[发明专利]基于离线知识学习和在线动态修正电网系统故障诊断方法

说明书

基于离线知识学习和在线动态修正电网系统故障诊断方法，从电网故障离线仿真数据和电网故障历史运行数据中提取简单事件，形成电网系统故障简单事件集；利用在线安全分析数据对电网故障处理预案进行在线动态修正，以作为电网系统故障在线诊断策略；基于复杂事件处理算法，根据电网系统故障在线诊断策略，构建电网系统故障在线诊断触发器，以电网系统故障简单事件集作为触发器的输入数据，由触发器输出匹配电网系统故障的因果关系；实现电网系统级故障在线诊断。该方法智能辨识各事件的因果关系，给出电网系统级故障诊断结果，实现电网系统故障全景式告警，从而提升现有调控系统对电网系统故障的感知能力和智能处置能力。

技术领域

本发明涉及电网系统故障诊断技术领域，更具体地，涉及基于离线知识学习和在线动态修正电网系统故障诊断方法。

背景技术

我国高度重视人工智能产业的发展，从2016年起陆续出台了多个国家层面的政策，分别从产品、企业和产业层面分层次落实发展任务，人工智能的企业、产品和服务层出不穷，人工智能与经济社会各行业各领域融合创新水平不断提升。随着调控云平台等新技术的建设与完善，电力系统数据量与计算能力近期都有较大提升，为开展电力调控领域人工智能技术研究创造了有利的条件。

随着电力系统迅速发展，电力市场化工作推进，大电网一体化特征日趋明显，系统内部不同元素以及系统与外部环境之间的耦合关系不断增强，电网调度运行是一项极为复杂的系统性工程，需要充分结合人工智能技术，高效精准的进行电网系统故障诊断，以解决大电网安全运行问题。

现有技术中，国内外学者先后提出智能调控、调度助手、调度机器人的概念，2015年构建专家知识库生成智能调控辅助策略，2018年设计出“智慧能源机器人”的架构，2019年提出智能调控机器人整体架构，并具备智能学习、决策、监视、执行等功能模块，同年还面向调控领域构建了知识图谱，指出所建知识图谱如何在各应用场景实现，并基于语音识别、自然语言处理等人工智能技术，提出面向调控领域的操作智能助手方案。

其中，电网调控机器人具备调度运行智能助手和调控智能搜索两个人工智能应用模块，调度运行智能助手基于语音交互技术，实现新增断面、设备挂牌、数据查询、数据计算等功能操作；电网调控知识图谱技术在电力系统得到了快速的发展，结合应用场景对知识图谱进行了积极研究，基于知识图谱开展研究工作的场景包括：故障处置、智能搜索、多轮对话、虚拟坐席、运行规则电子化等；在电网调控语音识别技术方面，通过整理大量的调控语言文字、音频资料，标记上万条电力专业词条，形成了“最小通用语料集+调控专业语料集”的电力专业语料库，训练出适用调控专业领域的专用语音识别模型，从而研制了语音调控助手，应用该助手可以实现人机自由便捷沟通，有利地支撑了线路故障处置、语音挂检修牌、语音查询设备参数、语音调阅画面、语音计算设备功率等业务场景；电网调控多轮对话技术，基于自然语言解析技术和对话规则配置技术，研发了多轮对话系统，但还存在智能化程度不够高、研发工作量大等问题。

综上，现有技术中关于电网系统故障诊断方面存在的问题及缺陷为：现行的面向电力系统故障诊断的调控方式主要以人工经验分析为主，调度人员需要将海量多样数据、方案模型进行经验知识关联，重复性人工劳动较多，效率较低。

尤其在特高压交直流混联电网中，其运行特性呈现全局化特征，单一设备故障容易引发全网连锁反应，各事件之间的关系涉及到电磁、机电暂态过程，内在机理十分复杂，单凭事件时序进行简单判断分析，可能会出现错误判断，同时由于上述事件属于小样本事件，无法进行训练学习，各个事件之间的内在因果关系无法高效精准的辨识，进而对系统级故障分析造成阻碍。

发明内容

为解决现有技术中存在的不足，本发明的目的在于，提供一种基于离线知识学习和在线动态修正电网系统故障诊断方法，面向特高压交直流混联电网，智能辨识各个事件之间的内在因果关系，进而给出电网系统级故障的诊断结果，实现电网系统故障的全景式告警，从而提升现有调控系统对电网系统故障的感知能力和智能处置能力。

本发明采用如下的技术方案。