專利名稱:一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價平臺及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)分析與控制領(lǐng)域,尤其涉及一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價平臺及方法。
背景技術(shù):
狀態(tài)檢修(CBM)最早起源于美國,90年代后,在美國、德國、英國和日本等國家電力生產(chǎn)中開始得到實際應(yīng)用。它包含預(yù)知性維修(PDM),也包含以可靠性為核心的狀態(tài)檢修(RCM)0目前,歐美主要采取RCM模式,這種實施模式的要點是不僅要通過狀態(tài)檢測及時掌握設(shè)備的真實情況,而且要考慮該設(shè)備在系統(tǒng)中的重要性、該設(shè)備的故障對電網(wǎng)可靠性的影響程度,來制定最終的檢修計劃。換言之,即通過設(shè)備歷史的事故率以及設(shè)備事故對整體電網(wǎng)的影響程度,決定設(shè)備的重要性權(quán)重,并結(jié)合設(shè)備狀態(tài)評價以確定狀態(tài)維修策略。在面對同樣缺陷時,對于影響大、重要性高的設(shè)備,應(yīng)當優(yōu)先考慮檢修。而現(xiàn)有的電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)模式評價方法在監(jiān)測設(shè)備狀態(tài)時,若其中一臺設(shè)備狀態(tài)發(fā)生變化,所有設(shè)備都要重新進行評價處理,該處理方式效率太低。另外,現(xiàn)有的設(shè)備狀態(tài)主要通過工作人員進行評價,人工干預(yù)成分較多,標準不一,容易造成疏漏,質(zhì)量難以控制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提出一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價方法,可根據(jù)多種抽取的數(shù)據(jù)信息及設(shè)備運行情況,綜合診斷設(shè)備絕緣情況,為故障定位及設(shè)備檢修提供決策支持。本發(fā)明的另一目的是提供該電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價平臺,實現(xiàn)對電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)進行實時、高效和準確的評價。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價方法,包括如下步驟:在線實時抽取監(jiān)測數(shù)據(jù),應(yīng)用高性能計算機系統(tǒng)對在線監(jiān)測抽取的數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控,所述在線監(jiān)測抽取的數(shù)據(jù)包括原始明細數(shù)據(jù)和統(tǒng)計分析結(jié)果類數(shù)據(jù);檢索發(fā)生變化數(shù)據(jù),采用定時掃描程序?qū)Τ槿〉臄?shù)據(jù)進行比對,確定發(fā)生變化數(shù)據(jù);依據(jù)發(fā)生變化數(shù)據(jù)找出所屬設(shè)備分類,調(diào)用評從模型進行評價,根據(jù)設(shè)備類型、數(shù)據(jù)對象和數(shù)據(jù)維度,按各種組合條件對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行查詢和統(tǒng)計,確定狀態(tài)發(fā)生變化設(shè)備后,采用適當?shù)挠嬎惴椒▽Λ@取的數(shù)據(jù)分析診斷,對不同類型的設(shè)備采用不同的分析測評手段,得到評價結(jié)果;對評價結(jié)果進行評分定級;提出檢修建議,模擬專家故障診斷過程對設(shè)備進行診斷,并給出檢修建議。具體的,所述在線監(jiān)測抽取數(shù)據(jù)分布在覆冰監(jiān)測系統(tǒng)、雷電監(jiān)測系統(tǒng)、火山和污穢監(jiān)測系統(tǒng)。具體的,對所述在線抽取的數(shù)據(jù)可進行換算和組合。
