一种基于分区的电力系统异常告警处理方法及系统与流程

1.本发明涉及一种基于分区的电力系统异常告警处理方法及系统，属于电力系统警情监测技术领域。


背景技术：

2.随着能源区域化、市场化进程的加快和新兴技术的发展，我国电力改革的深入推进和“互联网+”智慧能源的不断应用，分布式电源、储能、电动汽车等应用范围的不断扩大，能源业态具备新的发展特征。一方面，储能作为国家战略性新兴业务，促进新能源电力消纳，保障电力系统的灵活性、经济性和安全性。且随着储能技术突破和成本快速下降，储能产业逐步进入发展提速期，其规模化应用将对能源转型、电网格局、电源结构产生重大影响。但是，当下对提升用户经济效益能力还不足，与电网互动的能力还有待进一步挖掘，尤其是需要探索通过平台聚合，让分布式储能参与清洁能源交易、电网调峰、需求响应等商业模式落地。另一方面，随着电动汽车大规模接入配电网，由于其充电时间地点的高度随机性，会对配电网网损、电能质量、可靠性、稳定性等方面产生影响，加重局部电网存在的电压降落、支路容量不匹配等问题。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于分区的电力系统异常告警处理方法及系统，以解决现有技术中无法快速定位电力系统异常警情、无法有效排除无效警情干扰的技术问题。
4.为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
5.一种基于分区的电力系统异常告警处理方法，包括如下步骤：
6.提取用能设备或/和采集设备的实时运行数据；
7.基于实时运行数据生成以台区编号划分索引区间的台区实时运行表；
8.按预配置的告警规则对台区实时运行表中的实时运行数据进行解析，获取对应台区的实时警情；
9.基于实时警情派发工单或加入白名单。
10.进一步地，所述实时运行数据的提取方法，包括：
11.通过采集设备提取用能设备或/和采集设备的上送报文；
12.基于上送报文及其消息队列，获取对应用能设备或/和采集设备的实时运行数据。
13.进一步地，所述采集设备包括与用能设备对应连接的能源路由器、与能源路由器连接的能源控制器；
14.所述实时警情的获取方法，还包括：
15.记录上送报文在提取过程中的连续中断时长；
16.对所述连续中断时长与预设阈值进行比较；
17.如果所述连续中断时长大于预设阈值，提取对应能源控制器的实时警情。
18.进一步地，基于实时警情派发工单或加入白名单，包括：
19.对实时警情与实时维修信息进行逐一比对；
20.如果存在与实时警情相匹配的实时维修信息，将所述实时警情加入白名单；
21.如果不存在与实时警情相匹配的实时维修信息，针对所述实时警情派发工单。
22.进一步地，还包括：向运维终端推送工单或/和白名单，所述运维终端部署于电网公司、能源运营商、能源聚合商、设备供应商、政府部门中的至少任一项。
23.进一步地，所述实时警情对应的告警等级，包括一般告警、中度告警、严重告警中的任一项。
24.进一步地，还包括：将具有预设告警等级的实时警情实时推送至运维人员的个人终端，所述预设告警等级包括一般告警、中度告警、严重告警中的至少任一项，所述个人终端包括手机。
25.进一步地，还包括：
26.基于预设历史时段的台区实时运行表及其实时警情，生成台区历史告警信息表，所述台区历史告警信息表的字段包括告警台区、告警时间、告警等级；
27.向运维终端推送所述台区历史告警信息表。
28.为达到上述目的，本发明还提供了一种基于分区的电力系统异常告警处理系统，包括：设备监控模块、异常告警处理模块，所述异常告警处理模块包括台区实时运行表生成子模块、告警规则配置子模块、实时警情获取子模块、实时警情处理子模块；
29.设备监控模块：用于提取用能设备或/和采集设备的实时运行数据；
30.台区实时运行表生成子模块：用于基于实时运行数据生成以台区编号划分索引区间的台区实时运行表；
31.告警规则配置子模块：用于配置告警规则；
32.实时警情获取子模块：用于按预配置的告警规则对台区实时运行表中的实时运行数据进行解析，获取对应台区的实时警情；
