本發(fā)明涉及一種電網(wǎng)故障系統(tǒng)，特別涉及一種電網(wǎng)故障智能告警系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

電網(wǎng)事故發(fā)生后，在很短的時(shí)間內(nèi)會(huì)接到來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)的大量的異常事故匯報(bào)，在scada(數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng))系統(tǒng)上出現(xiàn)大量的遙信變位信息和潮流越限等信息，在保信系統(tǒng)上也會(huì)出現(xiàn)保護(hù)的啟動(dòng)、動(dòng)作、閉鎖、重合閘等信號(hào)及更為詳細(xì)的故障信息，短時(shí)間內(nèi)重要信息會(huì)被表象的大量數(shù)據(jù)湮沒(méi)。調(diào)控員無(wú)法迅速準(zhǔn)確判斷故障情況，不利于及時(shí)、準(zhǔn)確進(jìn)行故障恢復(fù)。

對(duì)電力系統(tǒng)智能告警系統(tǒng)的研究今年來(lái)逐步增多，但至今仍未有完善的解決方案，其困難主要有以下幾點(diǎn)：

(1)信息量龐大，各種信號(hào)間的邏輯關(guān)系復(fù)雜；

(2)缺乏統(tǒng)一、規(guī)范的二次系統(tǒng)模型；

(3)缺乏冗余信息的相互印證。

研究智能告警的方法很多，包括專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊集、petri網(wǎng)、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、信息論、基于廣域測(cè)量系統(tǒng)等。每種方法各有利弊，專家系統(tǒng)知識(shí)庫(kù)的構(gòu)建較難滿足復(fù)雜情況的需求；人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)電網(wǎng)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)構(gòu)建較難；模糊集具有一定的主觀性；貝葉斯網(wǎng)絡(luò)診斷結(jié)果準(zhǔn)確性依賴于樣本；petri網(wǎng)對(duì)復(fù)雜問(wèn)題診斷速度較慢；廣域測(cè)量系統(tǒng)不能反映故障過(guò)程等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種電網(wǎng)故障智能告警系統(tǒng)及方法，提高了電網(wǎng)事故的處理速度，使得電網(wǎng)管理人員對(duì)電網(wǎng)事故的原因及保護(hù)動(dòng)作情況、開關(guān)跳閘情況有了直觀清楚的了解。

為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種電網(wǎng)故障智能告警方法，該方法包括：從數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)獲取的故障引起的開關(guān)變位信息，從保信系統(tǒng)獲取的故障引起的保護(hù)裝置保護(hù)動(dòng)作信息；

根據(jù)所述獲取的開關(guān)變位信息確定與報(bào)警信息對(duì)應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作類型；

根據(jù)所述確定的保護(hù)動(dòng)作類型對(duì)應(yīng)的保護(hù)路徑，確定故障或故障集合；

顯示所述確定的故障或故障集合。

另外，所述的根據(jù)所述獲取的開關(guān)變位信息確定與報(bào)警信息對(duì)應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作類型的步驟包括：

根據(jù)開關(guān)變位與保護(hù)動(dòng)作的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定與變位開關(guān)對(duì)應(yīng)的保護(hù)類型，所述保護(hù)類型包括主保護(hù)和后備保護(hù)；

若與所述開關(guān)變位對(duì)應(yīng)的保護(hù)類型既包括主保護(hù)類型又包括后備保護(hù)類型，則判斷開關(guān)的跳閘保護(hù)時(shí)間是否小于后備保護(hù)的延時(shí)時(shí)間，若是，則保護(hù)類型為主保護(hù)類型；否則，保護(hù)類型為后備保護(hù)類型。

本技術(shù)方案對(duì)保護(hù)的類型區(qū)分為主保護(hù)類型和后備保護(hù)類型，并針對(duì)于同時(shí)出現(xiàn)主保護(hù)和后備保護(hù)這兩種類型的情況，通過(guò)限定開關(guān)跳閘時(shí)間和后備保護(hù)延時(shí)的時(shí)間，進(jìn)行區(qū)分。從而提高了故障設(shè)備確定的精度。

