一种储能电站运维管理方法、系统及装置

1.本发明属于储能电站技术领域，更具体地，涉及一种储能电站运维管理方法、系统及装置。


背景技术：

2.随着波动性、间歇性新能源发电大规模并网，电网呈现高电力电子化、高比例新能源的“双高”特征，火电机组比例随之降低，不能有效承担电网稳定运行、削峰填谷等任务，需要配置储能电站增强电网快速调节能力。电化学储能电站具有响应速度快、容量配置灵活且不受地理条件限制等特点，在新型电力系统中有广阔的应用前景。
3.目前，储能电站的运维管理主要依赖于运维人员进行故障问题处理，由于运维人员的专业不同导致故障问题处理精度难以保证，且人工处理存在处理速度慢的问题。因此，如何建立高效的运行维护体系以保障电站的安全运行是亟需解决的问题。


技术实现要素：

4.针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种储能电站运维管理方法、系统及装置，可加快故障问题处理速度和精度，有效提高运维效率。
5.为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种储能电站运维管理方法，包括如下步骤：
6.(1)获取储能电站中各设备或元件的实时告警信号，并识别所述告警信号的基本信息；其中，所述告警信号的基本信息包括告警对象、告警类型、告警级别和告警发生时间；
7.(2)根据所述基本信息、站内人员类型以及站内人员排班情况，选取相应站内人员对所述告警对象进行现场故障检查；
8.(3)获取所述相应站内人员的现场反馈信息，根据所述基本信息和所述现场反馈信息，结合预先构建的专家知识库进行故障分析分类，并给出相应的指导意见至所述相应站内人员，实现对故障设备或元件的进行现场故障处理；其中，所述现场反馈信息包括现场故障文字描述和/或照片描述；所述专家知识库在每次故障处理完成后进行更新或扩展。
9.本发明提供的储能电站运维管理方法，根据告警信号，结合专家知识库进行合理派单，一线运维人员接收派单信息后对告警、故障情况进行处理，并将告警、故障问题处理的相关信息传回专家知识库进行更新或扩展，可为后续相同类型问题出现积累经验，加快问题处理速度和精度，方便运维人员学习，降低了运维人才培养难度。同时，本发明储能电站运维管理方法还可实现多名运维人员同时上传数据至专家知识库，具有信息实时交互、多线程人机交互特性。
10.在其中一个实施例中，所述专家知识库进行更新或扩展的步骤，具体为：
11.根据所述故障分析分类以及所述现场反馈信息对所述专家知识库进行更新。
12.在其中一个实施例中，所述专家知识库进行更新或扩展的步骤，还包括：
13.获取所述故障设备或元件的现场故障处理信息，根据所述现场故障处理信息对所
述专家知识库进行更新或扩展。
14.在其中一个实施例中，所述专家知识库的数据来源包括设备信息数据库和日常运维数据库，其中，
15.所述设备信息数据库包括所述储能电站内各设备或元件的基础信息，所述基础信息包括型号和参数信息；
16.所述日常运维数据库为反映所述储能电站性能的报表，所述报表通过获取所述储能电站中站内敏感数据，将所述敏感数据中变化量大于设定值的数据进行存储、计算、分析得到；所述报表包括所述储能电站内各设备或元件的告警量报表和故障率报表。
17.在其中一个实施例中，步骤(2)具体为：
18.根据所述告警级别、需求人员类型、所述需求人员到所述告警对象的距离，选取相应站内人员对所述告警对象进行现场故障检查。
19.在其中一个实施例中，所述方法还包括：
20.接收数据导出请求，将所述专家知识库中的数据导出至目标存储空间中。
21.在其中一个实施例中，所述方法还包括：
22.接收在线编辑指令，根据所述编辑指令对所述专家知识库进行脚本编辑。
23.第二方面，本发明提供了一种储能电站运维管理系统，包括：
24.告警信号识别模块，用于获取储能电站中各设备或元件的实时告警信号，并识别所述告警信号的基本信息；其中，所述告警信号的基本信息包括告警对象、告警类型、告警级别和告警发生时间；
25.故障派单模块，用于根据所述基本信息、站内人员类型以及站内人员排班情况，选取相应站内人员对所述告警对象进行现场故障检查；
26.故障处理模块，用于获取所述相应站内人员的现场反馈信息，根据所述基本信息和所述现场反馈信息，结合预先构建的专家知识库进行故障分析分类，并给出相应的指导意见至所述相应站内人员，实现对故障设备或元件的故障处理；其中，所述现场反馈信息包括现场故障文字描述和/或照片描述；所述专家知识库在每次故障处理完成后进行更新或扩展。
27.第三方面，本发明提供了一种储能电站运维管理装置，包括：
28.存储器，其上存储有计算机程序；
