一种故障定位方法、故障处理方法、装置及电子设备与流程

本技术涉及风力发电，特别是涉及一种故障定位方法、故障处理方法、装置及电子设备。

背景技术：

1、风功率预测技术是根据风电场的风电场数据，例如，风力发电机(简称风机)的运行数据和风电场的气象数据等，预测出风电场的功率，并将预测的功率上报至调度平台，可以实现电力调度部门基于调度平台接收到的功率进行电力调度。

2、风电场中部署有风力发电机、测风设备、scada(supervisory control and dataacquisition，数据采集与监视控制系统)、数据收发服务器和风功率预测系统。scada系统获取风力发电机的风机运行数据，并上报至风功率预测系统。数据收发服务器获取测风设备的测量气象数据，以及从气象平台获取的预测气象数据，并上报至风功率预测系统。然后，风功率预测系统根据scada系统和数据收发服务器上报的风电场数据，确定风电场的预测功率数据。

3、由于风功率预测系统以及其对接的其他设备部署在风电场的不同区域。例如，风功率预测系统部署在风电场的生产非控制区，风力发电机和scada系统部署在风电场的生产控制区等。风功率预测系统与其他设备进行对接时，会发生各种不稳定的情况，如网络波动、网络中断、数据缺失、数据上报失败等，均会影响风功率预测系统的正常运行，降低风功率预测系统的稳定性。

技术实现思路

1、本技术实施例的目的在于提供一种故障定位方法、故障处理方法、装置及电子设备，以实现在检测到风功率预测系统处理风电场数据发生异常时，进行故障定位，并对发生的异常进行处理，可以降低对风功率预测系统的正常运行的影响，提高风功率预测系统的稳定性。具体技术方案如下：

2、第一方面，为了达到上述目的，本技术实施例提供了一种故障定位方法，所述方法应用于风功率预测系统，所述风功率预测系统分别与数据采集设备、数据处理设备进行通信；所述数据采集设备包括：风力发电机和测风设备，所述数据处理设备包括scada和数据收发服务器，所述方法包括：

3、在检测到所述风功率预测系统处理风电场数据发生异常时，基于所述风功率预测系统在目标数据采集周期内是否接收到所述数据处理设备发送的风电场数据，确定所发生异常的异常类型；

4、在所述异常类型为通信异常时，基于所述风功率预测系统分别与所述数据采集设备、所述数据处理设备之间的通信信息，进行故障定位得到故障定位结果；

5、在所述异常类型为第一类数据异常时，确定所述风电场数据中的异常数据所属的设备为发生故障的目标设备。

6、可选的，所述基于所述风功率预测系统在目标数据采集周期内是否接收到所述数据处理设备发送的风电场数据，确定所发生异常的异常类型，包括：

7、如果所述风功率预测系统在目标数据采集周期内未接收到所述数据处理设备发送的风电场数据，确定所发生异常的异常类型为通信异常；

8、如果所述风功率预测系统在所述目标数据采集周期内接收到所述数据处理设备发送的风电场数据，且检测到所述风电场数据为异常数据时，确定所发生异常的异常类型为第一类数据异常。

9、可选的，所述在所述异常类型为通信异常时，基于所述风功率预测系统分别与所述数据采集设备、所述数据处理设备之间的通信信息，进行故障定位得到故障定位结果，包括：

10、从所述数据采集设备和所述数据处理设备中，确定在心跳检测周期未发送心跳检测请求的设备为发生故障的目标设备；

11、如果在心跳检测周期接收到所述数据采集设备和所述数据处理设备发送的心跳检测请求，分别从所述数据采集设备和所述数据处理设备获取数据更新信息；其中，所述数据更新信息包括：最近一次更新数据的更新时刻，和/或，最近一次更新数据的数据增量信息；