33.实时警情处理子模块：用于基于实时警情派发工单或加入白名单。
34.进一步地，还包括：告警展示模块，所述告警展示模块包括运维终端推送子模块；
35.运维终端推送子模块：用于向运维终端推送工单或/和白名单，所述运维终端部署于电网公司、能源运营商、能源聚合商、设备供应商、政府部门中的至少任一项。
36.进一步地，所述异常告警处理模块还包括：
37.台区历史告警信息表生成子模块：用于基于预设历史时段的台区实时运行表及其实时警情，生成台区历史告警信息表，所述台区历史告警信息表的字段包括告警台区、告警时间、告警等级；
38.所述运维终端推送子模块还用于向运维终端推送所述台区历史告警信息表。
39.进一步地，所述告警展示模块还包括：
40.个人终端推送子模块：将具有预设告警等级的实时警情实时推送至运维人员的个人终端，所述预设告警等级包括一般告警、中度告警、严重告警中的至少任一项，所述个人终端包括手机。
41.为达到上述目的，本发明还提供了计算机处理控制装置，包括：
42.存储器：用于存储指令；
43.处理器：用于根据所述指令进行操作以执行本发明提供的一种基于分区的电力系统异常告警处理方法的步骤。
44.为达到上述目的，本发明还提供了计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明提供的一种基于分区的电力系统异常告警处理方法的步骤。
45.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：按台区编号对实时运行信息表中的实时运行数据建立索引，基于实时运行数据生成以台区编号划分索引区间的台区实时运行表，通过索引拆分，提高索引效率。由于经索引拆分后各单表的数据量比较小，因而可以有效解决单表大数据访问响应速度慢的问题；同时针对不同的告警等级将警情推送至对应的运维终端和个人。采用本发明方法及系统，在减轻系统存储和运算压力，以及提高系统实时性和处理能力的同时，也便于各层面电网管理人员快速把控责任区内用能、采集等设备运行情况，形成可持续、多元化新型商业化平台服务运营。
附图说明
46.图1是本发明方法实施例中台区实时运行表的垂直分表示意图；
47.图2是本发明系统实施例中主站单元的数据存储流程示意图；
48.图3是本发明系统实施例的原理示意图；
49.图4本发明方法实施例的流程示意图。
具体实施方式
50.下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
51.本发明具体实施方式提供了一种基于分区的电力系统异常告警处理方法，如图4所示，本发明方法实施例的流程示意图，所述方法包括如下步骤：
52.步骤一，提取用能设备和采集设备的实时运行数据。
53.本实施例中，所述用能设备包括有序充电桩、v2g桩、储能设备、光储充设备，所述采集设备包括与用能设备对应连接的能源路由器、与能源路由器连接的能源控制器。实时运行数据的具体提取方法为：首先，主站单元通过采集设备提取用能设备和采集设备自身的上送报文；然后，基于上送报文及其消息队列(mq)，获取对应用能设备和对应采集设备的实时运行数据。当用能设备或采集设备发生故障时，会通过mq通路向主站单元发送异常报文，主站单元基于异常报文可以解析出对应设备可能发生故障，以便于及时发出实时警情。
54.步骤二，基于实时运行数据生成以台区编号划分索引区间的台区实时运行表。
55.主站单元提取到用能设备和采集设备的实时运行数据后，及时生成设备的实时运行信息表。该实时运行信息表包含了所有台区的设备数据，数据量极为庞大，若基于该表进行访问检索，势必造成效率低下、响应速度慢，无法对发生故障的用能设备或采集设备进行迅速定位。为此，本发明方法按台区编号对该实时运行信息表中的实时运行数据建立索引，以台区编号划分索引区间，生成台区实时运行表。如图1所示，是本发明方法实施例中台区实时运行表的垂直分表示意图，在搜索台区实时运行信息时先查询索引区间，即先确定台区编号区间，然后再进入对应的数据库表中查询相对应台区的运行信息。由于单表大数据
被拆分，这样拆分后各单表(区间)的数据量比较小，因而解决了单表大数据访问响应速度慢的问题。
