電網智能告警專家系統應用分析

曾偉良

摘要：近年來，隨著我國電網的快速發展，調度自動化系統接受信號的工作量逐漸增大，這在很大程度上加大了我國電網監控的任務量。由于電網監控具有較長的巡視時間，易產生各種事故隱患。因此，需要分層、分流處理各類告警信號。基于此，本文主要分析了電網智能告警專家系統應用，希望可以推動我國電網的安全平穩運行。

關鍵詞：電網；智能告警；專家系統；應用分析

前言

隨著我國電網智能化的快速發展和科學技術水平的不斷提高，電網日益增加了調度任務的工作量，傳統的調度系統已經遠遠不能滿足現實的需要，其弊端也日益凸顯。因此，電網逐漸應用智能告警專家系統，它是調度自動化的重要組成部分，可以從復雜的信息中進行準確篩選，提高判斷電網故障的準確性，還能夠在很大程度上有效減輕監控人員的工作量，幫助監控人員更加便捷的處理信息，從而推動電網的智能化發展。

1.系統概述

電網智能告警專家系統，根據告警信號的重要性來分類處理告警并進行專家推理，從而便于監控人員對事故重點進行準確把控，制定緊急處理方案，實現準確且快速的處理異常事故，確保電網更加安全平穩運行。

智能告警專家系統可以提供形式多樣的告警頁面窗口，其中包括故障、預告、越限，檢修、未復規信息等等，根據告警信號等級的不同進入到不同的告警頁面，從而為運行監控人員及時把握重要警告提供便利。根據有無確認告警來對監控人員的告警處理狀況進行區分，優先播報級別較高的語音。當發生告警事件后，依據告警信息來進行判斷推理，分析異常事故發生的原因并做好相應的應對措施。

2.電網智能告警專家系統功能簡介

2.1信號的過濾及分類顯示

變電站的運行遙信總量較大，只是起到提示信息的作用，而最關鍵最重要的工作是歲告警和事故類信息進行關注。舊有的系統信號繁多，其顯示也僅僅按照的是時序，具有較大的監控任務量，而新系統可以過濾掉信號，使信號有個依據的標準來進行描述，并將信號的重要程度進行標注。對時序和信號的設備單元進行有機綜合來顯示信號，并根據重要程度來對信號進行分類，及時對于異常金浩進行語音報警或者畫面彈窗。如圖1：

2.2遙測遙信信號的分單元顯示

所處變電站的統一設備單元內部的信號具有較強的聯系性和邏輯性，把各種信號一起顯示能對設備單元發生的異常情況進行準確判斷。在舊有的系統中如果僅按時序對信號進行顯示，需要人工處理，首先歸類然后再進行判斷，其工作效率較低。而新系統可以把變電站統一設備單元內的信號有機聯系起來，為監控人員進行監控提供便利，而且還有專家知識庫作保證，進行科學準確的推理，分析異常事故原因并制定出處理方案。

2.3設備告警定義和信號的告警方式

把一次設備遙信和二次設備遙信的告警方式進行具體定義，并對設備所歸屬的負責區進行綜合考慮為設備告警定義。同一類型具有不同的設備決定了可以進行不同處理方式的告警定義，通常情況下根據保護信號的重要性，可以分為三類信息：事故、預告和一般信息，根據類別的不同其處理方式也不盡相同，通過登陸告警窗上的各個分類界面，來監視重點信號。

告警的最基本要素就是告警動作，具體指的是一些告警表現，例如畫面彈窗報警、上告警窗口頁面、語音報警、人工確認報警等。告警工作的集合構成了告警行為，機器提示用戶依據的是各種告警動作。例如某電網EMS監控中心管轄設備告警方式定義如下所示：定義開關設備為遙信變位告警方式；對于電容器采用上變位信息自動確認告警的告警方式；將一般保護遙信定義為二次遙信。告警信號警戒級別的不同對應著告警行為的不同，便于監控人員對出現的異常信號進行甄別，對發生故障的位置進行準確判斷【1】。

