电网智能告警专家系统应用分析

曾伟良

摘要：近年来，随着我国电网的快速发展，调度自动化系统接受信号的工作量逐渐增大，这在很大程度上加大了我国电网监控的任务量。由于电网监控具有较长的巡视时间，易产生各种事故隐患。因此，需要分层、分流处理各类告警信号。基于此，本文主要分析了电网智能告警专家系统应用，希望可以推动我国电网的安全平稳运行。

关键词：电网；智能告警；专家系统；应用分析

前言

隨着我国电网智能化的快速发展和科学技术水平的不断提高，电网日益增加了调度任务的工作量，传统的调度系统已经远远不能满足现实的需要，其弊端也日益凸显。因此，电网逐渐应用智能告警专家系统，它是调度自动化的重要组成部分，可以从复杂的信息中进行准确筛选，提高判断电网故障的准确性，还能够在很大程度上有效减轻监控人员的工作量，帮助监控人员更加便捷的处理信息，从而推动电网的智能化发展。

1.系统概述

电网智能告警专家系统，根据告警信号的重要性来分类处理告警并进行专家推理，从而便于监控人员对事故重点进行准确把控，制定紧急处理方案，实现准确且快速的处理异常事故，确保电网更加安全平稳运行。

智能告警专家系统可以提供形式多样的告警页面窗口，其中包括故障、预告、越限，检修、未复规信息等等，根据告警信号等级的不同进入到不同的告警页面，从而为运行监控人员及时把握重要警告提供便利。根据有无确认告警来对监控人员的告警处理状况进行区分，优先播报级别较高的语音。当发生告警事件后，依据告警信息来进行判断推理，分析异常事故发生的原因并做好相应的应对措施。

2.电网智能告警专家系统功能简介

2.1信号的过滤及分类显示

变电站的运行遥信总量较大，只是起到提示信息的作用，而最关键最重要的工作是岁告警和事故类信息进行关注。旧有的系统信号繁多，其显示也仅仅按照的是时序，具有较大的监控任务量，而新系统可以过滤掉信号，使信号有个依据的标准来进行描述，并将信号的重要程度进行标注。对时序和信号的设备单元进行有机综合来显示信号，并根据重要程度来对信号进行分类，及时对于异常金浩进行语音报警或者画面弹窗。如图1：

2.2遥测遥信信号的分单元显示

所处变电站的统一设备单元内部的信号具有较强的联系性和逻辑性，把各种信号一起显示能对设备单元发生的异常情况进行准确判断。在旧有的系统中如果仅按时序对信号进行显示，需要人工处理，首先归类然后再进行判断，其工作效率较低。而新系统可以把变电站统一设备单元内的信号有机联系起来，为监控人员进行监控提供便利，而且还有专家知识库作保证，进行科学准确的推理，分析异常事故原因并制定出处理方案。

2.3设备告警定义和信号的告警方式

把一次设备遥信和二次设备遥信的告警方式进行具体定义，并对设备所归属的负责区进行综合考虑为设备告警定义。同一类型具有不同的设备决定了可以进行不同处理方式的告警定义，通常情况下根据保护信号的重要性，可以分为三类信息：事故、预告和一般信息，根据类别的不同其处理方式也不尽相同，通过登陆告警窗上的各个分类界面，来监视重点信号。

告警的最基本要素就是告警动作，具体指的是一些告警表现，例如画面弹窗报警、上告警窗口页面、语音报警、人工确认报警等。告警工作的集合构成了告警行为，机器提示用户依据的是各种告警动作。例如某电网EMS监控中心管辖设备告警方式定义如下所示：定义开关设备为遥信变位告警方式；对于电容器采用上变位信息自动确认告警的告警方式；将一般保护遥信定义为二次遥信。告警信号警戒级别的不同对应着告警行为的不同，便于监控人员对出现的异常信号进行甄别，对发生故障的位置进行准确判断【1】。

2.4告警信号的原因判断和处理方案

在分单元和分类显示变电站遥信信号后，就会大幅度减少监控人员的工作量，但随之也对监控人员正确分析事故判断以及及时处理事故提出了更为严格的要求。因此，电网可以实施监控中心集中监控、对操作队进行分散设置的模式，该模式不允许操作人员巡视变电站现场，这导致难以在第一时间准确判断和处理事故情况。但是告警遥信信息可以针对事故的发生进行方案的制定，能够对异常情况进行快速处理，有效保障电网的安全平稳运行。

电网智能告警专家系统主要分为两类：逐一事件推理和综合事件推理。逐一事件推理是把每个设备遥信和知识库有机联系起来，对每个信号所属的事故告警信号种类进行定义，形成逐一事件的推理管理。发生告警事件后，综合考虑每条告警信息进行推理，判断发生异常事故的原因以及相对应的紧急预案。综合事件指的是变电所发生两个以上的事故或警告信号，这些信号之间有着密切的关联性，共同构成综合的整体。而综合事件推理由于确定性的明白是由于异常或者事故而引起的，因此其推理逻辑是全面分析“综合事件”，进而判断发生异常的单元设备，制定出有针对性的判断和处理方案【2】。

3.系统处理流程

整个系统处理流程如图2所示，通过应用程序对告警进行检测，一旦发现异常就会发出告警信号，及时上报给告警程序。告警服务程序接受到信息后，就会对告警类型和告警方式进行立刻查找，根据查找结果对与之相对应的告警参数和告警动作进行确定，然后将其获得的数据信息发送到机器上的告警客户端，同时存储到数据库。告警客户端受到数据信息后就会进行语音或者画面提示等告警确认，确认告警后再将进程及时通知告警客户端。告警确认得到告警服务后台确认后，再向全部的告警客户端做出通知，确认告警信息。

4.电网智能告警专家系统的应用效果

电网智能告警专家系统通过进行各种告警动作，如推画面、语音播报、不同告警页面窗口等对监控人员作出提醒，告知其发出的告警信号，便于监控人员重要且紧急的信号进行及时掌握，做到准确且快速的处理异常事故。通过未复归窗口保证监控人员对异常信息进行全部掌握。通过检修信息窗口对全部的告警信号进行显示，在此过程中也不会对监控人员进行正常监视造成任何影响，同时也便于调试人员对信号做出调试。通过专家推理功能，能够做到及时对异常事故进行准确判断并及时处理，这也在很大程度上提升了监控人员的业务能力和水平。通过应用电网智能告警专家系统，还能够将监控人员的工作量大大减轻，有效提高其工作效率，保证电网的安全平稳运行【3】。

5.总结

综合考虑我国的电网实际，通过建立并完善智能告警专家系统，能够为运行监控人员抓住工作重点提供便利，做到既快速又准确的对异常事故进行判断和处理。通过建立健全专家推理，提高电网运行中故障警告决策的科学性，大大提高监控人员的工作效率和业务能力。

电网智能告警专家系统可以对信号进行分类显示，分单元显示遥测遥信信号，进行设备告警定义和信号的告警方式，做到了合理分层、分流处理复杂的电网信息。应用智能告警专家系统可以在很大程度上降低监控人员的工作强度，大大提升监控效率，推动了我国电网的安全平稳运行，有助于实现我国智能电网的自动化、信息化和互动化。

参考文献：

[1]王强，王超，刘远龙等.青岛电网智能告警专家系统应用分析[J].能源技术经济，2011，23（5）：14-17.

[2]刘剑勇.江西500kV监控中心智能告警专家系统的研究与应用[D].华北电力大学（保定），2013.

[3]叶飞，刘金波，于宏文等.智能电网调度技术支持系统值班告警的研发与应用[J].电网技术，2014，（8）：2286-2290.