一种电网自动化调度系统故障定位方法和装置与流程

文档序号:15449159发布日期:2018-09-14 23:44阅读:162来源:国知局
本发明涉及智能电网故障诊断
技术领域
,特别是指一种电网自动化调度系统故障定位方法和装置。
背景技术
:随着社会和经济的发展和技术的进步,智能电网(后简称为电网)已成为未来电网的发展方向。电网的应用,促进清洁能源的开发利用,优化能源结构,推动相关领域创新,提高了国民的生活水平。电网的安全平稳运行具有深远的意义。电网安全运行要求高,电网的故障时间一年不高于3分钟。经过多年的发展,电网的发电、输电、变电及配电网络具有很高的可靠性,故障率很少,基本满足故障时间每年少于3分钟的要求。电网自动化调度系统具有功能强大、结构复杂、子系统间耦合性强、约束众多的特点。随着调度网络规模的持续扩大、功能的增添、调度系统的升级、需求端管理的引入,自动化调度系统的功能越来越多,调度系统本身复杂度越来越高。随着电网系统的动态性和随机性不断增强,自动化调度系统的软件错误越来越突出,由软件错误引发的故障也越来越多。目前自动化调度系统的监视功能主要依赖电子值班告警,其它应用模块也有部分监视功能,但监视范围较小、内容简单、功能独立、虚警率较高,难以满足智能电网的需求。技术实现要素:有鉴于此,本发明的目的在于提出一种高效且准确的电网自动化调度系统故障定位方法和装置。基于上述目的,本发明提供了一种电网自动化调度系统故障定位方法,包括:接收故障告警信息,根据所述故障告警信息,确定多个被告警进程;根据业务逻辑映射关系,将同一业务内执行时序最早的所述被告警进程确定为候选故障源进程;根据资源占用约束关系,确定所述候选故障源进程的资源占用类型,并获取所述候选故障源进程对应于所述资源占用类型的额定工作参数;获取所述候选故障源进程的当前工作参数,若所述当前工作参数超出所述额定工作参数,则将所述候选故障源进程确定为故障源进程。在一些实施方式中,所述确定多个被告警进程之后,还包括:若多个所述被告警进程均属于同一业务,则将执行时序最早的所述被告警进程确定为所述故障源进程。在一些实施方式中,所述业务逻辑映射关系用于记录所述电网内运行的多个业务,以及每个所述业务包括的具有执行时序的至少一个进程。在一些实施方式中,所述资源占用约束关系包括:节点资源约束、硬资源占用约束、软资源占用约束、数据库操作约束。在一些实施方式中,所述节点资源约束用于记录节点额定工作参数,所述节点额定工作参数包括:内存容量、磁盘容量、网络传输速度、cpu总占用率;所述硬资源占用约束用于记录硬资源占用额定工作参数,包括:占用进程、所属节点、cpu占用率、内存容量占用量、磁盘容量占用量、网络传输速度占用量、所属业务;所述软资源占用约束用于记录软资源占用额定工作参数,包括:软资源类型、所用节点、总资源量、资源占用量、占用进程;所述数据库操作约束用于记录数据库操作额定工作参数,包括:所用数据库、占用进程、操作类型、最大链接数。另一方面,本发明还提供了一种电网自动化调度系统故障定位装置,包括:告警接收模块,用于接收故障告警信息,根据所述故障告警信息,确定多个被告警进程;候选确定模块,用于根据业务逻辑映射关系,将同一业务内执行时序最早的所述被告警进程确定为候选故障源进程;约束确定模块,用于根据资源占用约束关系,确定所述候选故障源进程的资源占用类型,并获取所述候选故障源进程对应于所述资源占用类型的额定工作参数;故障确定模块,用于获取所述候选故障源进程的当前工作参数,若所述当前工作参数超出所述额定工作参数,则将所述候选故障源进程确定为故障源进程。在一些实施方式中,所述告警接收模块还用于:若多个所述被告警进程均属于同一业务,则将执行时序最早的所述被告警进程确定为所述故障源进程。在一些实施方式中,所述业务逻辑映射关系用于记录所述电网内运行的多个业务,以及每个所述业务包括的具有执行时序的至少一个进程。在一些实施方式中,所述资源占用约束关系包括:节点资源约束、硬资源占用约束、软资源占用约束、数据库操作约束。在一些实施方式中,所述节点资源约束用于记录节点额定工作参数,所述节点额定工作参数包括:内存容量、磁盘容量、网络传输速度、cpu总占用率;所述硬资源占用约束用于记录硬资源占用额定工作参数,包括:占用进程、所属节点、cpu占用率、内存容量占用量、磁盘容量占用量、网络传输速度占用量、所属业务;所述软资源占用约束用于记录软资源占用额定工作参数,包括:软资源类型、所用节点、总资源量、资源占用量、占用进程;所述数据库操作约束用于记录数据库操作额定工作参数,包括:所用数据库、占用进程、操作类型、最大链接数。从上面所述可以看出,本发明提供的电网自动化调度系统故障定位方法和装置,具有如下的有益效果:1.从自动化调度系统的业务层面进行分析,在对自动化调度系统的构造不够熟悉、缺乏电网方面的专业知识的情况下,可以保证定位的准确性,极大降低了故障定位程序的维护成本。2.定位的结果精确到进程,系统维护人员可以根据故障源进程的告警信息和数据对系统进行快速准确的定点维护。