全電網(wǎng)設備分析方法-涉及監(jiān)控事故、異常事件辨識及多維分析方法

[全]電網(wǎng)設備分析方法-涉及監(jiān)控事故、異常事件辨識及多維分析方法問題分析隨著電網(wǎng)建設的不斷壯大，電力設備的增多，監(jiān)控專業(yè)面臨著龐大的告警信息量，開展設備實時監(jiān)控的同時缺乏對監(jiān)控信息完整規(guī)范性管理的技術支撐，缺乏對監(jiān)控設備運行狀態(tài)的統(tǒng)計分析與智能決策，缺乏對故障事件、異常事件、缺陷事件的辨識機制及分析方法。技術思路包括以下步驟：1）建立故障、異常規(guī)則庫；2)標簽化分析；3）故障事件辨識；4）異常事件辨識。本技術方案通過監(jiān)控告警信息建立智能復核機制，根據(jù)告警等級、監(jiān)控操作信息、檢修等信息，利用數(shù)據(jù)標簽技術，對每天的信息自動打上標簽，提取有效告警信息，結合故障、異常信息規(guī)則庫，從海量數(shù)據(jù)中辨識信息對應的故障、異常信息，同時將剩余的信息推送人工復核進行專項分析，有效提高效率及準確性。解答方法1.監(jiān)控事故、異常事件辨識及多維分析方法，其特征在于包括以下步驟：1）建立故障、異常規(guī)則庫；編制變電站設備典型故障異常的監(jiān)控信息告警規(guī)則庫；告警規(guī)則庫運算規(guī)則，包括：101）根據(jù)告警規(guī)則庫，以變電站為單元、先故障后異常為判斷原則；102）設備故障以除了設備操作檢修外發(fā)生事故和開關變位等級告警信息，利用監(jiān)控信息告警規(guī)則庫進行判斷，以第一個開關變位告警為基準，前T1分鐘至后T2分鐘的事故、異常、變位等級告警信息作為數(shù)據(jù)源，期間動作又復歸的異常等級告警信息作為伴生告警；103）按不同設備類型典型故障為基礎，對告警進行分類；104）設備故障按母差、主變差動瓦斯、失靈、主變后備、線路保護、重合閘、備自投、安全自動裝置動作順序判斷；105）設備異常以帶上窗標示的同一變電站T3分鐘異常等級告警信息為數(shù)據(jù)源，利用變電站設備典型異常的監(jiān)控信息告警規(guī)則庫進行判斷，按一次、二次設備異常進行分類；2)標簽化分析每日的告警信息按照動作原因進行歸類，建立標簽機制，通過規(guī)則對無效信號、干擾信號進行排除，對有效信號添加標準化屬性標簽，以故障、異常規(guī)則庫為依據(jù)辨識故障、異常事件，標簽包括缺陷標簽、無效標簽、上窗標簽、退役標簽、可疑標簽、備通道補標簽、及時標簽、檢修標簽、伴生標簽、操作標簽、調試標簽、二次工作標簽、頻發(fā)判斷標簽；3）故障事件辨識基于標簽化分析過濾后的有效信號，同時關聯(lián)調度日志、監(jiān)控日志進行事件關聯(lián)，最終實現(xiàn)故障事件的準確性；4）異常事件辨識基于標簽化分析過濾后的有效信號，查詢上窗的異常類信號，只取動作信號，不包含故障、操作、伴生、缺陷導致的異常類信號；以帶上窗標識的同一變電站T4分鐘異常等級告警信息為數(shù)據(jù)源，利用變電站設備典型異常的監(jiān)控信息告警規(guī)則庫進行判斷，按一次、二次設備異常進行分類，并記錄歷史異常發(fā)生數(shù)量。2.根據(jù)權利要求1所述的監(jiān)控事故、異常事件辨識及多維分析方法，其特征在于：在步驟3）中，故障事件辨識包括以下步驟：301）查詢上窗保護信號發(fā)生時刻的間隔內刀閘位置，當所有刀閘位置均在分位，則判斷為間隔調試導致，不認為為故障，若仍有刀閘處于合位，則判斷下一步；302）以保護發(fā)生時間為基準，查詢前1分鐘至后5分鐘中的遙信告警信息中是否存在同間隔的開關分位信號及間隔事故總信號，如無開關分位信號或事故總信號，不認為為故障；若分位信號由檢修、操作、遙控、誤信號導致，不認為為故障；303）以保護發(fā)生時間為基準，查詢近期間隔內的有功、電壓是否出現(xiàn)突變，如果遙測數(shù)據(jù)的頻率過低，可能所取的遙測數(shù)據(jù)未捕捉到量測的突變，