56.步骤三，获取各个设备的实时警情。
57.(1)设备异常告警
58.设备异常告警是指用能设备和采集设备在使用过程中检测到自身故障，发送异常报文，主站单元在接收到异常报文后，会根据预配置的告警规则对异常报文数据进行解析，获取对应台区的实时警情。为提高警情处理的针对性，可将实时警情的告警等级划分为一般告警、中度告警、严重告警。具体过程如下：
59.告警发生实体：发生故障的用能设备和采集设备；
60.告警发送主体：发现故障设备并上送主站单元的采集设备；
61.告警位号：主站单元先通过mq识别告警发生实体与发送主体，再通过告警位号识别告警发生实体的告警名称；
62.告警方式：包括手动告警和自动告警两种方式，手动告警方式是指产生告警时需运维终端进行告警识别处理，自动告警方式指产生警情时自动触发告警解决方案。告警类型具体表现形式如表1示例：
63.表1：设备异常告警类型表
[0064][0065]
(2)主站单元与设备之间断路
[0066]
当主站单元与用能设备和采集设备之间的通讯中断时，若该连续中断时长超过预设阈值，则可判定是与主站单元直接连接的能源控制器发生故障，即主站与控制器通讯异常，进而获取能源控制器的实时警情。主站与控制器通讯异常时的异常定位及其告警级别如表2所示：
[0067]
表2：主站与设备断路
[0068]
序号常见异常异常定位告警处理方式告警级别1主站与设备通讯断路主站与控制器通讯异常手动严重告警
[0069]
(3)异常告警配置管理
[0070]
具体如表3、表4所示，其中表3是不同级别警情对应的通知方式，表4是不同告警规则对应的告警发送实体
[0071]
表3：告警等级表
[0072]
告警等级系统提示色紧急程度通知方式一般告警蓝色低页面展现中度告警橙黄色中页面展现、发送短信至值班人员严重告警红色高页面展现、发送短信至值班人员、层层上报
[0073]
系统运维人员在使用系统时，可以针对各类告警事件绑定相应的告警等级，系统会在发生警情时启动告警通知。监控系统中共设有三种告警级别，分别为一般告警、中度告警与严重告警。系统会在发生警情的时候将告警信息展现到运维值班人员系统页面中，对于中度告警与严重告警，系统会推送短信提醒，严重告警发生时，系统会按照人员管理层层上报警情，并启动相应告警预案。
[0074]
表4：告警产生规则表
[0075]
序号告警名称告警发送实体告警规则1设备异常告警设备设备上送异常告警报文2设备与主站通讯异常主站主站监听设备一定时间内未上送报文
[0076]
在设备异常告警中，设备检测到自身产生了故障，会按照告警类型表中规定的位号与特定mq通路向主站单元发送告警信息，主站接收解析异常报文后，会将告警信息展示给管理人员。
[0077]
在设备与主站通讯异常告警中，主站与控制器之间通讯断路，主站会在一段时间内未收到控制器设备上送报文时，启动断路告警并展示给管理人员。
[0078]
步骤四，基于实时警情派发工单或加入白名单。
[0079]
设备在故障情况下会按照一定频率向主站发送设备故障信息，对于这些故障信息，主机单元采取白名单管理的方式进行处理，具体处理方式如表5所示：
[0080]
表5：白名单管理表
[0081]
序号设备状况告警情况操作1操作21实时维修连续告警 加入白名单2故障连续告警派发工单 [0082]
系统在检测到某个设备发出的连续告警信息后，将该实时警情与实时维修信息进行逐一比对，如果该设备处在实时维修状态，则该实时警情加入白名单，以免产生大量无效警情干扰判断；如果该设备不处在实时维修状态，则派发工单给运维人员去检修。
[0083]
步骤五，主站单元向运维终端推送每个实时警情所对应的工单或白名单。
[0084]
所述运维终端可以部署于电网公司、能源运营商、能源聚合商、设备供应商、政府部门中，以利于不同层级、部门及时知悉是否存在异常警情。
[0085]
与此同时，主站单元还基于预设历史时段的台区实时运行表及其实时警情，生成台区历史告警信息表，该台区历史告警信息表中包含有告警台区、告警时间、告警等级等字段。主站单元在推送实时警情对应信息时，也将该台区历史告警信息表推送至运维终端，以利于运维人员查询历史警情信息进行分析比对。