具體的,所述換算和組合的數(shù)據(jù)包括介損的溫度和變化率計算。本發(fā)明中,對所述抽取的數(shù)據(jù)進行比對的范圍包括設(shè)備臺賬、設(shè)備參數(shù)、變壓器油中氣體組分含量和SF6微水含量。具體的,所述對比在同一設(shè)備檢測數(shù)據(jù)時進行歷史趨勢縱向?qū)Ρ确治觯瑢Σ煌瑱z測設(shè)備之間進行橫向?qū)Ρ确治?。具體的,所述計算方法包括TD圖法、三比值、四比值、免疫算法、大衛(wèi)三角圖法或立體圖示法中的一種或幾種。具體的,所述評分定級分為正常、注意、異常和嚴重四級,以紅、黃、藍和綠四種顏色進行對應(yīng)標識,并突出顯示讓用戶實時知曉。具體的,所述模擬專家故障診斷采用層次漸進的思維方式。本發(fā)明中,一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價方法的平臺,包括在線監(jiān)測數(shù)據(jù)采集層,與在線監(jiān)測數(shù)據(jù)采集層進行數(shù)據(jù)交互的數(shù)據(jù)應(yīng)用層,以及與數(shù)據(jù)應(yīng)用層進行數(shù)據(jù)交互的集成展現(xiàn)層;所述在線監(jiān)測數(shù)據(jù)采集層包括數(shù)據(jù)值轉(zhuǎn)換單元、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換單元和數(shù)據(jù)集成單元;所述數(shù)據(jù)應(yīng)用層包括基礎(chǔ)應(yīng)用層,以及與基礎(chǔ)應(yīng)用層進行數(shù)據(jù)交互的綜合應(yīng)用層;所述基礎(chǔ)應(yīng)用層包括監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢單元、報表管理單元、標準管理單元、監(jiān)測數(shù)據(jù)分析單元和系統(tǒng)管理單元;所述綜合應(yīng)用包括監(jiān)測預(yù)警單元、高級分析和應(yīng)用單元;所述集成展現(xiàn)層包括監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)布單元和監(jiān)測數(shù)據(jù)全景展現(xiàn)單元。本發(fā)明的有益效果在于:本平臺設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)主要來源于在線監(jiān)測平臺,能夠確保評價數(shù)據(jù)的實時性;本平臺在監(jiān)測到設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)生變化時,便會調(diào)用自身一系列評價模型對其進行評價處理,處理進程只針對發(fā)生變化的數(shù)據(jù),而不同于其它平臺在其中一臺設(shè)備狀態(tài)發(fā)生變化時,所有設(shè)備臺賬數(shù)據(jù)均要重新評價處理,因此本平臺具有高效的數(shù)據(jù)處理能力;本平臺通過計算機用科學的在線監(jiān)測手段對設(shè)備運行數(shù)據(jù)進行監(jiān)測打分,確保了評價的科學性,客觀性和統(tǒng)一性。本發(fā)明評價方法可根據(jù)多種試驗信息及設(shè)備運行情況,綜合診斷設(shè)備絕緣情況,為故障定位及設(shè)備檢修提供決策支持。對健康狀態(tài)明顯下降的設(shè)備采用狀態(tài)診斷方法診斷設(shè)備可能存在的故障原因和故障部位,為故障處理或狀態(tài)恢復提供了支持。另外,本發(fā)明將各技術(shù)手段有機結(jié)合起來,應(yīng)用于電力設(shè)備狀態(tài)分析中,推理機制簡潔,有效,能模擬專家進行診斷,具有較強的容錯能力和默認推理能力,在數(shù)據(jù)信息不完全的情況下,也能進行正常有效的工作,最大限度地避免了誤診和漏診。
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明評價方法一種具體實施例的流程示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。實施例一如圖1所示,本發(fā)明提供了一種實時、高效、準確的電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評價方法,包括如下步驟:步驟a:在線實時抽取監(jiān)測數(shù)據(jù),應(yīng)用高性能計算機系統(tǒng)對在線監(jiān)測抽取的數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控,所述在線監(jiān)測抽取的數(shù)據(jù)包括原始明細數(shù)據(jù)和統(tǒng)計分析結(jié)果類數(shù)據(jù);所述在線監(jiān)測抽取數(shù)據(jù)分布在覆冰監(jiān)測系統(tǒng)、雷電監(jiān)測系統(tǒng)、火山和污穢監(jiān)測系統(tǒng)。