0071] 计算每个属性的信息增益率，具有最高信息增益率（即信息滴）的属性选为给定 集合S的测试属性。创建一个节点，并W该属性标记，对属性的每一个值创建分枝，将样本 继续划分下去。
[0072] 为了对未知数据对象进行分类识别，可W根据决策树的结构对数据集中的属性值 进行测试，从决策树的根结点到叶结点的一条路径就形成了对相应对象的类别预测，决策 树可w很容易转换为分类规则。
[0073] 决策树形成的算法描述如下：
[0074] 算法；（Generate_decision_tree)
[0075] 输入；训练样本，各属性均取离散数值，可供归纳的候选属性集为；attribute, list。
[0076] 输出；决策树。
[0077] 处理流程：
[007引 1)创建一个结点N;
[0079] 2)若该结点中的所有样本均为同一类别C，则返回N作为一个叶结点并标记为类 另llC;
[0080] 3)若attribute_list为空，则返回N作为一个叶结点并标记为该结点所含样本中 类别个数最多的类别；
[0081] 4)从attribute_list选择一个信息增益率最大的属性test_attribute;
[008引 5)并将结点N标记为test_attribute;
[008引 6)对于test_attribute中的每一个已知取值a;，准备划分结点N所包含的样本 集：
[0084] 7)根据test_attribute=a;条件，从结点N产生相应的一个分支，W表示该测试 条件；
[00化]8)设置Si为test_attribute=ai条件所获得的样本集合；
[0086] 9)若Si为空，则将相应叶结点标记为该结点所含样本中类别个数最多的类别；
[0087] 10)否则将相应叶结点标志为
[0088] Generate_decision_tree(S。attribute_list_test_attribute)返回值。
[0089] 算法递归操作的停止条件；一个结点的所有样本均为同一类别。
[0090] 若无属性可用于划分当前样本集，则利用投票原则（少数服从多数）将当前结点 强制为叶结点，并标记为当前结点所含样本集中类别个数最多的类别；
[OOW] 没有样本满足test_attribute=a;，则包I建一个叶结点并将其标记为当前结点所 含样本集中类别个数最多的类别。
[0092] 最后得到的决策树如图4所示。
[0093] 对于新建立的决策树，许多分支都是根据训练样本集合中的异常数据（由于噪声 等原因）构造出来的。针对该类数据过分近似问题，本发明采用统计方法删除最不可靠的 分支，W提高今后分类识别的速度和分类识别新数据的能力。
[0094] 由于事前修剪难W确定合理的阔值，事后修剪性能消耗太大，故本发明采用事前 修剪可W与事后修剪相结合，从而构成一个混合的修剪方法，可W获得一个更可靠的决策 树。
[0095] 经过决策树去噪后得到了一个较为纯净的报警数据源。
[0096] 进一步，为了对变电所状态量变位和越限信息进行判断和处理，本发明将大量的 专业知识用产生式表示出来，作为规则，存入系统，每类报警都有相应的产生式规则。
[0097] 产生式规则的一般形式为；
[009引 IFConditions(前提条件）T肥NConclusions(结论）。
[0099] 本发明中，针对越限信息，考虑到报警产生的时序性，根据时间规则，生成推理结 论。
[0100] 针对开关变位信息，确认故障拓扑点W后，考虑到设备所在网络位置W及变位对 网络中其他设备影响，运用网络拓扑规则；考虑到报警信息的递归性，运用层次拓扑规则； 考虑到报警产生的时序性，运用时间规则。
[0101] 进一步，本发明采用正向穷举法和模糊推理法相结合的机制。在捜索策略上综合 运用了广度优先和深度优先捜索策略。该捜索策略的基本思想是：
[0102] 1)选择推理起始条件；
[0103] 2)捜索满足起始条件的规则。若找到满足条件的规则，继续下面的步骤，否则转步 骤5;
[0104] 3)满足要求的规则有几条，系统就分别进行几次推理；
[01化]4)将本规则的推理结果作为推理起始条件，转步骤3 ;
[0106] 5)结束推理，给出推理报告，给出建议供用户参考。
[0107] 推理流程如图5所示。
[0108] 报警输出：
[0109] 区别于传统报警系统，本发明所述的智能报警系统根据报警推理结论将报警分为 6个等级，报警信息根据不同的报警等级采用不同的输出方式。第1-5级分别为紧急报警、 事故报警、普通报警、非关键报警和事件，第0级为系统设备故障报警。报警发生时，根据智 能推理结果，本发明支持W下报警输出方式：
[0110] 1)语音播报：通过语音模块可W实时播报报警信息；
[0111] 2)短信通知；通过短信方式把报警信息发送给重要管理人员和重要的运维人员；
[0112] 3)自动拨号；W电话方式拨打相应管理人员电话，将报警内容通过电话播报给对 方；
[0113] 4化-mail;将报警内容通过E-mail发送至管理人员。
[0114] 进一步，本发明所述的报警输出方式均是可配置的，使用时只需根据实际需要进 行相关配置即可。
