[发明专利]基于IEC61850的智能变电站告警智能分析方法

权利要求书

1.一种基于IEC61850的智能变电站告警智能分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：由厂家给出的智能变电站中的智能设备保护逻辑获取智能设备的功能和功能影响因子，功能影响因子是能够影响智能设备功能集合中功能的且在全站系统配置文件SCD中数据集描述的报文，智能设备功能集合是该智能设备所有的、会由压板、控制字和告警影响的功能集合，然后生成保护逻辑的功能逻辑表达式，即决定某个功能状态时所有影响因子之间的与或非关系；其中功能影响因子与SCD数据集描述的匹配采用以下方法：

建立智能变电站语义库中每层采用特定的标识符表示其意义：第一层由P、C、I、M表示，分别代表保护装置、测控装置、智能终端、合并单元；第二层由00、01、02、03、04、05这6个二位十进制数来表示，分别代表在SCD中对功能影响因子的数据集(Dataset)、硬压板状态(dsRelayDin)、软压板状态(dsRelayEna)、装置告警(dsAlarm)、保护告警信息(dsWarning)、通道告警(dsCommonstate)、控制字(dsSetting)；第三层用A、B、C表示组成中文描述词汇所属的词性，A表示对象，B表示功能，C表示状态或动作；第四层和第五层分别表示语意的从属和相似关系，第四层用小写英文字母表示，第五层用两位十进制数表示；

在进行功能影响因子与SCD数据集描述匹配时，首先在智能变电站语义库中搜索到计算功能影响因子与备选的所有SCD数据集描述对应的节点，然后根据以下公式计算功能影响因子节点与备选的所有SCD数据集描述节点之间的相似度，选择相似度最大的SCD数据集描述作为功能影响因子匹配的SCD数据集描述；相似度计算公式如下：

其中，Sim(x,y)表示功能影响因子节点x和SCD数据集描述节点y的相似度，α和β表示权重系数，且α+β＝1；distance(x,y)表示功能影响因子节点x和SCD数据集描述节点y的语义距离，其表达式为：

其中，W_i表示从节点x到y的第i条边的权重，i＝1,…,n，n表示节点x到y的边数；

density(x,y)表示节点x和y最近共同祖先的子节点密度，其表达式为：

density(x,y)＝p/q

其中，p表示节点x和y的最近共同祖先的子节点个数，q表示节点x、y与最近共同祖先所组成的子图的深度；

S2：根据接收到的报文信息，从历史库中查询相应的功能影响因子上一时刻的状态，判断功能影响因子状态是否改变，如果未改变，则不作任何操作，如果改变，则历史库中存入该功能影响因子的新状态以及对应的时刻，并记录该时刻作为时标，获取功能影响因子作用的功能逻辑表达式，从历史库中获取功能逻辑表达式中所有功能影响因子在时标时刻的状态，如果某个功能影响因子在时标时刻的状态不存在，则查询上一时刻的状态；根据所有功能影响因子的状态计算得到功能逻辑表达式的结果；

S3：根据步骤S2得到的功能逻辑表达式的结果与预先得到的功能状态的结果进行匹配，得到功能的当前状态；

S4：进行故障定位，对由告警事件所影响的设备做出标识。

2.根据权利要求1所述的智能变电站告警智能分析方法，其特征在于，所述步骤S4中故障定位的具体方法为：

如果告警报文为GOOSE报文，通过查找SCD文件中的虚端子获取到报文的发出设备和接收设备；如果告警报文为MMS报文，其故障定位采用对数据集类型识别和语义判别的方法，具体方法为：

1、属于硬压板状态、软压板状态、控制字的信息，故障定位到本体；

2、属于装置告警的信息，故障定位到本体；

3、属于保护告警的信息，会影响保护装置与合并单元，进行语义分析得到影响的智能设备；

4、属于通道告警的信息，影响智能终端、合并单元和母线。