12、如果所述数据采集设备与所述数据处理设备的数据更新信息相匹配，则确定所述风功率预测系统与所述数据处理设备之间的网络异常；

13、如果所述数据采集设备与所述数据处理设备的数据更新信息不匹配，则确定所述数据采集设备与所述数据处理设备之间的网络异常；

14、其中，在所述数据采集设备为风机时，所述数据处理设备为scada；在所述数据采集设备为测风设备时，所述数据处理设备为数据收发服务器。

15、可选的，所述数据采集设备与所述数据处理设备的数据更新信息相匹配，包括：

16、所述数据采集设备最近一次更新数据的第一更新时刻，早于所述数据处理设备最近一次更新数据的第二更新时刻，且所述第一更新时刻与所述第二更新时刻之间的时长小于第一预设时长；

17、和/或，

18、所述数据采集设备最近一次更新数据时缓存的风电场数据增加，且所述数据处理设备最近一次更新数据时缓存的风电场数据增加。

19、可选的，所述风功率预测系统与调度平台进行通信，所述方法还包括：

20、如果所述风功率预测系统输出的预测功率数据为异常数据，确定所发生异常的异常类型为第二类数据异常，并确定所述风功率预测系统为发生故障的目标设备；其中，所述预测功率数据为所述风功率预测系统基于接收到的风电场数据得到的；

21、如果所述风功率预测系统向所述调度平台上报预测功率数据失败，确定所发生异常的异常类型为上报异常，并确定所述风功率预测系统为发生故障的目标设备。

22、可选的，所述如果检测到所述风功率预测系统向所述调度平台上报预测功率数据失败，确定所发生异常的异常类型为上报异常，包括：

23、如果所述风功率预测系统向所述调度平台发送预测功率数据后的第一预设时长内未接收到所述调度平台返回的响应消息，或者，接收到所述调度平台返回的携带有表示上报出错的状态码的响应消息，确定向所述调度平台上报预测功率数据失败，并确定所发生异常的异常类型为上报异常。

24、第二方面，为了达到上述目的，本技术实施例提供了一种故障处理方法，所述方法应用于风功率预测系统，所述风功率预测系统分别与数据采集设备、数据处理设备进行通信；所述数据采集设备包括：风力发电机和测风设备，所述数据处理设备包括scada和数据收发服务器，所述方法包括：

25、在检测到所述风功率预测系统处理风电场数据发生异常时，获取所发生异常的异常类型和故障定位结果；其中，所述异常类型和所述故障定位结果为基于上述第一方面所述的故障定位方法确定的；

26、在所述异常类型为通信异常，且所述故障定位结果表示所述数据采集设备和所述数据处理设备中的目标设备发生故障时，向所述目标设备发送控制指令，以使所述目标设备按照预设自检程序进行故障处理；

27、在所述异常类型为通信异常，且所述故障定位结果表示所述风功率预测系统、所述数据采集设备和所述数据处理设备中的网络异常时，输出告警信息；

28、在所述异常类型为第一类数据异常时，对发生异常的异常数据进行修复。

29、可选的，所述对发生异常的异常数据进行修复，包括：

30、如果所述异常数据为第一风力发电机的风机运行数据，基于所述目标数据采集周期之前的数据采集周期所述第一风力发电机的风机运行数据，和/或，满足预设筛选条件的第二风力发电机在所述目标数据采集周期的风机运行数据，确定修复后的所述第一风力发电机的风机运行数据；

31、如果所述异常数据为所述测风设备的测量气象数据，基于所述目标数据采集周期之前的数据采集周期所述测风设备的测量气象数据、所述目标数据采集周期所述风力发电机的测量气象数据，以及气象平台的预测气象数据中的至少一项，确定修复后的所述测风设备的测量气象数据。

32、可选的，所述方法还包括：

33、在异常类型为第二类数据异常时，基于所述风功率预测系统在所述目标数据采集周期之前的数据采集周期输出的预测功率数据，确定修复后的预测功率数据；

34、在异常类型为上报异常时，如果未接收到所述调度平台的响应消息，向所述调度平台发送预测功率数据；如果接收到携带有上报出错的状态码的响应消息，按照所述状态码生成预测功率数据，向所述调度平台发送生成的预测功率数据。

