專利名稱:一種針對繼電保護(hù)裝置的智能化算法庫模型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)信息技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,具體是一種針對繼電保護(hù)裝置的智能化算法庫模型。
背景技術(shù):
隨著電網(wǎng)規(guī)模的發(fā)展,設(shè)備數(shù)量不斷增加、技術(shù)水平和可靠性迅速提升,傳統(tǒng)的設(shè)備定期檢修模式已經(jīng)很難適應(yīng)新的管理需求。目前國內(nèi)繼電保護(hù)裝置的狀態(tài)檢修評價只能定期進(jìn)行,只能針對固定的狀態(tài)檢修導(dǎo)則進(jìn)行建模,評價算法不能實現(xiàn)靈活配置和滿足復(fù)雜計算公式要求。缺少通用的算法公式,不能為不同類型和型號的保護(hù)裝置靈活的配置算法。算法只依賴評價導(dǎo)則,設(shè)備供應(yīng)商不能參與算法的設(shè)計。故需要設(shè)計針對所有類型、型號保護(hù)裝置靈活配置的算法模型庫,能夠動態(tài)匹配狀態(tài)評價設(shè)備類型,動態(tài)加載計算方法,實現(xiàn)基于表達(dá)式解析計算模式,從而達(dá)到提高檢修效率、擴(kuò)展檢修內(nèi)涵及提升檢修效果的·目的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種針對繼電保護(hù)裝置的智能化算法庫模型,解決現(xiàn)有技術(shù)中繼電保護(hù)裝置在進(jìn)行狀態(tài)評價、檢修策略分析和告警檢測過程中,缺少能夠?qū)Σ煌愋?、型號和廠家的通用靈活、可配置和自適應(yīng)的算法庫模型。本發(fā)明的技術(shù)方案為一種針對繼電保護(hù)裝置的智能化算法庫模型,包括有算法庫、算法適配器和算法解析器組成;首先把控制單元序列化后的結(jié)果做為算法適配器的輸入值,算法適配器從算法庫中提取相應(yīng)的算法公式反饋給算法解析器,算法解析器進(jìn)行迭代計算分析,算法解析器的計算結(jié)果反饋給算法適配器,由算法適配器把計算結(jié)果進(jìn)行處理后輸出。所述的控制單元序列化后的結(jié)果包括有裝置參數(shù)、相關(guān)的評價導(dǎo)則標(biāo)準(zhǔn)和狀態(tài)量的實測數(shù)據(jù)。所述的算法庫內(nèi)包括有多個擴(kuò)建層級節(jié)點(diǎn),所述的每個擴(kuò)建層級節(jié)點(diǎn)內(nèi)均包括有多個算法項,每個算法項內(nèi)構(gòu)建了一組算法公式,每個算法公式均是由前置條件、規(guī)則表達(dá)式和輸出結(jié)果三部分組成。所述的算法適配器從算法庫中提取相應(yīng)的算法公式的具體步驟為算法適配器根據(jù)裝置參數(shù)信息自動匹配算法庫中滿足條件的算法項,然后從算法項所屬的一組算法公式中找到符合裝置參數(shù)信息的算法公式。所述的算法解析器的計算結(jié)果包括裝置狀態(tài)評價結(jié)果、檢修決策結(jié)果和告警檢測結(jié)果。所述的裝置狀態(tài)評價結(jié)果是將狀態(tài)量的實測數(shù)據(jù)做為輸入,然后通用算法適配器逐一適配算法庫中的算法項和算法公式,算法適配器把狀態(tài)量的實測數(shù)據(jù)、算法導(dǎo)則和算法公式輸入算法解析器進(jìn)行計算分析,從而得到繼電保護(hù)裝置的當(dāng)前分值和評價狀態(tài),依據(jù)的算法公式為: 其中,Sztl為裝置狀態(tài)評價結(jié)果,ZTLi為N項評價指標(biāo)的分
項計算結(jié)果,N^l;所述的檢修決策結(jié)果是以裝置狀態(tài)評價結(jié)果做為輸入,通過算法解析器的檢修計算分析,得到合理的建議檢修等級和檢修策略,依據(jù)的算法公式為S1X = Sm*D*R,其中,Sztl為裝置狀態(tài)評價結(jié)果,D為裝置投入運(yùn)行時間比例,R為權(quán)重比例;所述的告警檢測結(jié)果是將狀態(tài)量的實測值做為輸入,通過算法解析器的告警計算