3.综合考虑系统所具有的各种资源占用约束关系,将故障定位分为根据业务逻辑定位到业务内候选故障源进程和考虑资源占用约束关系定位到最终的故障源进程两个步骤,提高了定位方法的效率。4.适用于电网自动化调度系统这样耦合度高的复杂系统,从业务层入手对告警信息进行分析,结合各种资源占用约束关系,具有良好的推广适用前景。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为电网中自动化调度系统逻辑拓扑构成示意图;图2为本发明实施例的电网自动化调度系统故障定位方法流程图;图3为本发明实施例的电网自动化调度系统故障定位装置结构示意图。具体实施方式为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。现有技术中,一个运行的自动化调度系统一般包括有多个用于完成不同任务的业务。而对于一个所述的业务,其包括有至少一个用于具体执行某项功能的进程;多个进程之间具有执行时序,即多个进程按照执行时序先后依次执行。参考图1,其为一个电网中自动化调度系统逻辑拓扑构成示例,该自动化调度系统具有5个业务,每个业务均由多个进程(矩形框表示)组成;不同进程之间的单向剪头代表执行时序,不同进程之间的双向剪头代表其间存在约束关系;所述的约束关系是指两个进程对于自动化调度系统中某一种资源的占用存在先后、相斥或额定量等限制。在现有的自动化调度系统中,存在有故障告警功能。在自动化调度系统运行时,若某一进程发生故障,会发出故障告警信息,与其相关的其他一些进程由于工作状态异能也会发出故障告警信息,也就是说,对于故障告警信息指向的多个进程,并非全部发生了故障,其很可能是由于其他进程的故障而引起的工作状态异常。现有的告警信息并不能准确记载确切发生故障的进程和发生了何种故障,造成了现有技术中的故障监控缺陷。本发明实施例提供了一种电网自动化调度系统故障定位方法,用于解决上述的现有技术中的故障监控缺陷问题。参考图2,为本发明实施例的电网自动化调度系统故障定位方法流程图。所述电网自动化调度系统故障定位方法,包括以下步骤:步骤101、接收故障告警信息,根据所述故障告警信息,确定多个被告警进程。本步骤中,首先接收自动化调度系统中现有的告警模块发出的故障告警信息,由于现有技术的缺陷,该故障告警信息会指向多个进程。参考图1,斜线填充的矩形框表示为故障告警信息指向的进程,则将该些进程确定为被告警进程。具体的,在本实施例中,以所属业务,以及其在所属业务内的执行时序的先后为依据对进程进行命名,则在本步骤中被确定为被告警进程的为:业务一进程3、业务一进程4、业务一进程5、业务一进程6、业务二进程2、业务二进程3、业务二进程4、业务二进程5、业务二进程6、业务三进程1、业务三进程2、业务三进程3、业务三进程4、业务三进程5。步骤102、根据业务逻辑映射关系,将同一业务内执行时序最早的所述被告警进程确定为候选故障源进程。本步骤中,所述的业务逻辑映射关系通过计算机可读取表格的形式进行存储,用于记录所述电网内运行的多个业务,以及每个所述业务包括的具有执行时序的至少一个进程。表1给出了一个业务逻辑映射表的示例。表1业务逻辑映射表对于存在执行时序的多个进程来讲,执行时序早的进场出现故障将会引起其后的进程出现工作状态异常。所以,对于同一业务内包括的多个被告警进程,将其中执行时序最早的确定选故障源进程。具体的,参考图1,本步骤确定的候选故障源进程为:业务一进程3、业务二进程2、业务三进程1。步骤103、根据资源占用约束关系,确定所述候选故障源进程的资源占用类型,并获取所述候选故障源进程对应于所述资源占用类型的额定工作参数。所述的资源占用约束关系分为四类,包括:节点资源约束、硬资源占用约束、软资源占用约束、数据库操作约束。上述的四类资源占用约束关系通过表格形式进行存储,其记载了自动化调度系统下的资源分配、占用资源的进程以及其正常工作状态下的额定工作参数,具体为:表2节点资源约束表节点号内存限制cpu限制网络限制磁盘限制节点116g100%30m/s1t节点232g100%30m/s2t节点332g100%20m/s1t节点资源约束表是指每个节点(服务器)上的总资源。表3硬资源约束表硬件资源约束表是指每个进程正常情况下应该占用的硬件资源,例如第一行,业务一进程1是部署在节点(服务器)1上的,该进程正常工作时资源占用cpu不会超过40%,内存占用不会超过2g等等。表4数据库操作约束表数据库操作约束表指的是进程占用数据库的情况,例如,业务一进程3,对数据库a中表1进行操作,操作类型为读取数据,正常工作状态下该进程最大只能对改数据库有2个链接。表5软资源占用情况约束表软资源类型节点号总资源占用情况占用进程名消息总线1,220m/s3m/s业务一进程1消息总线1,310m/s1m/s业务一进程2软资源占用情况约束表是指进程对某种软资源占用的情况,例如,跨节点传输消息需要用到消息总线,业务一进程1需要占用节点1、2之间的消息总线,总资源是20m/s,该进程占用情况是3m/s。