2.4告警信號的原因判斷和處理方案

在分單元和分類顯示變電站遙信信號后，就會大幅度減少監控人員的工作量，但隨之也對監控人員正確分析事故判斷以及及時處理事故提出了更為嚴格的要求。因此，電網可以實施監控中心集中監控、對操作隊進行分散設置的模式，該模式不允許操作人員巡視變電站現場，這導致難以在第一時間準確判斷和處理事故情況。但是告警遙信信息可以針對事故的發生進行方案的制定，能夠對異常情況進行快速處理，有效保障電網的安全平穩運行。

電網智能告警專家系統主要分為兩類：逐一事件推理和綜合事件推理。逐一事件推理是把每個設備遙信和知識庫有機聯系起來，對每個信號所屬的事故告警信號種類進行定義，形成逐一事件的推理管理。發生告警事件后，綜合考慮每條告警信息進行推理，判斷發生異常事故的原因以及相對應的緊急預案。綜合事件指的是變電所發生兩個以上的事故或警告信號，這些信號之間有著密切的關聯性，共同構成綜合的整體。而綜合事件推理由于確定性的明白是由于異常或者事故而引起的，因此其推理邏輯是全面分析“綜合事件”，進而判斷發生異常的單元設備，制定出有針對性的判斷和處理方案【2】。

3.系統處理流程

整個系統處理流程如圖2所示，通過應用程序對告警進行檢測，一旦發現異常就會發出告警信號，及時上報給告警程序。告警服務程序接受到信息后，就會對告警類型和告警方式進行立刻查找，根據查找結果對與之相對應的告警參數和告警動作進行確定，然后將其獲得的數據信息發送到機器上的告警客戶端，同時存儲到數據庫。告警客戶端受到數據信息后就會進行語音或者畫面提示等告警確認，確認告警后再將進程及時通知告警客戶端。告警確認得到告警服務后臺確認后，再向全部的告警客戶端做出通知，確認告警信息。

4.電網智能告警專家系統的應用效果

電網智能告警專家系統通過進行各種告警動作，如推畫面、語音播報、不同告警頁面窗口等對監控人員作出提醒，告知其發出的告警信號，便于監控人員重要且緊急的信號進行及時掌握，做到準確且快速的處理異常事故。通過未復歸窗口保證監控人員對異常信息進行全部掌握。通過檢修信息窗口對全部的告警信號進行顯示，在此過程中也不會對監控人員進行正常監視造成任何影響，同時也便于調試人員對信號做出調試。通過專家推理功能，能夠做到及時對異常事故進行準確判斷并及時處理，這也在很大程度上提升了監控人員的業務能力和水平。通過應用電網智能告警專家系統，還能夠將監控人員的工作量大大減輕，有效提高其工作效率，保證電網的安全平穩運行【3】。

5.總結

綜合考慮我國的電網實際，通過建立并完善智能告警專家系統，能夠為運行監控人員抓住工作重點提供便利，做到既快速又準確的對異常事故進行判斷和處理。通過建立健全專家推理，提高電網運行中故障警告決策的科學性，大大提高監控人員的工作效率和業務能力。

電網智能告警專家系統可以對信號進行分類顯示，分單元顯示遙測遙信信號，進行設備告警定義和信號的告警方式，做到了合理分層、分流處理復雜的電網信息。應用智能告警專家系統可以在很大程度上降低監控人員的工作強度，大大提升監控效率，推動了我國電網的安全平穩運行，有助于實現我國智能電網的自動化、信息化和互動化。

參考文獻：

[1]王強，王超，劉遠龍等.青島電網智能告警專家系統應用分析[J].能源技術經濟，2011，23（5）：14-17.

[2]劉劍勇.江西500kV監控中心智能告警專家系統的研究與應用[D].華北電力大學（保定），2013.

[3]葉飛，劉金波，于宏文等.智能電網調度技術支持系統值班告警的研發與應用[J].電網技術，2014，（8）：2286-2290.