分析,得到繼電保護(hù)裝置的告警等級和告警信息,依據(jù)的算法公式為=Ss=XGJ1 *D*R,其
I=I
中,GJi為告警檢測指標(biāo)計算結(jié)果,D為裝置投入運(yùn)行時間比例,R為權(quán)重比例。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)電力系統(tǒng)采用了針對繼電保護(hù)裝置的智能化算法庫模型后,增強(qiáng)了保護(hù)裝置狀態(tài)評價和告警檢測的適應(yīng)范圍,把對所有保護(hù)裝置的狀態(tài)檢修評價次數(shù)由原來的幾周或幾月一次提高為在線實時進(jìn)行狀態(tài)評價和告警檢測。并且利用算法庫模型的檢修決策算法分析,為運(yùn)行管理人員提供合理可行的檢修建議,大大減輕了人員的工作量,提高了工作效率。
圖I是本發(fā)明的原理框圖。圖2是本發(fā)明的工作流程圖。圖3是繼電保護(hù)裝置無故障時間評價項的評分標(biāo)準(zhǔn)圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作詳細(xì)描述。做為2011年國家電網(wǎng)公司重點(diǎn)科技項目,繼電保護(hù)在線狀態(tài)檢修評價和檢修決策工作是一個復(fù)雜的信息采集、處理、分析的過程。涉及保護(hù)裝置參數(shù)、裝置運(yùn)行信息、在線狀態(tài)數(shù)據(jù)等眾多信息,結(jié)合不同評價模型進(jìn)行狀態(tài)分析,并提出檢修決策建議,實現(xiàn)繼電保護(hù)裝置的在線狀態(tài)檢修決策分析。每5分鐘對所有繼電保護(hù)裝置進(jìn)行一次狀態(tài)評價、檢修決策和告警檢測分析。如圖2所示,本發(fā)明的具體通過以下步驟實現(xiàn)功能(I)、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備a、實測數(shù)據(jù)模型依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)定義IEC60870-5-103的通訊規(guī)約和采集信息配置表,通過改進(jìn)的繼電保護(hù)裝置將所需采集的在線狀態(tài)信息和運(yùn)行自檢信息實時傳送到后臺系統(tǒng),運(yùn)用模型構(gòu)建技術(shù),完成裝置參數(shù)信息、運(yùn)行信息和狀態(tài)量實測數(shù)據(jù)模型的構(gòu)建。b、評價導(dǎo)則模型根據(jù)已知存在的國家電網(wǎng)頒發(fā)的《繼電保護(hù)裝置狀態(tài)評價標(biāo)準(zhǔn)》(包括導(dǎo)則類別、導(dǎo)則版本、導(dǎo)則類型、評價標(biāo)準(zhǔn)、評價分項指標(biāo)和狀態(tài)量)進(jìn)行分層級建模,涵蓋了所有保護(hù)裝置的狀態(tài)評價、告警檢測和檢修決策的評價標(biāo)準(zhǔn)。導(dǎo)則模型中導(dǎo)則類型與保護(hù)裝置類型、型號或唯一裝置標(biāo)識進(jìn)行關(guān)聯(lián)。C、算法庫依據(jù)國家電網(wǎng)頒發(fā)的《繼電保護(hù)裝置狀態(tài)評價標(biāo)準(zhǔn)》中各種算法公式進(jìn)行配置的,是已知存在的且適用與電網(wǎng)運(yùn)行中繼電保護(hù)裝置的一套算法標(biāo)準(zhǔn)。其有效期是根據(jù)裝置更新變化頻率決定的。裝置生產(chǎn)廠家負(fù)責(zé)為保護(hù)裝置的狀態(tài)量和評價分量提供計算公式。(2)、然后算法適配器根據(jù)輸入的繼電保護(hù)裝置參數(shù)信息(如類型、型號和唯一裝置標(biāo)識)從評價導(dǎo)則模型中匹配對應(yīng)的評價導(dǎo)則版本和類型,組裝成以繼電保護(hù)裝置為主的數(shù)據(jù)模型。例如繼電保護(hù)裝置評價包含裝置內(nèi)評價部分和裝置外評價部分。裝置內(nèi)評價部分
