调控一体化模式下防设备事件漏监视方法及系统与流程

本发明属于电力系统自动化领域，具体涉及一种调控一体化模式下防设备事件漏监视方法及系统。

背景技术：

1、传统的设备事件监视技术是分流法，即将告警事项分类、分级、分区，然后按告警类、优先级和责任区分给不同的监控员。

2、为深化电力体制改革，2019年底贵州电网实现了调度集约化、调控一体化模式，完成了电网从10kv到220kv变电站设备的集中监视。大量设备的各类告警事件全部集中到同一监视系统上，信息量极大。同时，供电公司却面临着人员配置不足的困难，特别在自然灾害情况下，人员需监视设备数量远远超过公司标准，告警事件大量集中涌入，分流法极易导致漏监视发生，进而扩大为电网或设备事故。近年来，网省公司年年都有“漏监视事件”的通报，设备漏监视已经成为地区电网调控中最高的风险点，也是网省公司一直想彻底治理的一个顽疾。

技术实现思路

1、鉴于上述存在的问题，提出了本发明。

2、因此，本发明解决的技术问题是：如何消除因人员麻痹大意或信息量过大，超过人员能力而导致的设备漏监视，如何高设备事件的处理效率和准确性，提高事故避免率，降低事故损失率。

3、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：调控一体化模式下防设备事件漏监视方法，包括：采集电力系统事故历史数据，利用自然语言处理和机器学习对设备事件进行语义分析、分类、优先级评估、风险预测；利用知识图谱和规则推理根据设备事件特征向量匹配相应的处理流程和责任人，并生成设备事件处理方案；利用多媒体通信和人机交互技术根据设备事件处理方案向相应的责任人发送提醒信息，并接收责任人的反馈信息，并根据反馈信息更新设备事件状态；利用数据挖掘和可视化分析对设备事件的处理效果和影响进行统计和评估，并生成设备事件评估报告。

4、作为本发明所述的调控一体化模式下防设备事件漏监视方法的一种优选方案，其中：所述特征向量生成包括利用卷积神经网络对设备事件文本进行预处理、特征提取、摘要生成和描述生成；

5、利用卷积神经网络的输出向量作为输入，利用循环神经网络来生成设备事件的摘要和描述；

6、利用卷积神经网络和循环神经网络的输出向量作为输入，利用注意力机制增强设备事件的优先级评估和风险预测，表示为：

7、

8、oij＝vt·tanh(w1·hi+w2·sj)

9、

10、其中，aij是第i个源数据和第j个目标数据之间的注意力权重，oij是第i个源数据和第j个目标数据之间的注意力得分，v是注意力向量，w1和w2是注意力矩阵，hi是第i个源数据的向量表示，sj是第j个目标数据的向量表示，ci是第i个源数据的加权表示；

11、利用卷积神经网络、循环神经网络和注意力机制的输出向量作为输入，利用mlp输出设备事件的优先级和风险等级；

12、利用卷积神经网络、循环神经网络、注意力机制和mlp的输出向量作为输入，根据设备名称、事件类型、事件子类型、优先级、风险等级构建特征向量，并进行归一化处理。

13、作为本发明所述的调控一体化模式下防设备事件漏监视方法的一种优选方案，其中：所述利用知识图谱和规则推理根据设备事件特征向量匹配相应的处理流程和责任人包括使用图数据库存储和管理电力系统设备事件知识库，使用本体建模技术定义电力系统设备事件知识库的概念、属性和关系，表示为：

14、

15、其中，表示知识图谱中的概念，表示电力系统设备事件知识图谱中的属性，表示电力系统设备事件知识图谱中的关系，表示电力系统设备事件知识图谱中的公理；

16、所述概念包括设备、事件、流程、人员；所述属性包括设备名称、事件类型、流程步骤、人员职责；所述关系如设备发生事件、事件属于流程、流程分配人员；

17、从电力系统数据源获取电力系统设备事件相关的数据，并进行数据预处理；所述电力系统设备事件相关的数据包括设备参数、事件记录、流程规范、人员信息；

18、将电力系统设备事件相关的数据转换为知识图谱的格式，并存储到知识图谱的存储系统中。

19、作为本发明所述的调控一体化模式下防设备事件漏监视方法的一种优选方案，其中：所述利用知识图谱和规则推理根据设备事件特征向量匹配相应的处理流程和责任人还包括利用数据补全和质量评估技术对电力系统设备事件知识库进行完善和优化；

20、采用链接预测和实体对齐补全缺失的属性和关系，采用一致性检查和异常检测评估知识图谱的正确性和可靠性；

21、利用基于描述逻辑的推理增强设备事件处理规则的表达能力和推理能力，表示为：

22、

23、其中，表示知识图谱中的概念公理，x表示知识图谱中的实例公理，z表示知识图谱中的角色公理；

24、利用基于图神经网络的推理学习设备事件和处理流程之间的复杂关系，图神经网络推理模型表示为：

25、

26、

27、

28、其中，表示第k层图神经网络的输出向量，用于表示设备事件i的特征，表示第k层图神经网络的输出向量，用于表示处理流程j的特征；表示设备事件i的邻居集合，w(k)和b(k)表示第k层图神经网络权重矩阵和偏置向量，σ表示激活函数，k表示图神经网络的迭代次数，wm表示用于计算匹配度的可学习参数，mij表示设备事件i和处理流程j之间的匹配度；