35、第三方面，为了达到上述目的，本技术实施例提供了一种故障定位装置，所述装置应用于风功率预测系统，所述风功率预测系统分别与数据采集设备、数据处理设备进行通信；所述数据采集设备包括：风力发电机和测风设备，所述数据处理设备包括scada和数据收发服务器，所述装置包括：

36、异常类型确定模块，用于在检测到所述风功率预测系统处理风电场数据发生异常时，基于所述风功率预测系统在目标数据采集周期内是否接收到所述数据处理设备发送的风电场数据，确定所发生异常的异常类型；

37、第一故障定位模块，用于在所述异常类型为通信异常时，基于所述风功率预测系统分别与所述数据采集设备、所述数据处理设备之间的通信信息，进行故障定位得到故障定位结果；

38、第二故障定位模块，用于在所述异常类型为第一类数据异常时，确定所述风电场数据中的异常数据所属的设备为发生故障的目标设备。

39、可选的，所述异常类型确定模块，具体用于如果所述风功率预测系统在目标数据采集周期内未接收到所述数据处理设备发送的风电场数据，确定所发生异常的异常类型为通信异常；

40、如果所述风功率预测系统在所述目标数据采集周期内接收到所述数据处理设备发送的风电场数据，且检测到所述风电场数据为异常数据时，确定所发生异常的异常类型为第一类数据异常。

41、可选的，所述第一故障定位模块，具体用于从所述数据采集设备和所述数据处理设备中，确定在心跳检测周期未发送心跳检测请求的设备为发生故障的目标设备；

42、如果在心跳检测周期接收到所述数据采集设备和所述数据处理设备发送的心跳检测请求，分别从所述数据采集设备和所述数据处理设备获取数据更新信息；其中，所述数据更新信息包括：最近一次更新数据的更新时刻，和/或，最近一次更新数据的数据增量信息；

43、如果所述数据采集设备与所述数据处理设备的数据更新信息相匹配，则确定所述风功率预测系统与所述数据处理设备之间的网络异常；

44、如果所述数据采集设备与所述数据处理设备的数据更新信息不匹配，则确定所述数据采集设备与所述数据处理设备之间的网络异常；

45、其中，在所述数据采集设备为风机时，所述数据处理设备为scada；在所述数据采集设备为测风设备时，所述数据处理设备为数据收发服务器。

46、可选的，所述数据采集设备与所述数据处理设备的数据更新信息相匹配，包括：

47、所述数据采集设备最近一次更新数据的第一更新时刻，早于所述数据处理设备最近一次更新数据的第二更新时刻，且所述第一更新时刻与所述第二更新时刻之间的时长小于第一预设时长；

48、和/或，

49、所述数据采集设备最近一次更新数据时缓存的风电场数据增加，且所述数据处理设备最近一次更新数据时缓存的风电场数据增加。

50、可选的，所述风功率预测系统与调度平台进行通信，所述装置还包括：

51、第三故障定位模块，具体用于如果所述风功率预测系统输出的预测功率数据为异常数据，确定所发生异常的异常类型为第二类数据异常，并确定所述风功率预测系统为发生故障的目标设备；其中，所述预测功率数据为所述风功率预测系统基于接收到的风电场数据得到的；

52、第四故障定位模块，具体用于如果所述风功率预测系统向所述调度平台上报预测功率数据失败，确定所发生异常的异常类型为上报异常，并确定所述风功率预测系统为发生故障的目标设备。

53、可选的，所述第四故障定位模块，具体用于如果所述风功率预测系统向所述调度平台发送预测功率数据后的第一预设时长内未接收到所述调度平台返回的响应消息，或者，接收到所述调度平台返回的携带有表示上报出错的状态码的响应消息，确定向所述调度平台上报预测功率数据失败，并确定所发生异常的异常类型为上报异常。

