基于知识图谱的变电站告警信息故障知识表示研究与应用

变电站监控端积压有大量告警信息文本,通过挖掘其中隐含的故障知识可以帮助监控人员快速掌握故障情况,提升故障处置效率。首先基于知识图谱技术提出了变电站告警信息故障知识表示方法。分析了告警信息的现有分类和解析内容,之后提出了告警信息故障知识图谱的构建方法,以事故和变位信号构造电网事故行为图谱,以异常信号构造设备异常行为图谱。从而挖掘并展示告警信号间的行为逻辑、关联关系和故障后的重要信息,为现场监控人员快速获取关键故障信息提供便利,提升故障处置效率。通过给出知识图谱可视化案例展示了方法的可行性。最后分析了知识图谱在信号解析、故障诊断、故障追踪领域的扩展应用,使变电站告警信息数据在电网故障处理领域得到更好的利用与挖掘。     

面向电网调度故障处理的知识图谱框架与关键技术初探

为应对愈加复杂的电网安全运行形势,对调度知识体系进行建模、管理与应用,是提升未来电网调度智能化水平的关键手段之一。该文提出了一种面向电网故障处理辅助决策的知识图谱应用框架,将电网调度操作环节中以大量文本形式存在的操作规程、处置预案、调度细则等非结构化内容凝练为可表示、可操作、可推理的结构化知识网络。将知识图谱的构建和应用设计为5个层次,包含基础数据层、图谱构建层、信息解析层、推理决策层和人机交互层,并基于电网故障处理业务场景和需求,将领域知识图谱分为设备实体图谱、概念图谱、业务逻辑图谱和案例图谱等4类。之后,针对各环节的功能实现,分析解决思路与关键技术,从而实现基于知识图谱的故障信息解析判别、智能辅助决策及多维度的人机交互。最后,对未来知识图谱在电网调度智能辅助决策中的应用和挑战进行了总结和展望。     

基于人工智能的监控信息事件化系统建设研究

随着智能化水平持续提升,接入调控机构实现集中监控的变电站、电网设备及告警信息数量持续增加,面对海量的电网运行告警信号,监控专业在告警处理方面面临着分析手段缺乏等问题。而现有智能电网调度控制系统集中监控应用及综合智能告警等功能存在不足,制约了监控工作效率和智能化水平的提升。基于此,以现有的调控云为基础,开展基于人工智能的监控信息事件化系统建设研究。首先,提出了基于人工智能的监控信息事件化系统建设目标;其次,构建基于人工智能的监控信息事件化系统整体建设方案和监控信息处理方案,并给出了监控信息标准化映射规则和特征定义规则;最后,展示了基于人工智能的监控信息事件化系统功能实现。相关研究能够实现电网监控业务由传统单点信号监视向综合事件监视转变,提高了电网故障异常分析和预警能力,可为调控运行人员提供辅助决策,保障电网安全可靠运行。     

基于BiLSTM-Attention的电网告警信息缺陷风险预警

为实现对SCADA(数据采集与监视)系统海量告警信息的缺陷辨识和风险分析,提出了一种基于自然语义分析的电网告警信息文本缺陷风险预警方法。将基于BiLSTM-Attention神经网络的语义分析技术与模糊化缺陷风险评估方法相结合,首先对告警信息文本进行数据预处理;利用Word2vec模型进行词嵌入向量表征后作为BiLSTM层输入;然后通过注意力机制增强对告警信息中与缺陷程度相关的特征并完成缺陷等级分类;最后利用缺陷评估方案进行N-1风险定级和预警。经测试和应用分析表明:基于该方法的判断模型能够精准完成告警信息的缺陷分类定级,实现告警信息的缺陷风险预警,可为调控人员缺陷处置提供辅助决策。     

特大城市电网集中监控模式下设备告警信息参数模型的研究

目前特大城市电网集中监控模式下告警信息数量大、含义杂、易频发探讨了建立设备告警信息参数模型的可行性,在模型的3个不同类型维度中,对告警信息进行拆解、分析,通过建立参数集合、设定权重分、扫描固定周期、优先级计算比对、多维度组合计算方法,充分挖掘传统设备告警信息的数据应用价值,并举例验证了该模型各维度比对后的效果,展示了辅助监控系统实现初步智能化的告警提示、故障诊断等功能时的具体应用方法。     

基于聚类的电网运行监控信息辨识分类方法研究

针对电网告警信息的分类与整理完全依赖监控员人工完成的弊端,为辅助监控人员辨识告警信号,提高电网调度响应效率,提出了一种基于聚类的电网运行监控信息辨识分类方法。本方法以大量的电网运行监控信息为基础,采用聚类分析算法,提取电网运行监控信息的聚类规则,从而实现对电网运行监控信息的自动筛选和分类。进而辅助监控人员及时发现电网设备发出的高危信号,保持电网的安全稳定运行。     