29.处理器，用于执行所述存储器中的所述计算机程序时，以实现如上述所述的储能电站运维管理方法的步骤。
30.第四方面，本发明提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时以实现如上述所述的储能电站运维管理方法的步骤。
31.本发明提供的储能电站运维管理系统、装置及存储介质，根据告警信号，结合专家知识库进行合理派单，一线运维人员接收派单信息后对告警、故障情况进行处理，并将告警、故障问题处理的相关信息传回专家知识库进行更新或扩展，可为后续相同类型问题出现积累经验，加快问题处理速度和精度，方便运维人员学习，降低了运维人才培养难度。同时，本发明储能电站运维管理方法还可实现多名运维人员同时上传数据至专家知识库，具有信息实时交互、多线程人机交互特性。
附图说明
32.图1是一实施例中储能电站运维管理方法的流程示意图；
33.图2是一实施例中故障处理信息传输示意图；
34.图3是一实施例中专家知识库的数据结构示意图；
35.图4是一实施例中高级应用服务功能架构图；
36.图5是一实施例中储能电站运维管理系统架构图。
具体实施方式
37.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
38.为解决传统储能电站依赖于运维人员进行故障问题处理，导致运维效率低的问题，本发明提供了一种储能电站运维管理方法，如图1和图2所示，该运维管理方法包括步骤s10～s30，详述如下：
39.s10，获取储能电站中各设备或元件的实时告警信号，并识别告警信号的基本信息；其中，告警信号的基本信息包括告警对象、告警类型、告警级别和告警发生时间。
40.s20，根据告警信号的基本信息、站内人员类型以及站内人员排班情况进行合理故障派单，即选取合适的站内人员对告警对象进行现场故障检查。
41.在步骤s20中，站内人员类型包括管理员、运维人员、值班人员等，对应负责管理运维、完成运维任务、运行值班等。合理故障派单具体可通过设置对告警级别、需求人员类型、需求人员到告警对象现场的距离进行综合判断，如告警级别高优先派单至距离现场最近的人员对告警对象进行现场故障检查。
42.s30，获取相应站内人员的现场反馈信息(包括现场故障文字描述和/或照片描述反馈信息)，根据告警信号的基本信息和现场反馈信息，结合预先构建的专家知识库进行故障分析分类，并给出相应的指导意见至相应站内人员。
43.然后由相应站内人员根据自身运维经验和专家知识库给出的指导意见完成对故障设备的故障处理，故障处理完毕后对专家知识库进行知识更新和扩展，具体可将每次故障分析分类结果和相应站内人员的现场反馈信息对专家知识库进行更新或扩展，便于出现同类型告警、故障时，加快问题处理速度和精度。
44.为进一步地提高故障处理效率，还可将故障设备的现场处理信息(实际故障处理信息)传输至专家知识库进行知识再更新或扩展。其中，实际故障处理信息包括实际故障的处理方法和现场情况描述。
45.本实施例提供的储能电站运维管理方法，根据告警信号，结合专家知识库进行合理派单，一线运维人员接收派单信息后对告警、故障情况进行处理，并将告警、故障问题处理的相关信息传回专家知识库进行更新或扩展，可为后续相同类型问题出现积累经验，加快问题处理速度和精度，方便运维人员学习，降低了运维人才培养难度。同时，本发明储能电站运维管理方法还可实现多名运维人员同时上传数据至专家知识库，具有信息实时交互、多线程人机交互特性。
46.在一个实施例中，专家知识库的数据来源包括设备信息数据库、日常运维数据库、
以及上述故障分析分类、站内人员的现场反馈信息和实际故障处理信息，其数据结构示意图如图3所示。
47.其中，设备信息数据库的信息来源为储能电站内各设备及其内部元件型号、厂家、参数设定等基础信息(此类信息为设备或元件出厂已知信息)。设备信息数据库可实现设备信息管理、设备选型、技术指导等，具体如下：设备信息数据库将其所需要运维储能电站的设备及其内部零部件型号、厂家、参数设定等基础信息传输至专家知识库，此部分信息为检索专家知识库数据的索引标签，同时提供设备、元件的基础信息便于运维人员快速定位故障位置，同时指导运维人员对故障设备或元件进行更换，为后续储能电站产品选型、功能设计提供技术指导。
48.日常运维数据库的信息采集遵循差动上传数据原则：获取储能电站bms、ems及站级监控系统实时采集到的站内敏感数据；将敏感数据中变化量大于设定值的数据进行存储，并将存储数据进行计算、分析，生成反映电站性能的报表(报表形式包括表格、折线图等)。也即是说，本实施例提供的日常运维数据库为反映电站性能的报表，该报表包括储能电站内各设备或元件的历史告警量报表和故障率报表。通过各设备或元件历史发生告警次数、故障次数，并结合上述设备信息数据定位的故障原因可实现对储能电站的预警功能，即对告警次数多、故障率高的设备或元件提前更换或重点巡检。