此條件只能作為故障判斷的輔助數(shù)據(jù)，不可完全依賴；304）當近期間隔內的有功、電壓出現(xiàn)突變時，以第一個開關變位告警為基準，前1分鐘至后5分鐘事故、異常、變位等級告警信息作為數(shù)據(jù)源，期間動作又復歸的異常等級告警信息作為伴生告警；305）如已確定為一個故障，則按母差、主變差動瓦斯、失靈、主變后備、線路保護、重合閘、備自投、安全自動裝置動作順序給故障進行定性，結合典型故障規(guī)則庫對比對應廠站、該間隔在事故、缺陷發(fā)生時間前后n小時的遙信告警數(shù)據(jù)，當?shù)湫褪鹿?、缺陷信號關聯(lián)規(guī)則庫中存在，且該廠站存在該類信號點卻未出現(xiàn)的信號，則判定信號漏發(fā)；306）當出現(xiàn)線路或主變間隔的故障時，需查詢5分鐘內重合閘是否動作，如重合閘未動作，提示重合閘未動作，如重合閘保護動作，提示重合閘動作；重合閘動作后，判斷開關是否成功合閘，如并未合閘或合閘后再次分閘，定為重合閘失敗，如合閘后未再次分閘，定為重合閘成功；307）當出現(xiàn)故障時，根據(jù)故障類別，結合故障規(guī)則庫，判斷故障是否可以強送，部分故障需結合異常事件，母差、主變差動瓦斯、失靈、主變后備保護動作跳閘的開關均不具備強送條件；線路開關間隔除了加熱器故障異常類型和閘刀異常類型外均不具備強送條件，線路保護和測控異常類型均不具備強送條件；308）當開關事故跳閘后3小時內，如果有合閘信號，則表示該開關所連線路符合一次試送條件；對于重合閘不判試送，即事故后1分鐘內的合閘信號不算試送；對于不在監(jiān)控運行責任區(qū)的事故變位不算試送；事故時設備在檢修狀態(tài)，則不算試送；對于省調側3/2接線，還需要結合一次設備監(jiān)控告警表進行判斷，即事故發(fā)生時有設備狀態(tài)退出的告警才算試送，避免試送線路誤判。3.根據(jù)權利要求2所述的監(jiān)控事故、異常事件辨識及多維分析方法，其特征在于：在步驟2）中，標簽的辨識方法包括：201）缺陷標簽辨識A）監(jiān)控信息分級正確性監(jiān)控信息告警級別按照輕重緩急分為事故、異常、越限、變位、告知五種，通過監(jiān)控信息數(shù)據(jù)與信息表和典型信息表定期核對，對于不規(guī)范的信息添加“缺陷”標簽；B）監(jiān)控信息命名規(guī)范性通過監(jiān)控信息數(shù)據(jù)與信息表和典型信息表定期核對復核監(jiān)控信息命名規(guī)范性，對于不規(guī)范的信息添加“缺陷”標簽；202）無效標簽辨識檢查監(jiān)控信息數(shù)據(jù)告警時間是否有相應設備檢修置牌或對本信號的告警抑制、封鎖、人工置數(shù)操作，如有上述情況，對該信號標記為“無效”標簽；203）上窗標簽上窗標簽指對應于告警信號優(yōu)化結果是否上窗；事件辨識考慮上窗信息；204)退役標簽設備臺賬中已經(jīng)退役的設備仍發(fā)信的信號標記為“退役”標簽；205)可疑標簽告警信號內包含“可疑”字眼，則劃分為“可疑”標簽；206)備通道補標簽告警信號內包含“備通道補”字眼，則劃分為“備通道補”標簽；207)及時標簽遙信告警信息中上窗的信號，15分鐘內確認的信號打上“及時”標簽；208)檢修標簽信號內包含“檢修”字眼，則劃分為檢修，針對部分漏摘的情況，從置牌不對應中提取信息；209)伴生標簽A)遠方操作通過判斷開關變位狀態(tài)中是否含有“變位/遙控”類型且不屬于AVC遙控的則算遠方操作，變位發(fā)生時間前10秒后30秒內同間隔動作且復歸的異常類信號標識為“伴生”；B)AVC遙控操作遙控操作告警表中含有“AVC”的遙控變位算AVC遙控；開關名稱中含有“電容”、“低抗”、“高抗”、“電抗”、“容抗”、“并容”、“并抗”的開關變位，默認為AVC遙控，變位發(fā)生時間前10秒后30秒內同間隔動作且復歸的異常類信號標識為“伴生”；C)誤信號在排除遠方操作及AVC遙控操作的基礎上，判斷任意兩個開關變位的時間間隔小于門閾值，則判為誤信號；判斷N分鐘內是否有變位次數