[发明专利]一种基于模型驱动的变电站二次设备状态智能诊断方法

权利要求书

1.一种基于模型驱动的变电站二次设备状态智能诊断方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：基于一次设备拓扑获得变电站一次设备电气间隔对象信息，根据电气间隔内断路器、刀闸状态，负荷带电状态以及电气间隔对应的母线的带电状态计算出间隔的运行状态；

步骤二：基于变电站IEC61850模型配置文件，建立变电站二次设备拓扑连接关系，结合二次设备挂牌信息分析计算二次设备运行状态；

步骤三：基于变电站二次设备压板的投退规则，针对不同保护类型，不同电压等级、不同制造厂家的二次设备，根据其影响范围、功能以及模型差异生成不同的诊断规则；

步骤四：针对步骤三形成的诊断规则，逐一抽取诊断规则中的对象，对象目标值或基准值，以及对象与目标值或者基准值之间的算术逻辑运算操作，将其转换成产生式规则，一个或若干个产生式规则的结果作为其它产生式规则的对象参与计算；

步骤五：采用基于XML的逻辑描述语言描述步骤四建立的产生式规则，完成变电站二次设备压板状态诊断模型建模，形成完整的且能够被计算机所识别的诊断逻辑判据；

步骤六：基于步骤五所形成的诊断逻辑判据，从变电站监控系统数据库获取二次设备列表，将这些设备逐一代入对应类型二次设备诊断逻辑判据，并基于一次设备拓扑与二次设备拓扑完成逻辑判据中的逻辑设备与一次设备、二次设备、二次设备压板的自动映射，将诊断逻辑判据实例化为具体设备对象的变电站二次设备压板状态诊断实例判据；

步骤七：基于步骤六形成的压板状态诊断实例判据，定时从变电站监控系统实时数据库中读取相应的对象数据并执行判据中的算术逻辑运算，从而得出诊断结果，并将结果输出到变电站监控系统相关应用；

步骤八：基于步骤六形成的压板状态诊断实例判据，根据变电站监控系统中的遥控服务模块、顺序控制模块的操作请求，即时的进行压板状态诊断操作并反馈诊断结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于模型驱动的变电站二次设备状态智能诊断方法，其特征在于：所述步骤一中变电站一次设备电气间隔对象信息包括：接线方式、电气间隔内一次设备信息；所述间隔的运行状态包括：运行态、备用态、检修态。

3.根据权利要求1所述的一种基于模型驱动的变电站二次设备状态智能诊断方法，其特征在于：所述步骤二中变电站二次设备拓扑连接关系包括：GOOSE、SV关联关系，二次设备的压板配置信息；所述二次设备运行状态，包括：运行态、信号态、退出态、检修态。

4.根据权利要求1所述的一种基于模型驱动的变电站二次设备状态智能诊断方法，其特征在于：所述步骤三中保护类型包括：线路保护、母线保护、主变保护、断路器保护。

5.根据权利要求1所述的一种基于模型驱动的变电站二次设备状态智能诊断方法，其特征在于：所述诊断规则的内容如下：基于步骤一所得出的电气间隔一次设备运行状态，结合步骤二所得出的该电气间隔所对应的二次设备运行状态，在此两者不同运行状态组合下，二次设备的硬压板和软压板的状态值应等于目标值或基准值或者处于目标值区间或基准值区间，否则即为二次设备状态异常；参与诊断的二次设备压板包括：检修硬压板、SV接收软压板、GOOSE接收软压板、GOOSE发送软压板、保护功能软压板。

6.根据权利要求1所述的一种基于模型驱动的变电站二次设备状态智能诊断方法，其特征在于：所述产生式规则中包括：

1）对象，包括：一次设备、二次设备、二次设备压板；

2）对象的目标值或基准值；

3）对象目标值或基准值对应的算术逻辑运算操作。

7.根据权利要求1所述的一种基于模型驱动的变电站二次设备状态智能诊断方法，其特征在于：所述基于XML的逻辑描述语言结构，由具有不同属性的元素组成：

1）诊断逻辑包括：用于定义某类二次设备的诊断逻辑，属性包括：标识、描述、电压等级，同类且具有相同功能配置的二次设备共用一个诊断逻辑；

2）诊断项是诊断逻辑的子元素，包含条件诊断项和模糊诊断项，具有标识、描述、条件计算脚本、逻辑计算脚本、压板类型属性；条件诊断项用于定义某一类压板处于某种条件下的状态判断逻辑，这些条件对应于步骤三所述诊断规则中的一次设备运行状态、二次设备运行状态或者二者的组合状态；模糊诊断项用于定义事先不能完全确定的对象的状态判断逻辑，继电保护设备通常包括多种保护功能，每种保护功能都有对应的功能投退软压板，这些保护功能在部署时会根据变电站实际情况进行取舍，在建模时无法确定具体的变电站工程中继电保护设备实际使用的保护功能配置，只能在实际运行时根据步骤二所获得的信息进行自动匹配与映射，模糊诊断项还包含有连接类型属性，用于定义和描述涉及二次设备关联关系的压板状态诊断处理；

3）诊断项是由诊断子项对应于间隔运行状态、装置运行状态，压板投退状态，包含状态判断子项、条件子项、模糊子项，诊断子项元素具有标识、描述、数据对象、逻辑判断类型、对象值属性，用于定义装置状态或压板状态判断的最小逻辑诊断单元；状态判断子项用于定义和描述对一个输入的算术逻辑处理，与诊断项、条件诊断项匹配使用；条件子项用于定义和描述对一个条件的算术逻辑处理，与条件诊断项匹配使用；模糊子项用于定义和描述一类模糊匹配对象，与模糊诊断项匹配使用。