[0115] 报警处理承接报警归并模块，报警归并后生成的报警信息是否已确认，若已确认 则进入未处理报警列表，否则进入未确认报警列表；未处理报警列表中报警是否要处理，若 需要处理则进行处理操作，处理包括两种方式，第一种方式是手工填写处理信息，第二种方 式是触发管理流程进入报警处理流程，处理后在全报警列表中回填处理信息，针对全报警 列表中的报警可进行报警屏蔽、报警封锁、报警预案、报警知识库和报警影响范围操作。
[0116] 报警统计从报警等级、设备类型、报警类型S个维度进行统计，也包括确认率、处 理率、运行率和故障率进行统计，为客户提供设备的整体情况报告，支持客户的决策。
[0117] W上对本发明实施例所提供的一种面向用户端变电所的报警系统和方法进行了 详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在【具体实施方式】及应用 范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
【主权项】
1. 一种面向用户端变电所的报警系统，其特征在于：包括 主/从报警服务器，部署在集控中心机房，是报警系统的宿主服务器； 主/从前置机，部署在集控中心机房，该装置实现了分散式用户端变电所数据集中采 集，采集后上送给主/从报警服务器； 报警工作站，部署在集控中心，管理人员通过该工作站对分散式的用户端变电所实时 监控，对报警进行远程处理和报送给远方的检修专工； 复示工作站，部署在技术中心，拥有报警系统的全权限，该工作站为报警系统提供在线 支持，预防和快速抢修报警系统故障。2. 如权利要求1所述的面向用户端变电所的报警系统，其特征在于：还包括： 报警接口单元，接收外部系统和外部设备的报警数据或实时数据，转化成内部的报警 数据结构； 报警配置单元，提供报警的规则、参数、输出条件、处理方式等方面的配置服务； 报警分析单元，根据报警配置信息，接收报警接口单元发送过来的数据，对原始数据进 行分析生成原始报警； 智能归并单元，报警分析单元产生的原始报警发送给智能归并单元，智能归并单元对 原始报警信息进行过滤处理； 报警处理单元，包括报警确认、报警屏蔽、报警封锁、报警预案处理、报警知识库、处理 意见填报和处理流程启动； 报警统计单元，对报警历史数据进行统计，以直观的列表、图表方式展现给用户，日报、 月报、年报报表方便使用人员对系统管理进行全局性汇总，为系统高效的运营提供指导。3.如权利要求2所述的面向用户端变电所的报警系统，其特征在于：所述智能归并单 元，通过数据挖掘的分类方法，采用基于决策树的算法构建一个针对报警信息辨识的分类 器，经过对历史时间表中历史数据挖掘分析，提炼出决策规则对实时数据进行处理，去除噪 声信息，得到一个较为纯净的报警信息数据源；然后采用基于产生式的推理规则匹配分析， 综合考虑时间相关性、拓扑相关性和层次相关性，利用规则匹配关系实现报警系统的自动 化和智能化。4.如权利要求2所述的面向用户端变电所的报警系统，其特征在于：还包括： 报警输出单元，提供报警的短信输出、电话输出、语音播报输出、邮件输出、声音输出多 种输出方式； 报警输出单元包括 短信模块单元，包括短信模块装置、自动短信报警和短信平台；和 电话模块单元，包括语音卡装置、自动报警拨号和语音播报。5.如权利要求2所述的面向用户端变电所的报警系统，其特征在于：还包括：所述报警 处理单元，报警预案分为经验性报警处理预案和电子处理预案；处理流程启动与外部系统 对接，实现报警处理流程化。6. -种如权利要求2所述的面向用户端变电所的报警系统的实现方法，其特征在于： 其中，智能归并单元的实现步骤包括： 步骤A :报警分析产生的原始报警发送给智能归并单元； 步骤B :智能归并单元对原始报警信息进行过滤处理，通过数据挖掘的分类方法，采用 基于决策树的算法构建一个针对报警信息辨识的分类器，经过对历史时间表中历史数据挖 掘分析，提炼出决策规则对实时数据进行处理，去除噪声信息，得到一个较为纯净的报警信 息数据源； 步骤C :采用基于产生式的推理规则匹配分析，综合考虑时间相关性、拓扑相关性和层 次相关性，利用规则匹配关系实现报警系统的自动化和智能化。
【专利摘要】本发明的一种面向用户端变电所的报警系统及其实现方法，通过报警接口单元接收多样性数据，报警配置单元提供灵活的配置规则，并由报警分析单元进行报警分析处理，分析处理后的原始报警数据采用基于决策树的数据挖掘技术进行噪声处理，提高报警准确率；采用基于产生式的推理规则匹配分析，实现报警智能化；支持多样化、可配置的报警输出方式，并对历史报警进行统计分析；满足用户端变电所无人值守要求，释放了人力，解决了管理人员技术参差不齐带来的管理能力高低的问题，降低了管理成本，贯通了从监控到管理的闭环管理。
【IPC分类】G08B29/18
【公开号】CN104978837
【申请号】CN201510280432
【发明人】郭晓昌, 李瑛莉, 潘晴宇, 吴鹏程, 李雅娟, 沈清, 孙育灵
【申请人】苏文电能科技有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月27日