另外，若確定的故障為故障集合c，則還包括：

按故障重?cái)?shù)由低到高的順序遍歷g，直至i＝min{|g|，maxfaults}，如果δ是c中任意集合的超集，跳過(guò)；其中，δ表示診斷結(jié)果，g表示最終診斷結(jié)果的超集；

確定coverage(δ)和occurrence(δ)；如果cr≥crlimit且or≥orlimit，那么將δ添加進(jìn)診斷結(jié)果集合c中；

其中，expect(δ)表示δ預(yù)測(cè)發(fā)生的報(bào)警的集合，h為實(shí)際發(fā)生的報(bào)警的集合；cr表示coverage(δ)，or表示occurrence(δ)。

另外，所述的顯示所述確定的故障或故障集合的告警信息的步驟具體包括：

若c＝{}，則診斷結(jié)果為無(wú)故障，h中所有報(bào)警為誤報(bào)警，則輸出無(wú)故障信息；否則，進(jìn)入b)，其中h為實(shí)際發(fā)生的報(bào)警的集合；

b)若|c|＝1，輸出故障集c；

c)若|c|＞1，遍歷c，確定所有候選診斷結(jié)果中最大的出現(xiàn)率maxor，即maxor＝max{or|or＝occurrence(δ)andδ∈c}，若只有一個(gè)δ的出現(xiàn)率等于maxor，輸出故障集結(jié)果；若有多于一個(gè)δ的出現(xiàn)率等于maxor，再比較這些結(jié)果的覆蓋率，若覆蓋率有唯一的最大值，輸出對(duì)應(yīng)的診斷結(jié)果；否則，將多個(gè)同時(shí)具有最大出現(xiàn)率和最大覆蓋率δ存入集合l中，進(jìn)入d)；

d)合并結(jié)合l中同一設(shè)備不同類型的故障后，輸出故障集合。

相應(yīng)的本發(fā)明還提供一種電網(wǎng)故障智能告警系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)、保信系統(tǒng)，另外，還包括故障診斷服務(wù)器和顯示設(shè)備，所述故障診斷服務(wù)器包括第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊以及控制器；

所述第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，存儲(chǔ)有從數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)獲取的故障引起的開關(guān)變位信息；

所述第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，存儲(chǔ)有從保信系統(tǒng)獲取的故障引起的保護(hù)裝置保護(hù)動(dòng)作信息；

所述控制器，用于根據(jù)來(lái)自第一數(shù)據(jù)庫(kù)的開關(guān)變位信息確定與報(bào)警信息對(duì)應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作類型；并根據(jù)所述確定的保護(hù)動(dòng)作類型對(duì)應(yīng)的保護(hù)路徑，確定故障或故障集；

顯示設(shè)備，用于顯示服務(wù)器確定的故障或故障集合。

另外，還包括移動(dòng)客戶端，用于顯示所述服務(wù)器確定的故障或故障集合。

另外，所述控制器還用于，根據(jù)開關(guān)變位信息與保護(hù)動(dòng)作的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定與變位開關(guān)對(duì)應(yīng)的保護(hù)類型；所述保護(hù)類型包括主保護(hù)和后備保護(hù)；

若與所述開關(guān)變位對(duì)應(yīng)的保護(hù)類型既包括主保護(hù)又包括后備保護(hù)，則判斷開關(guān)的跳閘保護(hù)時(shí)間是否小于后備保護(hù)的延時(shí)時(shí)間，若是，則保護(hù)類型為主保護(hù)；否則，保護(hù)類型為后備保護(hù)。

另外，若確定的故障為故障集合c，則所述控制器還用于：

按故障重?cái)?shù)由低到高的順序遍歷g，直至i＝min{|g|，maxfaults}，如果δ是c中任意集合的超集，跳過(guò)；其中，δ表示診斷結(jié)果，g表示最終診斷結(jié)果的超集；

