故障F1发生的概率为：Pf1=1—1-PA1F1l_PAnFl1—Pfibi1—PF1B21—Pfici对于故障F2，对应遥信A2和An，触发收集B类信息为B2，触发收集c类信息为C2，则可计算故障F2发生的概率为：Pf2=1一1—PA2F2l-PAnF21-PF2B21—PF2C2因此，这里可以给出对应A1、A2…An，Bl、B2…Bi，Cl、C2…Cj的故障Fm的计算公式：PFm=l-Sl_PAnFm1-PFmBi1-PFmCj其中n、i、j为不为0的自然数，n=l,2,3......i=l，2,3……j=l，2,3……。[0017]通过上述一系列算法，能够将每一个故障的发生概率均计算出来。最终系统通过对概率大小进行排序，从而得到了一系列研判结果，并将概率最大的故障作为智能专家系统的研判结论，排在第二、三位的两个故障作为备用研判结论。'、

权利要求：1.一种基于主动概率统计算法的智能监控专家系统，其特征在于:包括服务器、信息收集模块和显示模块，信息收集模块和显示模块分别与服务器相连，电网设备发出的遥信通过信息收集模块汇总到服务器中，在服务器内预存有遥信故障对应概率表、其他信息和故障对应概率表;所述遥信故障对应概率表用于存储反映每一种遥信和每一种可能故障之间的对应概率，其他信息和故障对应概率表用于存储反映每一种触发收集到的其他信息和故障之间对应概率。2.权利要求1所述的基于主动概率统计算法的智能监控专家系统的监控方法，其特征在于，包括如下步骤：1当电网设备发生事件时，信息收集模块将电网设备发出遥信告警信息收集到服务器中；2服务器根据步骤1中得到的遥信告警信息，以服务器中预存的遥信故障对应概率表为基础，再查询预存的其他信息和故障对应概率表，对于其中对应概率不等于0的其他信息，服务器将主动触发、收集，进而主动对告警信号组合下各类故障发生的概率进行主动统计计算，从而得到各类故障发生的概率排序，作为智能监控专家系统的智能分析结果。3.权利要求2所述的基于主动概率统计算法的智能监控专家系统的监控方法，其特征在于，所述遥信故障对应概率表记录了电网设备每个遥信对应的可能发生的所有故障，以及对应到这些故障的概率;所述概率通过该遥信的历史发信情况来统计计算，并跟随发信次数的增加进行动态变化，从而保持概率的准确性。4.权利要求2所述的基于主动概率统计算法的智能监控专家系统的监控方法，其特征在于：步骤2中服务器根据其他信息和故障对应概率表触发对相关的其他类别信息的收集，从而使故障的判据从仅有的遥信信息延伸到了多类别的综合信息;有的故障需要触发多种类型的信息收集，一旦触发了其他类型的信息收集，则根据遥信故障对应概率表以及其他信息和故障对应概率表中的对应概率进行最终的概率计算;而有的故障并不需要触发其他类型的信息收集，仅通过遥信故障对应概率表即可完成最终的概率计算。5.权利要求3所述的基于主动概率统计算法的智能监控专家系统的监控方法，其特征在于:所述统计计算，是指系统在触发、收集到所有的信息后，根据所收集到的信息，对与遥信对应的所有故障的发生概率进行计算;每一种故障概率的计算结果均包含了所有遥信和其他类型信息对于此故障的推断贡献;最终，系统得出遥信对应的所有故障的概率计算结果，并按概率大小进行排序。

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