49.需要说明的是，本实施例提供的敏感数据的设定值可根据电站设计、管理员经验进行设置，如：容量为20mw/10mwh、变压器高压侧电压等级为35kv的电站，单体内阻变化量定值为0.05-0.1mω，电站电池温度变化量定值0.1-0.2℃等。
50.进一步地，本实施例提供的专家知识库的数据来源除了包括站内人员的现场反馈信息外，还可包括站内人员的定期巡检记录的日常运维信息。
51.定期巡检主要分为以下步骤：制定巡检计划，根据计划进行巡检派单，巡检人员完成任务后反馈信息完成定期巡检功能。
52.巡检计划为运维班组应根据气候特点、地理条件、环境、设备运行状况等，编制的季度、月度、日度巡视检查计划和重点工作。
53.巡检派单则可根据前述故障派单原则，即结合巡检计划和人员位置状态进行合理派单。巡检人员将根据计划进行巡视检查，记录日常运维信息上传至日常运维数据库，以实现对设备或元件定期的巡视与检查，为设备状态评价提供依据，掌握设备运行状况及周围环境的变化，发现设施缺陷和危及安全的隐患，及时采取有效措施，保证设备的安全和储能电站的稳定。
54.在一个实施例中,本发明提供的储能电站运维管理方法还包括数据导出和在线脚本编辑等高级应用服务，高级应用服务可实现电站运维数据的价值充分挖掘，增加运维功能，更有助于对储能电站功能改进和后续进一步开发，其功能架构如图4。
55.具体地，本发明提供的运维管理方法包括步骤s40和/或s50，详述如下：
56.s40，接收数据导出请求，将专家知识库中的数据导出至目标存储空间中。
57.在步骤s40中，数据导出功能可通过服务接口调取电站数据，用于分析储能电站状态评估、寿命预测、基础经济性分析及优化运行策略研究等。
58.s50，接收在线编辑指令，根据编辑指令对专家知识库进行脚本编辑。
59.在步骤s50中，在线脚本编辑可通过第三方程序脚本导入实现，可在网页进行脚本
编辑，进而实现储能电站数据价值挖掘研究。
60.本实施例提供的储能电站运维管理方法，包含高级应用服务接口，可允许第三方机构依托此平台进行需求数据导出或将相关脚本进行实时输入、编辑，用于储能电站状态评估、寿命预测、基础经济性分析及优化运行策略研究，可充分挖掘储能电站数据的信息价值。
61.图5是本发明一实施例提供的储能电站运维管理系统的架构图，由图5可知，该运维管理系统包括告警信号识别模块100、故障派单模块200和故障处理模块300。
62.其中，告警信号识别模块100，用于获取储能电站中各设备或元件的实时告警信号，并识别告警信号的基本信息；其中，告警信号的基本信息包括告警对象、告警类型、告警级别和告警发生时间。
63.故障派单模块200，用于根据基本信息、站内人员类型以及站内人员排班情况，选取相应站内人员对告警对象进行现场故障检查。
64.故障处理模块300，用于获取相应站内人员的现场反馈信息，根据基本信息和现场反馈信息，结合预先构建的专家知识库进行故障分析分类，并给出相应的指导意见至相应站内人员，实现对故障设备或元件的故障处理；其中，现场反馈信息包括现场故障文字描述和/或照片描述；专家知识库在每次故障处理完成后进行更新或扩展。
65.具体地，本实施例提供的各模块功能可参见前述方法实施例中的各步骤详细介绍，本实施例不再赘述。
66.另外，本发明还提供了一种储能电站运维管理装置，包括：存储器，其上存储有计算机程序；处理器，用于执行存储器中的计算机程序时，以实现如上述储能电站运维管理方法的步骤。同时，本发明还提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时以实现上述储能电站运维管理方法的步骤。
67.本实施例提供的储能电站运维管理装置及存储介质与前述提供的储能电站运维管理方法是基于同一个发明构思下的两个方面，在前面已经对方法实施过程做了详细的描述，所以本领域技术人员可根据前述描述清楚地了解本实施例中的装置和存储介质的结构及实施过程，为了说明书的简洁，此处不再赘述。
68.本实施例提供的储能电站运维管理系统、装置及存储介质，根据告警信号，结合专家知识库进行合理派单，一线运维人员接收派单信息后对告警、故障情况进行处理，并将告警、故障问题处理的相关信息传回专家知识库进行更新或扩展，可为后续相同类型问题出现积累经验，加快问题处理速度和精度，方便运维人员学习，降低了运维人才培养难度。同时，本发明储能电站运维管理方法还可实现多名运维人员同时上传数据至专家知识库，具有信息实时交互、多线程人机交互特性。
69.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。