確定coverage(δ)和occurrence(δ)；如果cr≥crlimit且or≥orlimit，那么將δ添加進(jìn)診斷結(jié)果集合c中；

其中，expect(δ)表示δ預(yù)測(cè)發(fā)生的報(bào)警的集合，h為實(shí)際發(fā)生的報(bào)警的集合；

本發(fā)明的電網(wǎng)故障智能告警方法，該方法根據(jù)來(lái)自數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)的開關(guān)變?yōu)樾畔⒁约皝?lái)自保信系統(tǒng)的保護(hù)動(dòng)作信息來(lái)確定具體的故障設(shè)備。從確定故障設(shè)備的角度上看，本發(fā)明實(shí)施例根據(jù)開關(guān)變?yōu)樾畔⒋_定保護(hù)動(dòng)作的類型，然后根據(jù)保護(hù)類型對(duì)應(yīng)的保護(hù)路徑去查找故障設(shè)備，因此可以追溯到最根本的故障設(shè)備，而不會(huì)被相關(guān)的保護(hù)裝置帶來(lái)的開關(guān)動(dòng)作所迷惑。另外，從信息的顯示上看，避免了現(xiàn)有技術(shù)中逐條顯示告警信息，信息之間的相互覆蓋的缺陷，方便了工作人員的查看，提高了工作人員的工作效率。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一種電網(wǎng)故障智能告警系統(tǒng)的一種實(shí)施例的示意圖；

圖2是本發(fā)明一種電網(wǎng)故障智能告警系統(tǒng)的故障診斷服務(wù)器的一種實(shí)施例的示意圖；

圖3是本發(fā)明一種電網(wǎng)故障智能告警方法的第一種實(shí)施例的流程示意圖；

圖4是本發(fā)明一種電網(wǎng)故障智能告警方法的第二種實(shí)施例的流程示意圖；

圖5是本發(fā)明一種電網(wǎng)故障智能告警方法的第三種實(shí)施例的示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

如圖1-2所示，本發(fā)明一種電網(wǎng)故障智能診斷告警系統(tǒng)實(shí)施例包括：數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)1、保信系統(tǒng)2以及故障診斷服務(wù)器3和顯示設(shè)備4，其中數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)1和保信系統(tǒng)2分別與故障診斷服務(wù)器3連接，故障診斷服務(wù)器3與顯示器連接。

數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)1，存儲(chǔ)有大量的遙信變?yōu)樾畔⒑统绷髟较薜刃畔ⅲ?/p>

保信系統(tǒng)2，該系統(tǒng)上會(huì)出現(xiàn)保護(hù)的啟動(dòng)、動(dòng)作、閉鎖、重合閘等信號(hào)及更為詳細(xì)的故障信息。

故障診斷服務(wù)器3，設(shè)置有第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊31和第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊32以及控制器33。第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊31和第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊32分別與控制器33連接，控制器33可以從第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊獲取相應(yīng)的故障信息。

第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊31存儲(chǔ)有從數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)獲取的各報(bào)警信息的開關(guān)變位信息；另外存儲(chǔ)的信息還包括一次設(shè)備的描述及其拓?fù)溥B接關(guān)系

第二數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊32存儲(chǔ)有從保信系統(tǒng)獲取的各報(bào)警信息的保護(hù)動(dòng)作信息；另外，存儲(chǔ)的信息還包括二次設(shè)備(主要是保護(hù)裝置)的配置、信號(hào)的語(yǔ)義以及與一次設(shè)備的關(guān)聯(lián)關(guān)系；并且對(duì)保護(hù)設(shè)備進(jìn)行了分類，歸納為如下10類智能電子設(shè)備(ied，intelligentelectronicdevice)線路保護(hù)ied、線路就地判別ied、變壓器保護(hù)ied、變壓器非電量保護(hù)ied、母線保護(hù)ied、高抗保護(hù)ied、低抗保護(hù)ied、電容保護(hù)ied、斷路器保護(hù)ied、短引線保護(hù)ied；每個(gè)ied對(duì)象下含若干邏輯節(jié)點(diǎn)，代表其具有的保護(hù)功能。例如，目前國(guó)內(nèi)廠家生產(chǎn)的超高壓線路保護(hù)裝置一般都以縱聯(lián)差動(dòng)、相間或接地距離一段、零序過(guò)流一段等保護(hù)功能作為主保護(hù)，以相間或接地距離二段、零序過(guò)流二段等作為后備保護(hù)。歸納ied中出現(xiàn)的普通邏輯節(jié)點(diǎn)類，共有16種：pdif(差動(dòng)保護(hù))、pdis(距離保護(hù))、pdir(方向保護(hù))、ptoc(過(guò)流保護(hù))、pvph(過(guò)激磁保護(hù))、pvoc(復(fù)壓閉鎖過(guò)流保護(hù))、ptov(過(guò)電壓保護(hù))、ptuv(欠電壓保護(hù))、ppdp(三相不一致保護(hù))、pdup(欠功率方向保護(hù))、scas(冷控失電)、rrtc(線路就地判別)、rbrf(斷路器失靈保護(hù))、rrec(重合閘)、ptrc(跳閘)、ggio(告警)。每個(gè)邏輯節(jié)點(diǎn)類包括狀態(tài)信息(啟動(dòng)信號(hào)和動(dòng)作信號(hào))、定值信息(包括投退信息)及保護(hù)類型信息。其中，保護(hù)類型信息指為了區(qū)分保護(hù)行為的更為詳細(xì)的類型信息，為根據(jù)實(shí)際需要自行擴(kuò)充，包括保護(hù)類型、保護(hù)子類型、動(dòng)作信息來(lái)源、故障類型、延時(shí)類型、段數(shù)、時(shí)限、特殊類型。