對在線抽取的數(shù)據(jù)可進行換算和組合,換算和組合的數(shù)據(jù)包括介損的溫度和變化率計算。步驟b:檢索發(fā)生變化數(shù)據(jù),采用定時掃描程序?qū)Τ槿〉臄?shù)據(jù)進行比對,確定發(fā)生變化數(shù)據(jù);對抽取的數(shù)據(jù)進行比對的范圍包括設(shè)備臺賬、設(shè)備參數(shù)、變壓器油中氣體組分含量和SF6微水含量。對比在同一設(shè)備檢測數(shù)據(jù)時進行歷史趨勢縱向?qū)Ρ确治觯瑢Σ煌瑱z測設(shè)備之間進行橫向?qū)Ρ确治?。步驟c:依據(jù)發(fā)生變化數(shù)據(jù)找出所屬設(shè)備分類,調(diào)用評從模型進行評價,根據(jù)設(shè)備類型、數(shù)據(jù)對象和數(shù)據(jù)維度,按各種組合條件對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行查詢和統(tǒng)計,確定狀態(tài)發(fā)生變化設(shè)備后,采用適當?shù)挠嬎惴椒▽Λ@取的數(shù)據(jù)分析診斷,對不同類型的設(shè)備采用不同的分析測評手段,得到評價結(jié)果;所述計算方法包括TD圖法、三比值、四比值、免疫算法、大衛(wèi)三角圖法或立體圖示法中的一種或幾種。步驟d:對評價結(jié)果進行評分定級;評分定級分為正常、注意、異常和嚴重四級,以紅、黃、藍和綠四種顏色進行對應(yīng)標識,并突出顯示讓用戶實時知曉。步驟e:提出檢修建議,模擬專家故障診斷過程對設(shè)備進行診斷,并給出檢修建議,模擬專家故障診斷采用層次漸進的思維方式。實施例二本發(fā)明提供了一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價方法的平臺,包括在線監(jiān)測數(shù)據(jù)采集層,與在線監(jiān)測數(shù)據(jù)采集層進行數(shù)據(jù)交互的數(shù)據(jù)應(yīng)用層,以及與數(shù)據(jù)應(yīng)用層進行數(shù)據(jù)交互的集成展現(xiàn)層;所述在線監(jiān)測數(shù)據(jù)采集層包括數(shù)據(jù)值轉(zhuǎn)換單元、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換單元和數(shù)據(jù)集成單元;所述數(shù)據(jù)應(yīng)用層包括基礎(chǔ)應(yīng)用層,以及與基礎(chǔ)應(yīng)用層進行數(shù)據(jù)交互的綜合應(yīng)用層;所述基礎(chǔ)應(yīng)用層包括監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢單元、報表管理單元、標準管理單元、監(jiān)測數(shù)據(jù)分析單元和系統(tǒng)管理單元;所述綜合應(yīng)用包括監(jiān)測預(yù)警單元、高級分析和應(yīng)用單元;所述集成展現(xiàn)層包括監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)布單元和監(jiān)測數(shù)據(jù)全景展現(xiàn)單元。其中,數(shù)據(jù)值轉(zhuǎn)換單元用于對同類設(shè)備不同單位的狀態(tài)數(shù)值進行單位統(tǒng)一換算;數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換單元用于對日期格式進行轉(zhuǎn)換,如把2012-3-2轉(zhuǎn)換成2012年3月2日;數(shù)據(jù)集成單元用于把各狀態(tài)參量數(shù)值按照統(tǒng)計規(guī)劃,計算出電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評價的基礎(chǔ)數(shù)據(jù);監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢單元用于查詢出各設(shè)備目前的健康狀態(tài);報表管理單元用于對統(tǒng)計報表進行統(tǒng)一管理的圖形用戶接口 ;標準管理單元用于對各設(shè)備狀態(tài)評價標準進行統(tǒng)一管理的圖形用戶接口 ;監(jiān)測數(shù)據(jù)分析單元用于提供設(shè)備狀態(tài)變化曲線,對各單臺設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)進行趨勢預(yù)測;系統(tǒng)管理單元用于為設(shè)備狀態(tài)檢修系統(tǒng)提供平臺基礎(chǔ)功能管理,如用戶管理、角色管理和權(quán)限管理;監(jiān)測預(yù)警單元用于提醒用戶在設(shè)備狀態(tài)評價結(jié)果為非正常狀態(tài)情況時對該設(shè)備進行檢修,可通過紅色或黃色兩種顏色對該設(shè)備進行標識;高級分析和應(yīng)用單元通過TD圖法、三比值、四比值、免疫算法、大衛(wèi)三角圖法或立體圖示法中的一種或幾種計算方法,模擬人工智能對電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)進行診斷,并給出檢修建議;監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)布單元用于對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行發(fā)布;監(jiān)測數(shù)據(jù)全景展現(xiàn)單元用于對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行全景展現(xiàn),展現(xiàn)的方式可通過圖、表進行展現(xiàn)。綜上所述,本平臺設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)主要來源于在線監(jiān)測平臺,能夠確保評價數(shù)據(jù)的實時性;本平臺在監(jiān)測到設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)發(fā)生變化時,便會調(diào)用自身一系列評價模型對其進行評價處理,處理進程只針對發(fā)生變化的數(shù)據(jù),而不同于其它平臺在其中一臺設(shè)備狀態(tài)發(fā)生變化時,所有設(shè)備臺賬數(shù)據(jù)均要重新評價處理,因此本平臺具有高效的數(shù)據(jù)處理能力;本平臺通過計算機用科學的在線監(jiān)測手段對設(shè)備運行數(shù)據(jù)進行監(jiān)測打分,確保了評價的科學性,客觀性和統(tǒng)一性。本發(fā)明評價方法可根據(jù)多種試驗信息及設(shè)備運行情況,綜合診斷設(shè)備絕緣情況,為故障定位及設(shè)備檢修提供決策支持。對健康狀態(tài)明顯下降的設(shè)備采用狀態(tài)診斷方法診斷設(shè)備可能存在的故障原因和故障部位,為故障處理或狀態(tài)恢復提供了支持。另本發(fā)明將各技術(shù)手段有機結(jié)合起來,應(yīng)用于電力設(shè)備狀態(tài)分析中,推理機制簡潔,有效,能模擬專家進行診斷,具有較強的容錯能力和默認推理能力,在數(shù)據(jù)信息不完全的情況下,也能進行正常有效的工作,最大限度地避免了誤診和漏診。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價方法,其特征在于,包括如下步驟: 在線實時抽取監(jiān)測數(shù)據(jù),應(yīng)用高性能計算機系統(tǒng)對在線監(jiān)測抽取的數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)控,所述在線監(jiān)測抽取的數(shù)據(jù)包括原始明細數(shù)據(jù)和統(tǒng)計分析結(jié)果類數(shù)據(jù); 檢索發(fā)生變化數(shù)據(jù),采用定時掃描程序?qū)Τ槿〉臄?shù)據(jù)進行比對,確定發(fā)生變化數(shù)據(jù); 依據(jù)發(fā)生變化數(shù)據(jù)找出所屬設(shè)備分類,調(diào)用評從模型進行評價,根據(jù)設(shè)備類型、數(shù)據(jù)對象和數(shù)據(jù)維度,按各種組合條件對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行查詢和統(tǒng)計,確定狀態(tài)發(fā)生變化設(shè)備后,采用適當?shù)挠嬎惴椒▽Λ@取的數(shù)據(jù)分析診斷,對不同類型的設(shè)備采用不同的分析測評手段,得到評價結(jié)果; 對評價結(jié)果進行評分定級; 提出檢修建議,模擬專家故障診斷過程對設(shè)備進行診斷,并給出檢修建議。
2.如權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價方法,其特征在于,所述在線監(jiān)測抽取數(shù)據(jù)分布在覆冰監(jiān)測系統(tǒng)、雷電監(jiān)測系統(tǒng)、火山和污穢監(jiān)測系統(tǒng)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價方法,其特征在于,對所述在線抽取的數(shù)據(jù)進行換算和組合。