[0086]
本发明具体实施方式还提供了一种基于分区的电力系统异常告警处理系统，用于实现前述发明方法，如图3所示，是本发明系统实施例的原理示意图，包括电力设备监控单元和主站单元，主站单元先从电力设备监控单元提取用能设备的实时运行数据，基于该实时运行数据进行系统处理以获取用能设备的实时警情，再基于该实时警情进行告警展示。
[0087]
电力设备监控单元包括与用能设备连接的采集设备，本实施例中，所述用能设备包括有序充电桩、v2g桩、储能设备、光储充设备，所述采集设备包括包括能源路由器和能源控制器，其具体连接关系为：能源路由器与用能设备对应连接，多个能源路由器再与能源控制器连接，主站单元通过能源控制器提取用能设备的实时运行数据，能源路由器和能源控
制器同时也将其自身的实时运行数据传输至主站单元，以利于主站单元能够同时判定用能设备和采集设备的运行状况，避免因采集设备故障影响用能设备的数据采集。
[0088]
所述主站单元包括设备监控模块、异常告警处理模块、告警展示模块，具体如下：
[0089]
(1)设备监控模块
[0090]
用于通过采集设备提取用能设备或/和采集设备的实时运行数据；
[0091]
(2)异常告警处理模块，具体包括：
[0092]
台区实时运行表生成子模块：用于基于实时运行数据生成以台区编号划分索引区间的台区实时运行表；
[0093]
告警规则配置子模块：用于配置告警规则；
[0094]
实时警情获取子模块：用于按预配置的告警规则对台区实时运行表中的实时运行数据进行解析以获取对应台区的实时警情，以及监测主站单元与能源控制器之间是否通讯异常以获取能源控制器的实时警情；
[0095]
实时警情处理子模块：用于基于实时警情派发工单或加入白名单；
[0096]
台区历史告警信息表生成子模块：用于基于预设历史时段的台区实时运行表及其实时警情生成台区历史告警信息表，所述台区历史告警信息表的字段包括告警台区、告警时间、告警等级；
[0097]
(3)告警展示模块，具体包括：
[0098]
运维终端推送子模块：用于向运维终端推送所述工单或白名单，所述运维终端部署于电网公司、能源运营商、能源聚合商、设备供应商、政府部门中；
[0099]
个人终端推送子模块：用于将中度告警、严重告警的实时警情采用短信方式实时推送至运维人员的手机终端。
[0100]
本实施例中，由台区实时运行表生成子模块生成的台区实时运行表，以及由台区历史告警信息表生成子模块生成的台区历史告警信息表，均存储于主站单元的ros主数据库中，如图2所示，是本发明系统实施例中主站单元的数据存储流程示意图，其中，台区实时运行表存储于实时库中，台区历史告警信息表存储于历史库中，日志库用于存储主站单元的操作日志信息。
[0101]
本发明具体实施方式还提供了计算机处理控制装置，包括：
[0102]
存储器：用于存储指令；
[0103]
处理器：用于根据所述指令进行操作以执行本发明提供的一种基于分区的电力系统异常告警处理方法的步骤。
[0104]
本发明具体实施方式还提供了计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现本发明提供的一种基于分区的电力系统异常告警处理方法的步骤。
[0105]
本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0106]
本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程
图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0107]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0108]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0109]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。