控制器33，用于根據(jù)來(lái)自第一數(shù)據(jù)庫(kù)的開關(guān)變位信息確定與報(bào)警信息對(duì)應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作類型；并根據(jù)所述確定的保護(hù)動(dòng)作類型對(duì)應(yīng)的保護(hù)路徑，確定故障或故障集。

顯示設(shè)備4，可以顯示器，該顯示器的大小可以根據(jù)需要顯示的數(shù)據(jù)情況進(jìn)行確定，如果數(shù)據(jù)比較龐大可以采用比較大的顯示器，比如掛在墻上的液晶顯示平等。如果需要顯示的數(shù)據(jù)比較少，則可以為小型的設(shè)置于服務(wù)器旁邊的臺(tái)式的顯示屏。

另外，還可以包括移動(dòng)用戶終端5，該用戶終端可以是手持用戶終端，這樣工作人員可以進(jìn)行隨身攜帶，這樣就可以將接收到的告警信息直接顯示給工作人員，工作人員可以在查看后第一時(shí)間趕到故障現(xiàn)場(chǎng)，對(duì)故障設(shè)備進(jìn)行搶修，提高了工作人員的相應(yīng)速度。

下面說(shuō)明本發(fā)明的另一方面。

參見圖3所示，該圖是本發(fā)明一種電網(wǎng)故障智能告警方法的一種實(shí)施例的流程示意圖，包括如下步驟：

s1，從數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)獲取各報(bào)警信息的開關(guān)變位信息，從保信系統(tǒng)獲取各報(bào)警信息的保護(hù)動(dòng)作信息；

s2，根據(jù)所述獲取的開關(guān)變位信息確定與報(bào)警信息對(duì)應(yīng)的保護(hù)動(dòng)作類型；

s3，根據(jù)所述確定的保護(hù)動(dòng)作類型對(duì)應(yīng)的保護(hù)路徑，確定故障或故障集合；

s4，顯示所述確定的故障或故障集合。

參考圖4，該圖是本發(fā)明一種電網(wǎng)故障智能告警方法的第二種實(shí)施例流程示意圖，該實(shí)施例與第一實(shí)施例不同的是步驟s2具體包括：

s21，根據(jù)開關(guān)變位與保護(hù)動(dòng)作的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定與變位開關(guān)對(duì)應(yīng)的保護(hù)類型，所述保護(hù)類型包括主保護(hù)和后備保護(hù)；

s22，若保護(hù)類型為主保護(hù)類型，則根據(jù)與主保護(hù)類型對(duì)應(yīng)的保護(hù)路徑，確定故障或故障集合；

s23，若保護(hù)類型為后備保護(hù)類型，則根據(jù)與后備保護(hù)類型對(duì)應(yīng)的保護(hù)路徑，確定故障或故障集合；

s24，若與開關(guān)變位對(duì)應(yīng)的保護(hù)類型是否既包括主保護(hù)類型又包括后備保護(hù)類型，則執(zhí)行步驟s25；

s25判斷開關(guān)的跳閘保護(hù)時(shí)間是否小于后備保護(hù)的延時(shí)時(shí)間，若是，則執(zhí)行步驟s22，否則，執(zhí)行步驟s23。