29、根据匹配度的大小，选择最合适的处理流程和责任人，并生成设备事件处理方案。

30、作为本发明所述的调控一体化模式下防设备事件漏监视方法的一种优选方案，其中：所述发送提醒信息包括利用基于神经网络的语音合成技术根据设备事件处理方案生成语音信息，并通过语音modem和音箱向责任人播放；

31、利用基于模板的方法作为短信生成的方法，根据设备事件处理方案生成短信，并通过短信modem向责任人发送；利用基于神经网络的方法作为邮件生成的方法，根据设备事件处理方案生成邮件信息，并通过网络向责任人发送；

32、利用通信协议技术根据责任人的联系方式选择合适的通信方式，并发送提醒信息；

33、接收责任人回复的语音信息，并转换为文本信息；解析责任人回复的文本信息；利用文本分类技术对责任人回复的文本信息进行分类，判断其是否为有效的反馈信息；利用文本生成技术根据责任人回复的文本信息生成相应的回复信息；根据责任人回复的文本信息更新设备事件的状态；

34、根据设备事件处理方案生成设备事件处理流程图，并通过网络向责任人发送，以便责任人更直观地了解设备事件的处理过程和结果。

35、作为本发明所述的调控一体化模式下防设备事件漏监视方法的一种优选方案，其中：所述生成设备事件评估报告包括：

36、从电力系统数据源获取设备事件相关的数据，包括设备参数、事件记录、处理流程、反馈信息，并进行数据融合；

37、利用数据清洗技术对设备事件相关的数据进行数据预处理；

38、利用数据挖掘技术对设备事件相关的数据进行数据分析，如频繁模式挖掘、关联规则挖掘、聚类分析、分类分析、回归分析、异常检测；

39、利用可视化分析技术对设备事件相关的数据进行数据展示，包括柱状图、折线图、饼图、散点图、地图；

40、利用文本生成技术根据设备事件相关的数据生成设备事件评估报告。

41、本发明的另外一个目的是提供一种调控一体化模式下防设备事件漏监视系统，其能通过数据采集和处理模块、特征向量生成模块、处理流程和责任人匹配模块、提醒信息发送和反馈接收模块、处理效果和影响评估模块，解决了电力系统设备事件漏监视的问题。

42、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种调控一体化模式下防设备事件漏监视系统，包括数据采集和处理模块、特征向量生成模块、处理流程和责任人匹配模块、提醒信息发送和反馈接收模块、处理效果和影响评估模块、工作站；

43、所述数据采集和处理模块负责采集电力系统事故历史数据，并利用自然语言处理和机器学习技术对设备事件进行语义分析、分类、优先级评估和风险预测；

44、所述特征向量生成模块用于对设备事件文本进行预处理、特征提取、摘要生成和描述生成、生成设备事件的摘要和描述、利用注意力机制增强设备事件的优先级评估和风险预测；

45、所述处理流程和责任人匹配模块用于根据设备事件特征向量匹配相应的处理流程和责任人，并生成设备事件处理方案；

46、所述提醒信息发送和反馈接收模块根据设备事件处理方案向相应的责任人发送提醒信息，并接收责任人的反馈信息，并根据反馈信息更新设备事件状态；

47、所述处理效果和影响评估模块用于对设备事件的处理效果和影响进行统计和评估，并生成设备事件评估报告。

48、所述工作站包括监视工作站、值长工作站、语音猫、音箱、串口服务器和短信modem；

49、所述监视工作站具有设备事件未复归功能和事件2次推送功能；

50、所述设备事件未复归功能是人机交互界面，嵌入监控员工作站告警窗，任意时刻监控员单击未复归事件按钮，可调阅1、2级未复归事件列表，并复用告警窗功能，实现选中事件的确认；

51、所述事件2次推送功能是服务，定时检出1、2级未复归事件，并根据设定的1、2级未复归事件确认延时检出未及时确认的事件，再次生成超时待确认事件推送值长工作站，由值长完成确认；

52、所述值长工作站具有事件3次推送功能；

53、所述事件3次推送功能是服务，定时检出超时待确认未复归事件，并根据设定的1、2级未复归事件二次确认延时检出未及时确认的事件，通过电子值班系统利用语音、短信提醒调控员；

54、所述语音猫、音箱、串口服务器和短信modem模块用于连接值长工作站、语音猫和音箱和串口服务器、短信猫，以支持语音和短信通信。

55、一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现调控一体化模式下防设备事件漏监视方法的步骤。

56、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现调控一体化模式下防设备事件漏监视方法的步骤。

57、本发明的有益效果：本发明提高了电力系统的运行安全和稳定：通过对设备事件进行有效的监控和处理，可以及时发现和解决电力系统的问题，从而提高电力系统的运行安全和稳定。提高了设备事件处理的效率和准确性：通过对设备事件进行语义分析、分类、优先级评估和风险预测，可以更准确地判断设备事件的重要性和紧急性，从而提高设备事件处理的效率和准确性。提高了设备事件处理的可追溯性和透明度：通过生成设备事件处理方案和设备事件评估报告，可以清晰地记录和展示设备事件的处理过程和结果，从而提高设备事件处理的可追溯性和透明度。