无人值守变电站集中监控辅助决策关键技术研究综述

针对目前"调控一体化"体系运行过程中,调控中心集中监控设备数量繁多、监控信息量大、异常故障情况复杂等现状,国网浙江省电力公司率先开展了无人值守变电站集中监控辅助决策关键技术的研究,该研究基于电网故障诊断、知识可视化、多媒体仿真、专家库、数据挖掘、网络化培训等技术,优化整合智能电网调度技术支持系统监控信息数据、输变电设备相关原理知识和现场运行规程、集中监控信息对应表、集中监控运行相关管理规定、调控员事故异常处理经验等多方面内容,实现集中监控告警信息的自动分类处置和闭环管理,全面提升调控中心集中监控的运行管控效率。     

基于继电保护装置态势感知及辅助决策的智能运维系统

为提高电力系统二次设备的运行安全性和运维效率,设计了一种基于继电保护装置态势感知及辅助决策的智能运维系统。该系统部署于主站,通过分析变电站继电保护设备的上送信息,按照综合逻辑推理机制给出保护功能判别结果;构建自主巡检、信息互校机制,迅速发现并定位设备及回路异常。建立保护告警信息处理和知识数据库,及时提供针对性的检修辅助决策。依托保护运行信息采集平台及知识数据库实现区域内所有保护装置历史异常信息数据的采集、处理、分析和展示,为提高二次保护设备运行可靠性提供决策依据。建立了基于虚拟链路的远程运维方式,实现调度端对站内装置的直接访问。设备厂商技术专家可远程协助快速处理现场问题,显著提高了现场消缺速度。     

变电站智能倒负荷系统研究*

针对变电站主设备、辅设备间数据彼此独立、数据共享融合困难的问题,建立了变电站智能监控决策平台,完成对变电站主设备、辅助设备数据的统一接入。基于变电站全景数据,构建设备状态评估模型及智能倒负荷决策库,实现在变电站设备故障或异常情况下对重要负荷倒供的智能决策支持,提高变电站主动抢修和事前控制能力,提升变电站智能化管理水平。     

输变电设备集中监控辅助决策系统建设综述

针对目前"调控一体化"体系运行过程中,调控中心集中监控设备数量繁多、监控信息量大、异常事故情况复杂等现状,国网浙江省电力公司率先开展了输变电设备集中监控辅助决策系统的建设。该系统基于电网故障诊断、知识可视化、多媒体仿真、专家库、数据挖掘、网络化培训等技术,优化整合智能电网调度技术支持系统监控信息数据、输变电设备相关原理知识、现场运行规程、集中监控信息对应表、集中监控运行相关管理规定和调控员事故异常处理经验等内容,实现集中监控告警信息的自动分类处置和闭环管理,可为调控运行人员提供相关电网知识和业务技能的专业培训,全面提升调控中心集中监控运行的管控效率。     

基于Unity3d的监控告警信息展示系统的设计与实现

在信息化、数字化、智能化的管理趋势下,现有的监控仅仅通过文字告警信息进行判断处置的模式越来越不适应新的发展需要,呈现管理效率低、智能化低等弊端。为推动变电站监控业务的改革发展,设计了基于Unity3d的监控告警信息展示系统。该系统基于3D模式通过Unity3d平台将变电站设备的位置与告警信号的关联关系及数据流向进行可视化展示,不仅有助于监控人员掌握现场实际情况,也有利于指导运维检修,同时将为专业发展产生深远影响。     

保护光电转换装置告警在线采集系统与保护通道故障自动分析定位方法研究

针对保护光电转换装置告警信息不能在线监测的问题,设计了基于树莓派的保护光电转换装置的在线采集系统。提出了综合利用采集到的保护光电转换装置告警信息与传输设备专业网管告警信息,对保护通道故障进行自动分析判断的流程。所提出的在线监测系统和故障自动分析判断流程,省去了现场查看保护光电转换装置告警的步骤,简化了保护和通信两专业人工协调分析的程序,对及早发现和定位故障区段,提升保护通道故障排查处理的智能化水平有积极意义。     