需要說(shuō)明的，主保護(hù)類型負(fù)責(zé)在電網(wǎng)設(shè)備發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí)第一時(shí)間切除故障，當(dāng)其動(dòng)作判據(jù)成立時(shí)，應(yīng)無(wú)延時(shí)驅(qū)動(dòng)開關(guān)將故障切除。也就是說(shuō)，只要主保護(hù)投入，“故障→主保護(hù)”的因果關(guān)系是無(wú)條件成立的。遍歷所有主保護(hù)，自動(dòng)建立主保護(hù)動(dòng)作與其所在ied對(duì)應(yīng)的一次設(shè)備的相應(yīng)類型故障間的規(guī)則。例如：主變故障→主變差動(dòng)保護(hù)，線路相間故障→線路相間距離i段保護(hù)，線路接地故障→線路接地距離i段保護(hù)，母線故障→母線差動(dòng)保護(hù)。

相應(yīng)的，后備保護(hù)類型負(fù)責(zé)在故障未被第一時(shí)間有效切除的情況下作為后備手段切除故障。與主保護(hù)相比，后備保護(hù)有兩個(gè)特點(diǎn)：一是經(jīng)延時(shí)動(dòng)作，二是同時(shí)保護(hù)多個(gè)設(shè)備。所以建立后備保護(hù)的規(guī)則時(shí)，應(yīng)使用一次模型中的拓?fù)溥B接關(guān)系進(jìn)行拓?fù)渌阉鳎Y(jié)合該后備保護(hù)的段次判斷其保護(hù)的范圍。例如，線路二段后備保護(hù)，除保護(hù)本線路全長(zhǎng)外，還保護(hù)線路對(duì)端的母線；線路三段后備保護(hù)的保護(hù)范圍將進(jìn)一步擴(kuò)大到本線路對(duì)端母線連接的其它設(shè)備及其對(duì)端母線。應(yīng)遍歷所有后備保護(hù)，從每一后備保護(hù)的安裝位置開始拓?fù)渌阉?，建立后備保護(hù)動(dòng)作與其保護(hù)范圍內(nèi)設(shè)備的相應(yīng)類型故障間的規(guī)則。例如：線路相間故障→線路相間距離ii段保護(hù)，線路相間故障→線路相間距離iii段保護(hù)，線路接地故障→線路接地距離ii段保護(hù)，線路接地故障→線路接地距離iii保護(hù)，線路對(duì)端母線故障→線路相間距離ii段保護(hù)，線路對(duì)端母線故障→線路接地距離iii段保護(hù)。

上述拓?fù)渌阉麽槍?duì)后備保護(hù)的第二個(gè)特點(diǎn)，而后備保護(hù)的第一個(gè)特點(diǎn)表明，若故障在其延時(shí)結(jié)束前已被切除，則后備保護(hù)無(wú)需動(dòng)作。所以，后備保護(hù)延時(shí)結(jié)束時(shí)，若其安裝位置仍與故障設(shè)備連接，則“故障→后備保護(hù)”的規(guī)則有效；反之無(wú)效。為此，在拓?fù)渌阉鲿r(shí)記錄沿搜索路徑的所有開關(guān)，診斷前檢查這些開關(guān)是否在后備保護(hù)延時(shí)結(jié)束前已跳開。但是，由于我們不知道故障發(fā)生的準(zhǔn)確時(shí)間，也就不知道后備保護(hù)延時(shí)結(jié)束的時(shí)間。為此，采用以下方法間接判斷：

(1)若搜索路徑上的開關(guān)未跳閘，則“故障→后備保護(hù)”的規(guī)則無(wú)效，此時(shí)說(shuō)明不是這個(gè)保護(hù)動(dòng)作切除故障，是其他保護(hù)使開關(guān)跳閘；

(2)若搜索路徑上的開關(guān)跳閘，且驅(qū)使其跳閘的保護(hù)的延時(shí)短于后備保護(hù)，則“故障→后備保護(hù)”的規(guī)則無(wú)效；否則有效。以線路對(duì)端母線故障為例，線路相間距離ii段保護(hù)為后備保護(hù)，從保護(hù)安裝處首先是線路開關(guān)，然后是母線開關(guān)，如果母線主保護(hù)動(dòng)作，母線開關(guān)會(huì)跳閘，即驅(qū)使母線開關(guān)跳閘的母線主保護(hù)動(dòng)作延時(shí)短于線路相間距離ii段保護(hù)，所以“線路對(duì)端母線故障→線路相間距離ii段保護(hù)”的規(guī)則無(wú)效，即母線的故障應(yīng)該由“母線故障→母線差動(dòng)保護(hù)”的主保護(hù)規(guī)則來(lái)判斷。