4.如權(quán)利要求3所述的一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價方法,其特征在于,所述換算和組合的數(shù)據(jù)包括介損的溫度和變化率計算。
5.如權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價方法,其特征在于,對所述抽取的數(shù)據(jù)進行比對的范圍包括設(shè)備臺賬、設(shè)備參數(shù)、變壓器油中氣體組分含量和SF6微水含量。
6.如權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價方法,其特征在于,所述對比在同一設(shè)備檢測數(shù)據(jù)時進行歷史趨勢縱向?qū)Ρ确治?,對不同檢測設(shè)備之間進行橫向?qū)Ρ确治觥?br>
7.如權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價方法,其特征在于,所述計算方法包括TD圖法、三比值、四比值、免疫算法、大衛(wèi)三角圖法或立體圖示法中的一種或幾種。
8.如權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價方法,其特征在于,所述評分定級分為正常、注意、異常和嚴重四級,以紅、黃、藍和綠四種顏色進行對應(yīng)標識,并突出顯示讓用戶實時知曉。
9.如權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價方法,其特征在于,所述模擬專家故障診斷采用層次漸進的思維方式。
10.一種基于權(quán)利要求1所述的一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價方法的平臺,其特征在于,包括在線監(jiān)測數(shù)據(jù)采集層,與在線監(jiān)測數(shù)據(jù)采集層進行數(shù)據(jù)交互的數(shù)據(jù)應(yīng)用層,以及與數(shù)據(jù)應(yīng)用層進行數(shù)據(jù)交互的集成展現(xiàn)層;所述在線監(jiān)測數(shù)據(jù)采集層包括數(shù)據(jù)值轉(zhuǎn)換單元、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換單元和數(shù)據(jù)集成單元;所述數(shù)據(jù)應(yīng)用層包括基礎(chǔ)應(yīng)用層,以及與基礎(chǔ)應(yīng)用層進行數(shù)據(jù)交互的綜合應(yīng)用層;所述基礎(chǔ)應(yīng)用層包括監(jiān)測數(shù)據(jù)查詢單元、報表管理單元、標準管理單元、監(jiān)測數(shù)據(jù)分析單元和系統(tǒng)管理單元;所述綜合應(yīng)用包括監(jiān)測預(yù)警單元、高級分析和應(yīng)用單元;所述集成展現(xiàn)層包括監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)布單元和監(jiān)測數(shù)據(jù)全景展現(xiàn)單元。
全文摘要
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)分析與控制領(lǐng)域,具體公開了一種電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)自動評價平臺及方法,其方法包括在線實時抽取監(jiān)測數(shù)據(jù),檢索發(fā)生變化數(shù)據(jù),依據(jù)發(fā)生變化數(shù)據(jù)找出所屬設(shè)備分類,調(diào)用評從模型進行評價;對評價結(jié)果進行評分定級,提出檢修建議。本發(fā)明可根據(jù)多種試驗信息及設(shè)備運行情況,綜合診斷設(shè)備絕緣情況,為故障定位及設(shè)備檢修提供決策支持,能對電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)進行實時、高效和準確的評價。
文檔編號G06Q10/06GK103164775SQ201310088120
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月16日
發(fā)明者董均宇, 周海, 沈龍, 蔣石林, 張富華, 楊晴, 段勇 申請人:云南電網(wǎng)公司, 昆明能訊科技有限責任公司