基于有限状态机故障因果链的连锁跳闸故障诊断和预测研究

随着变电站告警信息的规范化、大数据分析在设备监控中应用的深入,使得利用监控大数据及智能化预测分析方法解决电网连锁故障的识别问题成为可能。为避免连锁故障造成电网大停电事故的发生且针对电网连锁故障识别困难的问题,本文提出了基于连锁故障状态因果链的电网故障诊断、故障演化预测及电网脆弱性评估的方法。本文首先介绍了基于有限状态机模型故障因果链的数学模型,利用故障因果链的数学模型对电网中的单元件故障和连锁故障进行识别,从而形成了单元件诊断以及连锁故障诊断方法,然后研究了基于智能状态因果链的电网故障演变的风险预测方法,即形成了基于智能状态因果链构建的电网故障风险评估系统。最后以实际电网为例,验证了本文所提方法的可行性。     

电网故障处置知识图谱构建研究与应用

电网故障处置预案对电网事故应急工作的高效、有序进行有着重要的指导意义.利用知识图谱技术对故障处置信息进行知识抽取、表示和管理,并用于辅助调度人员进行故障处置,可有效提升电网应急处理能力与调度智能化水平.以电网故障处置预案文本为研究对象,提出了一种自顶向下和自底向上相结合的电网故障处置知识图谱构建方法,并解决了其中涉及的...     

基于知识图谱的输变电工程辅助评审系统架构及关键技术分析

新型电力系统构建背景下，输变电工程建设加速推进，大数据、物联网等数字化新技术与工程建设的融合发展，以及新型电力设备集成化、智能化水平的不断提升，工程数据规模与建设复杂度大幅提升，给传统输变电工程评审模式带来了新的挑战。为此，首先分析输变电工程评审业务流程，总结关键评审要素。在此基础上，提出基于知识图谱的输变电工程辅助评审系统架构，并从知识图谱构建、推理解析等方面研究分析辅助评审系统的各项关键技术。最后，提出面向工程评审业务需求的关键指标纠错、修改建议生成和知识图谱质量分析的典型应用场景，为输变电工程评审业务的提质增效提供理论支撑，指明发展方向和建设思路。     

智能变电设备监控与决策辅助系统数据库的设计与实现

智能变电设备在线监测系统作为智能电网的重要实现手段之一,对电力设备的安全高效运行起着重要的作用。文中结合智能变电站设备在线监测软件的设计需求,进行了智能变电设备监控与决策辅助系统数据库的设计,分析了系统数据库需求分析和设计原则,给出了数据库设计和实现的关键技术。基于设计的数据库实现的在线监控与决策辅助系统已经应用到山东济宁供电局变电站智能化改造工程中,系统运行效率和稳定性高。     

基于多源监控数据的设备状态感知方法

近年来,随着智能电网的发展,电网资产及相应的量测数据呈级数增长。但复杂且非结构性电网数据对电网公司安全、稳定运行提出挑战,亟需在电网企业调度控制中心系统中构建多源异构数据平台。本文提出了一种基于电网多源监控数据的设备状态感知方法。首先建立监控数据模型及数据平台;接着采用基于聚类的深度学习方法开展设备监控调度系统状态感知和辅助决策研究;最后对所提出的状态感知方法进行实际验证。所提出方法可有效对设备运行状态进行判断与感知,实现检修业务的智能辅助决策。     

基于知识图谱的配电网故障辅助决策研究

调度决策知识存在于调度规程等文本文件、数据库以及专家经验中,调度员在故障处理时需要依赖大量的专业知识支撑、历史和实时电网态势感知,并根据情况变化在短时间内做出最优决策.针对调度知识复杂,调度决策实时性高等需求,提出了一种基于知识图谱的配电网故障辅助决策方法,利用电网调度规则、故障预案以及人工经验知识构建包含调度知识、故...     

基于PMS系统的输变电红外图谱库管理系统设计及应用

为了实现输变电红外检测数据的集中管理,提高数据的实用性,基于生产管理系统(PMS)建立了输变电设备红外图谱管理系统。该系统建立了统一的红外图谱采集、维护、存储规范,保证了数据的完整性和准确性,并实现管理部门与运维工区之间数据信息的快速共享,建立了红外图谱数据分析流程,根据设备分类、拍摄部位自动选择分析规则,快速诊断设备健康状态,为状态检修辅助决策系统提供数据支持。     

牵引变辅助设备监控系统故障定位可视化方案研究

分析当前牵引变辅助设备监控系统存在的不足,提出了故障定位可视化方案,对各子系统进行统一监控,实现一体化、可视化、智能化,深度挖掘各子系统数据信息,提高对各设备运行状态的综合判断能力,实现整个变电站所有子系统故障统一信息报警,提出回路可视化方案,根据就地模块数据信息模型和数据硬接线接入关系,实现图形化方式编辑和展现端子连接关系,便于辅助设备信号溯源及故障定位。