這樣就將無(wú)法確知的后備保護(hù)延時(shí)瞬間開關(guān)是否跳閘的判斷，轉(zhuǎn)化成了可以準(zhǔn)確知道的保護(hù)延時(shí)的比較問(wèn)題。

另外，針對(duì)于保護(hù)功能與變?yōu)殚_關(guān)的關(guān)系，一般來(lái)講，保護(hù)功能控制其安裝位置的開關(guān)跳閘。例如，線路保護(hù)控制線路本側(cè)的開關(guān)跳閘，變壓器保護(hù)控制變壓器各側(cè)開關(guān)跳閘。因此，可以拓?fù)渌阉鞅槐Ｗo(hù)設(shè)備周圍的開關(guān)，建立“保護(hù)→開關(guān)”的規(guī)則。

但是，也會(huì)存在比較復(fù)雜的跳閘邏輯。例如，主變高壓側(cè)后備保護(hù)第一時(shí)限跳主變中壓側(cè)開關(guān)，第二時(shí)限跳主變各側(cè)開關(guān)。這時(shí)，就需要按照跳閘規(guī)則，為不同類型的保護(hù)自動(dòng)搜索相應(yīng)開關(guān)，并建立“保護(hù)→開關(guān)”的規(guī)則。例如，主變差動(dòng)保護(hù)→主變各側(cè)開關(guān)跳閘，主變高壓側(cè)后備保護(hù)→主變中壓側(cè)開關(guān)跳閘，主變高壓側(cè)后備保護(hù)→主變各側(cè)開關(guān)跳閘，線路相間距離ii段保護(hù)→線路開關(guān)跳閘，線路相間距離i段保護(hù)→線路開關(guān)跳閘，線路相間距離iii段保護(hù)→線路開關(guān)跳閘，控制器在故障診斷的過(guò)程中。

符合最簡(jiǎn)原則，即能假設(shè)較少的故障來(lái)解釋的現(xiàn)象，就不假設(shè)更多的故障來(lái)解釋。但這并不等價(jià)于假設(shè)故障的個(gè)數(shù)最小。例如，若{c1}和{c1，c2}都可以準(zhǔn)確解釋報(bào)警，那么只選用{c1}。但如果除{c1}外，{c2，c3}也可以準(zhǔn)確解釋報(bào)警，那{c1}并不能排除{c2，c3}。

下面定義一些概念，作為診斷算法的基礎(chǔ)：

(1)定義為f為所有可能故障的集合，a為所有可能報(bào)警的集合，h為實(shí)際發(fā)生報(bào)警的集合。

(2)定義診斷結(jié)果δ為故障集合f的一個(gè)子集，即

(3)某診斷結(jié)果的出現(xiàn)率

其中，expect(δ)表示δ預(yù)測(cè)發(fā)生的報(bào)警的集合，h為實(shí)際發(fā)生的報(bào)警的集合。

(4)某診斷結(jié)果的覆蓋率

顯然，出現(xiàn)率和覆蓋率都為1的診斷結(jié)果等價(jià)于嚴(yán)格符合邏輯的診斷結(jié)果。

(5)某診斷結(jié)果下的漏報(bào)警

ma＝expect(δ)-h∩expect(δ)(3)

表示δ預(yù)測(cè)發(fā)生但實(shí)際未發(fā)生的報(bào)警的集合。

(6)某診斷結(jié)果下的誤報(bào)警

fa＝h-h∩expect(δ)(4)

表示實(shí)際發(fā)生但δ無(wú)法解釋的報(bào)警的集合。

(7)定義漏警率

missingrate(δ)＝1-occurrence(δ)(5)

(8)定義誤警率

falserate(δ)＝1-coverage(δ)(6)

