[发明专利]一种面向电力设备的智能化模型的实现系统

权利要求书

1.一种面向电力设备的智能化模型的实现系统，其特征在于：所述面向电力设备的智能化模型包含电力设备描述框架及对应的底层支持部分，所述电力设备描述框架包含电力设备自我描述、电力设备状态描述和电力设备环境描述三部分；

所述电力设备自我描述记录了电力设备的自身属性，描述了电力设备类型、电气参数、接口特征、设备连接关系、安装位置，至少包含：

（a）电力设备类型，指电力设备所属类别；

（b）电力设备电气特性，指电力设备电气参数；

（c）电力设备端口信息，即电力设备的端口数量和结构；

（d）电力设备连接关系，指电力设备端口到电网的映射关系；

（e）电力设备地理位置及归属关系，指电力设备的安装地点和所述电网或变电站信息；

所述电力设备状态描述记录了电力设备在运行过程中设备状态的变化过程，至少包含负载情况、损耗情况和健康状况；

所述电力设备环境描述记录了电力设备所处环境的变化过程，包含对于电力设备所处自然环境和电气环境的描述，其中：

（a）电力设备自然环境描述，记录了电力设备所处环境的时间、温度、湿度、气压、风速、光照信息；

（b）电力设备电气环境描述，记录了电力设备所处电网的电气状况，包括电网电压、电流、功率及其流向、功率因数以及电能质量信息；

所述底层支持部分包含物理变量提取及其数据化方法、数据分析方法、信息共享通道、数据仓储和调控行为；其中，物理变量提取及其数据化方法将自然环境与电气环境信息转换为可读数据；数据分析方法是对电力设备描述框架所包含的相关信息进行分析的算法集合，按处理对象的不同，数据分析方法可划分为协议集、分析集和感知集三个集合，针对于不同底层支持所获取的数据，数据分析方法通过三个子集分别进行处理，协议集包含通信协议及其相应校验算法，完成通信报文解析和数据打包工作，感知集包含处理经由物理量提取和数据化方法所获得数据的算法程序，并完成获取电力设备环境信息的任务，分析集则包含更为综合的分析算法，能够综合电力设备自我描述、状态描述和环境描述的数据进行深入分析；信息共享通道提供电力设备与其他设备或数据中心进行信息交互的渠道；数据仓储对框架内的信息和数据进行管理和存储；调控行为使得电力设备能够调控自身运行；

所述面向电力设备的智能化模型由底层支持部分分别实现电力设备描述框架的各个部分，电力设备描述框架由数据仓储进行数据存储和管理；物理变量提取及其数据化方法提供电力设备环境信息；数据分析方法则提供电力设备状态描述信息；信息共享通道能够增强系统信息共享能力，对电力设备自我描述、环境描述及状态描述进行信息补充；调控行为使得系统能够依据获取的信息和数据对电力设备进行调节或控制；

所述电力设备描述框架由描述文件实现，对应于电力设备自我描述、状态描述和环境描述三个方面，描述文件分为三段，即自我描述段、状态描述段和环境描述段，各个描述段规定了电力设备描述框架的详细内容与结构，每个描述段下包含若干条电力设备描述内容，并指明了该内容的名称、长度、更新间隔、记录次数，其格式为：

名称：内容 长度 更新间隔 记录次数；

对于电力设备状态描述和环境描述而言，需要记录所描述内容的变化过程，因此应按照需求设置更新间隔和记录次数；而对于电力设备自我描述而言，其描述内容为电力设备自身属性，无需周期性更新信息，因此其更新间隔设置为0，记录次数设置为0；

所述面向电力设备的智能化模型的实现系统基于面向电力设备的智能化模型设计，包含硬件和软件部分；硬件部分包含中央处理模块、存储器及存储扩展接口模块、通信接收/发送模块、数字与模拟量输入和输出模块，其中，中央处理模块用于控制其他模块，完成计算、分析功能；存储器用于实现系统的数据存储；存储扩展接口为实现系统存储扩展提供所需的接口；通信接收/发送模块用于与外界通信；数字与模拟量输入和输出模块用于采集环境信息或向外部发出调控信号；存储器经由存储扩展接口与中央处理模块连接，通信接收/发送模块、数字与模拟量输入和输出模块与中央处理模块直接连接；软件部分包含初始化组件、调度组件、数据仓储管理组件和插件库组件，初始化组件用于在系统启动时初始化系统各项功能、初始化硬件各部分；调度组件用于分配和调度系统任务，建立合理的任务队列；数据仓储管理组件用于管理存储器，并为系统查询所需数据；插件库组件用于加载插件程序。