本步骤中,以进程的名称为索引,可以在上述的约束表中进行检索查找,从而获得候选故障源进程涉及何种的资源占用,即获得类型资源占用类型。此外,根据进程的名称和资源占用类型,能够从上述的约束表中获取到候选故障源进程对应于所述资源占用类型的额定工作参数。对于本实施例中确定的候选故障源进程,业务一进程3、业务二进程2、业务三进程1,通过检索可见其均出现在数据库操作约束表中,即能够确定其之间存在的资源占用类型为数据库操作约束,同时能够获得其进行读数据库操作时各自的额定工作参数,即业务一进程3的最大链接数为2,业务二进程2的最大链接数3,业务三进程1的最大链接数为5。步骤104、获取所述候选故障源进程的当前工作参数,若所述当前工作参数超出所述额定工作参数,则将所述候选故障源进程确定为故障源进程。本步骤中,实时的获取候选故障源进程的当前工作参数,并将获取到的当前工作参数对应的与前述步骤中获取的额定工作参数进行对比,若当前工作参数超出额定工作参数,则代表该候选故障源进程实际发生了故障,进而将其确定为故障源进程;若当前工作参数未超出额定工作参数,则代表该候选故障源进程的告警是由于其他进程引起,则其不会被确定为故障源进程。对于本实施例中确定的候选故障源进程,业务一进程3、业务二进程2、业务三进程1,分别获取其当前的数据库链接数,业务一进程3的当前链接数为3,业务二进程2的前链接数为4,业务三进程1的当前链接数为5。通过与前述步骤中获取的额定工作参数进行对比可见,业务一进程3、业务二进程2均超出了额定工作参数,业务三进程1未超出额定工作参数,则最终将业务一进程3、业务二进程2确定为故障源进程。由上述实施例可见,本发明提供的电网自动化调度系统故障定位方法,通过业务逻辑映射关系在业务内确定出候选故障源进程,通过资源占用约束关系解耦复杂的自动化调度系统并定位故障源进程,实现高效准确的故障定位。在一个可选的实施例中,所述电网自动化调度系统故障定位方法,在确定多个被告警进程之后,还包括步骤:若多个所述被告警进程均属于同一业务,则将执行时序最早的所述被告警进程确定为所述故障源进程。基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种电网自动化调度系统故障定位装置。参考图3,为本发明实施例的电网自动化调度系统故障定位装置结构示意图。所述电网自动化调度系统故障定位装置,包括:告警接收模块301,用于接收故障告警信息,根据所述故障告警信息,确定多个被告警进程;候选确定模块302,用于根据业务逻辑映射关系,将同一业务内执行时序最早的所述被告警进程确定为候选故障源进程;约束确定模块303,用于根据资源占用约束关系,确定所述候选故障源进程的资源占用类型,并获取所述候选故障源进程对应于所述资源占用类型的额定工作参数;故障确定模块304,用于获取所述候选故障源进程的当前工作参数,若所述当前工作参数超出所述额定工作参数,则将所述候选故障源进程确定为故障源进程。其中,所述业务逻辑映射关系用于记录所述电网内运行的多个业务,以及每个所述业务包括的具有执行时序的至少一个进程。所述资源占用约束关系包括:节点资源约束、硬资源占用约束、软资源占用约束、数据库操作约束。具体的,所述节点资源约束用于记录节点额定工作参数,所述节点额定工作参数包括:内存容量、磁盘容量、网络传输速度、cpu总占用率;所述硬资源占用约束用于记录硬资源占用额定工作参数,包括:占用进程、所属节点、cpu占用率、内存容量占用量、磁盘容量占用量、网络传输速度占用量、所属业务;所述软资源占用约束用于记录软资源占用额定工作参数,包括:软资源类型、所用节点、总资源量、资源占用量、占用进程;所述数据库操作约束用于记录数据库操作额定工作参数,包括:所用数据库、占用进程、操作类型、最大链接数。在一个可选的实施例中,所述告警接收模块301还用于:若多个所述被告警进程均属于同一业务,则将执行时序最早的所述被告警进程确定为所述故障源进程。上述实施例的装置用于实现前述实施例中相应的方法,并且具有相应的方法实施例的有益效果,在此不再赘述。所属领域的普通技术人员应当理解:以上任何实施例的讨论仅为示例性的,并非旨在暗示本公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子;在本发明的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化,为了简明它们没有在细节中提供。本发明的实施例旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何省略、修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12
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