(9)最大故障重?cái)?shù)maxfaults。表示算法考慮的故障的最大重?cái)?shù)，故障重?cái)?shù)指診斷結(jié)果中故障的個(gè)數(shù)。它表征了算法處理多重故障的能力。

(10)出現(xiàn)率下限orlimit(∈(0，1])和覆蓋率下限crlimit(∈(0，1])。

具體實(shí)現(xiàn)時(shí)通常按照下列三個(gè)步驟：

(1)解釋報(bào)警：在溯因圖中，從每一個(gè)實(shí)際發(fā)生的報(bào)警向上回溯，找到所有可能的故障ci∈f，所有這樣得到的ci組成集合g。顯然g一定是最終診斷結(jié)果的超集。

(2)篩選故障：定義c為診斷結(jié)果的集合。按故障重?cái)?shù)由低到高的順序遍歷g，直至i＝min{|g|，maxfaults}。在此過(guò)程中，如果δ是c中任意集合的超集，跳過(guò)；計(jì)算coverage(δ)，occurrence(δ)

如果cr≥crlimit且or≥orlimit，那么將δ添加進(jìn)診斷結(jié)果集合c中。

(3)處理結(jié)果：

a)若c＝{}，則診斷結(jié)果為無(wú)故障，h中所有報(bào)警為誤報(bào)警；否則，進(jìn)入b)。

b)若|c|＝1，輸出診斷結(jié)果；

c)若|c|＞1，遍歷c，確定所有候選診斷結(jié)果中最大的出現(xiàn)率maxor，即maxor＝max{or|or＝occurrence(δ)andδ∈c}，若只有一個(gè)δ的出現(xiàn)率等于maxor，輸出該結(jié)果；若有多于一個(gè)δ的出現(xiàn)率等于maxor，再比較這些結(jié)果的覆蓋率，若覆蓋率有唯一的最大值，輸出對(duì)應(yīng)的診斷結(jié)果；否則，將多個(gè)同時(shí)具有最大出現(xiàn)率和最大覆蓋率δ存入集合l中，進(jìn)入d)。

d)當(dāng)l中存在多個(gè)元素時(shí)，往往意味著當(dāng)前規(guī)則難以有效分辨同一設(shè)備的不同類型的故障，此時(shí)應(yīng)對(duì)代表同一設(shè)備不同類型的故障進(jìn)行融合。若δ1∈l與δ2∈l反映了同樣一組一次設(shè)備的故障，則將δ1與δ2合并。例如，如果δ1表示線路l兩相短路，δ2表示線路l三相短路，則合并為線路l短路。若融合后l中僅有一個(gè)診斷結(jié)果，輸出該結(jié)果；否則，輸出l中所有不同的診斷結(jié)果。

本診斷方法充分利用已有規(guī)則信息，很好地處理不確定診斷問(wèn)題和多重故障診斷問(wèn)題，給出“最可能的”一種或幾種診斷結(jié)果。另外，由于本方法首先由已發(fā)生的報(bào)警找出所有可能的故障，再進(jìn)一步篩選，所以篩選的空間小，診斷速度快。

另外，顯示設(shè)備在顯示故障信息的時(shí)候通常通過(guò)三種方式，

(1)在分類報(bào)警顯示的診斷結(jié)果列表中顯示根源事件(即故障)，在其他報(bào)警列表中顯示原始報(bào)警信號(hào)及其對(duì)應(yīng)的根源事件；

(2)顯示診斷結(jié)果簡(jiǎn)報(bào)，包括故障、漏警率、誤警率、漏報(bào)警和誤報(bào)警；

(3)顯示故障對(duì)應(yīng)的事件樹，以圖形化方式表達(dá)根源事件、報(bào)警間的因果關(guān)系、誤報(bào)警和漏報(bào)警。

參考圖5，該圖是本發(fā)明的一種電網(wǎng)故障智能告警系統(tǒng)進(jìn)行智能展示的一種實(shí)施例的示意圖，圖中示出了百桃變#1主變箱體故障的故障信息。通過(guò)這樣的智能展示，是的調(diào)控員對(duì)電網(wǎng)事故原因及保護(hù)動(dòng)作情況、開關(guān)跳閘情況有直觀清除的了解，對(duì)快速處理電網(wǎng)事故提供了有利的支撐。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。