權(quán)利要求
1.一種針對繼電保護(hù)裝置的智能化算法庫模型,其特征在于包括有算法庫、算法適配器和算法解析器組成;首先把控制單元序列化后的結(jié)果做為算法適配器的輸入值,算法適配器從算法庫中提取相應(yīng)的算法公式反饋給算法解析器,算法解析器進(jìn)行迭代計算分析,算法解析器的計算結(jié)果反饋給算法適配器,由算法適配器把計算結(jié)果進(jìn)行處理后輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種針對繼電保護(hù)裝置的智能化算法庫模型,其特征在于所述的控制單元序列化后的結(jié)果包括有裝置參數(shù)、相關(guān)的評價導(dǎo)則標(biāo)準(zhǔn)和狀態(tài)量的實測數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種針對繼電保護(hù)裝置的智能化算法庫模型,其特征在于所述的算法庫內(nèi)包括有多個擴(kuò)建層級節(jié)點(diǎn),所述的每個擴(kuò)建層級節(jié)點(diǎn)內(nèi)均包括有多個算法項,每個算法項內(nèi)構(gòu)建了一組算法公式,每個算法公式均是由前置條件、規(guī)則表達(dá)式和輸出結(jié)果三部分組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種針對繼電保護(hù)裝置的智能化算法庫模型,其特征在于所述的算法適配器從算法庫中提取相應(yīng)的算法公式的具體步驟為算法適配器根據(jù)裝置參數(shù)信息自動匹配算法庫中滿足條件的算法項,然后從算法項所屬的一組算法公式中找到符合裝置參數(shù)信息的算法公式。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種針對繼電保護(hù)裝置的智能化算法庫模型,其特征在于所述的算法解析器的計算結(jié)果包括裝置狀態(tài)評價結(jié)果、檢修決策結(jié)果和告警檢測結(jié)果。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種針對繼電保護(hù)裝置的智能化算法庫模型,其特征在于所述的裝置狀態(tài)評價結(jié)果是將狀態(tài)量的實測數(shù)據(jù)做為輸入,然后通用算法適配器逐一適配算法庫中的算法項和算法公式,算法適配器把狀態(tài)量的實測數(shù)據(jù)、算法導(dǎo)則和算法公式輸入算法解析器進(jìn)行計算分析,從而得到繼電保護(hù)裝置的當(dāng)前分值和評價狀態(tài),依據(jù)的算法公式為
全文摘要
本發(fā)明公開了一種針對繼電保護(hù)裝置的智能化算法庫模型,包括有算法庫、算法適配器和算法解析器組成;首先把控制單元序列化后的結(jié)果做為算法適配器的輸入值,算法適配器從算法庫中提取相應(yīng)的算法公式反饋給算法解析器,算法解析器進(jìn)行迭代計算分析,算法解析器的計算結(jié)果反饋給算法適配器,由算法適配器把計算結(jié)果進(jìn)行處理后輸出。電力系統(tǒng)采用了針對繼電保護(hù)裝置的智能化算法庫模型后,增強(qiáng)了保護(hù)裝置狀態(tài)評價和告警檢測的適應(yīng)范圍,把對所有保護(hù)裝置的狀態(tài)檢修評價次數(shù)由原來的幾周或幾月一次提高為在線實時進(jìn)行狀態(tài)評價和告警檢測。并且利用算法庫模型的檢修決策算法分析,為運(yùn)行管理人員提供合理可行的檢修建議,大大減輕了人員的工作量,提高了工作效率。
文檔編號G06F19/00GK102902891SQ201210396048
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月18日
發(fā)明者葉遠(yuǎn)波, 孫月琴, 黃太貴, 胡世駿, 趙曉春, 陳實, 胡曉飛, 朱六璋, 杜林 , 汪春燕, 劉祥, 秦婷, 馬陳峰, 徐殿洋 申請人:安徽省電力公司, 安徽南瑞繼遠(yuǎn)軟件有限公司