[发明专利]基于EMS系统的继电保护装置信号模板抽取定义方法

摘要

本发明提出一种基于EMS系统的继电保护装置信号模板抽取定义方法，针对不同需求的定义方法，可分为运行监视定义和功能逻辑定义。两种定义方法都基于继电保护装置信号的模板抽取。其中，运行监视定义指将通过模板抽取的继电保护装置信号模板根据运行监视需求定义为动作、告警（一般异常/重要异常）、状态变位等不同类别；功能逻辑定义指将通过模板抽取的继电保护装置信号模板根据保护功能逻辑进行模块化分类定义，并赋予其实际功能逻辑定义。本发明对于继电保护装置在线监测与分析具有极强的实际应用价值，可有效提高继电保护装置运行监控水平，为故障时保护动作分析提供完备的模型基础。

主权项

1.基于EMS系统的继电保护装置信号模板抽取定义方法，其特征在于，其方法如下：步骤（a）生成继电保护装置信号模板专家库，通过对EMS系统继电保护装置模型数据进行自动分析归并，按照保护装置型号及生产厂家进行模板抽取，形成该装置型号的冗余模板及公共模板，将抽取完成的信号模板进行保存构成继电保护装置信号模板专家库，完成数据标准化及数据平整；步骤（b）通过步骤（a）抽取的信号模板根据运行监视需求进行运行监视定义，用于将继电保护装置信号进行分级分类，读取模板信号分类规则，对冗余模板中的信号模型进行分级分类，保存分类属性至继电保护装置信号模板专家库，如果无法通过分类规则进行辨识分析，则通过人工干预进行分类并加入模板信号分类规则，满足运行监控人员对于继电保护装置运行状态在线监测及分析的需求；同时根据保护功能逻辑进行功能逻辑定义，用于将继电保护装置信号进行模块化分类定义，并赋予其实际功能逻辑定义；所述运行监视定义步骤包括：（a‑1）在继电保护装置信号模板专家库中，根据各厂家提供的信号分类规范，生成模板信号分类规则；（a‑2）在模板抽取过程中，根据语义包含及关键字生成过滤器，如果可进行语义归并，则自动生成一条公共模板记录；如果归并失败，则自动生成一条冗余模板记录，完成预处理阶段的数据规约；（a‑3）读取模板信号分类规则，对冗余模板中的信号模型进行分级分类，保存分类属性至继电保护装置信号模板专家库；如果无法通过分类规则进行辨识分析，则转入（a‑4）；（a‑4）通过人为干预的方式将无法辨识分析的信号模型进行分类，保存分类属性至继电保护装置信号模板专家库，并将信号模型描述加入关键字过滤器；（a‑5）上送保护信号通过读取继电保护装置信号模板专家库，得到分级分类属性，进行不同方式的告警提醒；所述步骤（b）中，功能逻辑定义的具体步骤如下：（b‑1）在继电保护装置信号模板专家库中，通过对继电保护功能逻辑单元数据描述和特征挑选，生成具有优先算法的关键字字典集匹配规则；（b‑2）在模板抽取过程中，根据语义包含及关键字生成过滤器，如果可进行语义归并，则自动生成一条公共模板记录；如果归并失败，则自动生成一条冗余模板记录，完成预处理阶段的数据归约；（b‑3）读取关键字字典集匹配规则，对公共模板中的信号模型进行匹配定义，对冗余模板与公共模板差异部分进行匹配定义，保存功能逻辑定义属性至继电保护装置信号模板专家库；如果无法通过匹配规则进行定义，则转入（b‑4）；（b‑4）通过人为干预的方式将无法匹配的信号模型进行功能定义，保存功能逻辑属性至继电保护装置信号模板专家库，并将信号模型关键字及优先关系加入匹配规则；（b‑5）将冗余模板和公共模板功能逻辑定义进行归约处理，相同功能逻辑定义的信号进行合并，合并生成模板保存至继电保护装置信号模板专家库；将冗余信号描述列为别名，加入关键字字典集匹配规则；（b‑6）读取学习后的关键字字典集匹配规则，重新执行步骤（b‑3）、（b‑4），对比前后两次模板抽取定义结果，得到模型评分，如果评分达标，则转入（b‑7）；如果评分不达标，则执行步骤（b‑4）、（b‑5）、（b‑6）；（b‑7）基于功能逻辑定义模板，进行故障分析；所述步骤（b‑6）中，对于功能逻辑定义的信号模型评分，精度AC作为参考系数；精度AC，误差率R，误差数目E，样本数S：R=E/SAC=1‑R=(S‑E)/S冗余模板信号数目为S，通过功能逻辑定义后未匹配定义完成的信号数目为E，通过人为干预及自我修正匹配规则，精度AC > 0.95以上达标；步骤（b）中，运行监视定义中，根据运行监视需求定义为动作、告警、状态变位三级信号，状态变位信号包括开关量、保护功能压板、重合闸压板、备自投压板的信号；告警信号分为一般异常告警和重要异常告警的信号；步骤（b）的功能逻辑定义中，根据继电保护功能逻辑单元，将定值、保护功能压板状态、保护启动信号、动作出口信号、重合闸出口信号进行归类划分，赋予信号模型实际功能逻辑定义。