54、第四方面，为了达到上述目的，本技术实施例提供了一种故障处理装置，所述装置应用于风功率预测系统，所述风功率预测系统分别与数据采集设备、数据处理设备进行通信；所述数据采集设备包括：风力发电机和测风设备，所述数据处理设备包括scada和数据收发服务器，所述装置包括：

55、数据获取模块，用于在检测到所述风功率预测系统处理风电场数据发生异常时，获取所发生异常的异常类型和故障定位结果；其中，所述异常类型和所述故障定位结果为上述第三方面项所述的故障定位装置确定的；

56、第一故障处理模块，用于在所述异常类型为通信异常，且所述故障定位结果表示所述数据采集设备和所述数据处理设备中的目标设备发生故障时，向所述目标设备发送控制指令，以使所述目标设备按照预设自检程序进行故障处理；

57、第二故障处理模块，用于在所述异常类型为通信异常，且所述故障定位结果表示所述风功率预测系统、所述数据采集设备和所述数据处理设备中的网络异常时，输出告警信息；

58、第三故障处理模块，用于在所述异常类型为第一类数据异常时，对发生异常的异常数据进行修复。

59、可选的，所述第三故障处理模块，具体用于如果所述异常数据为第一风力发电机的风机运行数据，基于所述目标数据采集周期之前的数据采集周期所述第一风力发电机的风机运行数据，和/或，满足预设筛选条件的第二风力发电机在所述目标数据采集周期的风机运行数据，确定修复后的所述第一风力发电机的风机运行数据；

60、如果所述异常数据为所述测风设备的测量气象数据，基于所述目标数据采集周期之前的数据采集周期所述测风设备的测量气象数据、所述目标数据采集周期所述风力发电机的测量气象数据，以及气象平台的预测气象数据中的至少一项，确定修复后的所述测风设备的测量气象数据。

61、可选的，所述装置还包括：

62、第四故障处理模块，用于在异常类型为第二类数据异常时，基于所述风功率预测系统在所述目标数据采集周期之前的数据采集周期输出的预测功率数据，确定修复后的预测功率数据；

63、在异常类型为上报异常时，如果未接收到所述调度平台的响应消息，向所述调度平台发送预测功率数据；如果接收到携带有上报出错的状态码的响应消息，按照所述状态码生成预测功率数据，向所述调度平台发送生成的预测功率数据。

64、本技术实施例还提供了一种电子设备，包括：

65、存储器，用于存放计算机程序；

66、处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述第一方面任一所述的故障定位方法，或者，上述第二方面任一所述的故障处理方法。

67、本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面任一所述的故障定位方法，或者，上述第二方面任一所述的故障处理方法。

68、本技术实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面任一所述的故障定位方法，或者，上述第二方面任一所述的故障处理方法。

69、本技术实施例有益效果：

70、本技术实施例提供的一种故障定位方法、故障处理方法、装置及电子设备，方法应用于风功率预测系统，风功率预测系统分别与数据采集设备、数据处理设备进行通信；数据采集设备包括：风力发电机和测风设备，数据处理设备包括scada和数据收发服务器，方法包括：在检测到风功率预测系统处理风电场数据发生异常时，基于风功率预测系统在目标数据采集周期内是否接收到数据处理设备发送的风电场数据，确定所发生异常的异常类型；在异常类型为通信异常时，基于风功率预测系统分别与数据采集设备、数据处理设备之间的通信信息，进行故障定位得到故障定位结果；在异常类型为第一类数据异常时，确定风电场数据中的异常数据所属的设备为发生故障的目标设备。

71、基于上述处理，可以在检测到风功率预测系统处理风电场数据发生异常时，进行故障定位。后续，基于故障定位结果对发生的异常进行处理，可以降低对风功率预测系统的正常运行的影响，提高风功率预测系统的稳定性。

72、当然，实施本技术的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。