(shù)超過M的變位，如果有則算誤信號，其中，遠方操作的變位不納入誤信號統(tǒng)計；D)開關、刀閘、接地閘刀歷史運行狀態(tài)辨識通過讀取遙信變位數(shù)據(jù)中的所有開關、刀閘變位信息，但不包括開關單相分合閘告警，以變位時間為起始時間，至開關刀閘下次時間為終止時間，時段內的開關、刀閘狀態(tài)為起始時間的開關遙信狀態(tài)，變位發(fā)生時間前10秒后30秒內動作且復歸的異常類信號標識為“伴生”標簽，考慮到信號上送過程中缺失的情況，使用斷面文件校驗開關、刀閘、接地閘刀的遙信狀態(tài)；E)事故變位開關事故跳閘后1分鐘內的分、合閘信號，算入事故變位，其中，變位狀態(tài)為重合閘、備自投合閘的變位也算入事故變位；F)現(xiàn)場操作不滿足檢修、遠方操作、AVC遙控操作、誤信號、事故變位的開關變位信號均算入現(xiàn)場操作，現(xiàn)場操作期間的變位發(fā)生時間前10秒后30秒內動作且復歸的異常類信號標識為“伴生”；G)操作標簽基礎判斷方法：如同間隔半小時內出現(xiàn)兩把不同的刀閘變位分位,其中刀閘不包含接地閘刀,且為上窗信號，則判斷檢修操作開始，直到兩把不同的刀閘變位均變?yōu)楹衔?，則匹配停止，期間變位信號打上“操作”標簽，動作且復歸的異常類信號打上“伴生”標簽；結合操作票判斷：讀取操作票信息,通過操作票的指令信息進行判斷，指令信息包括操作單位、下令時間、完成時間、操作指令間隔對象，以下令時間、完成時間為基準，結合開關、刀閘的歷史狀態(tài)數(shù)據(jù)，確定操作的開始時間及結束時間，然后對指令執(zhí)行時間內、同間隔的遙信變位信號打上“操作”標簽，指令執(zhí)行時間內的“間隔事故總信息”、“全站事故總信號”打上“操作”標簽；210）調試標簽當操作票復核時，根據(jù)間隔的運行狀態(tài)切換對遙信變位信號打上“調試”標簽；其中二次設備根據(jù)指令里的發(fā)現(xiàn)含“跳閘改為信號”指令時的匯報時間為調試開始時間，發(fā)現(xiàn)含“信號改為跳閘”指令時的下令時間為調試結束時間，一次設備一般存在2條、4條或更多指令，主要根據(jù)“運行”、“熱備用”、“冷備用”、“檢修”四個狀態(tài)切換來判斷，可分為兩種情況；第一種通過轉“冷備用”狀態(tài)就開始檢修的，以轉“冷備用”狀態(tài)指令匯報時間為調試開始時間，由“冷備用”轉其他狀態(tài)時的下令時間為調試結束時間；第二種通過轉“檢修”狀態(tài)開始檢修的，以轉“檢修”狀態(tài)指令匯報時間為調試開始時間，由“檢修”轉其他狀態(tài)時的下令時間為調試結束時間，以上時間段內的信號均打上“調試”標簽；211）二次工作標簽結合PMS二次工作票，根據(jù)二次工作票中間隔/全站、時間信息，對工作時間內容、同間隔/同站的遙信告警信號打上“二次工作”標簽；212）頻發(fā)判斷在排除遠方操作、現(xiàn)場操作、AVC操作、故障、缺陷導致的信號的基礎上，按信號點統(tǒng)計每日、每月信號點的信號發(fā)信頻次，動作復歸算一次，發(fā)信數(shù)超過35條/每月判斷為周期性頻發(fā)，發(fā)信數(shù)超過5條/每日判斷為時段性頻發(fā)。4.根據(jù)權利要求3所述的監(jiān)控事故、異常事件辨識及多維分析方法，其特征在于：還包括展示信息步驟，展示信息時：設備監(jiān)控信息大數(shù)據(jù)系統(tǒng)設備故障異常信息展示以同一時間同變電站為單元，格式包含故障異常信息簡介、告警信息清單、誤漏發(fā)標示和后續(xù)應急處置提示；故障信息簡介展示格式：*年*月*日*時*分*變電站**設備*保護動作跳*開關，安全自動裝置動作跳*開關、合*開關，時間取第一個開關變位告警時間；線路還應標示重合動作情況，分為重合成功、重合不成功、重合閘未動作三類；異常信息簡介展示格式：*年*月*日*時*分*變電站**設備*異常類型；應急處置提示主要提示是否具備強送條件，格式為**設備因**原因不具備強送條件；母差、主變差動瓦斯、失靈、主變后備保護動作跳閘的