智能電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)平臺(tái)構(gòu)建

智能電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)平臺(tái)構(gòu)建摘要：文章論述了構(gòu)建一套能夠全面支撐智能電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修的管理系統(tǒng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電網(wǎng)中設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)全面的管理功能和卓越的數(shù)據(jù)分析能力。關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng)；狀態(tài)檢修；管理平臺(tái)；數(shù)據(jù)挖掘1概述智能電網(wǎng)建設(shè)是未來電網(wǎng)發(fā)展的主導(dǎo)方向，智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)最大的不同點(diǎn)就是反映設(shè)備狀態(tài)的數(shù)據(jù)更全面、數(shù)據(jù)量更大，從這個(gè)意義上講，智能電網(wǎng)設(shè)備開展?fàn)顟B(tài)評(píng)價(jià)和狀態(tài)檢修工作的層面會(huì)更廣，業(yè)務(wù)會(huì)更全面。2現(xiàn)狀分析通過將通信、計(jì)算機(jī)、傳感測(cè)量、控制等諸多技術(shù)與傳統(tǒng)的電網(wǎng)設(shè)施進(jìn)行融合和集成，進(jìn)而在一定程度上形成智能電網(wǎng)。智能電網(wǎng)與傳統(tǒng)電網(wǎng)相比，對(duì)電網(wǎng)的全景實(shí)時(shí)信息的獲取能力進(jìn)一步拓展，通過安全、可靠的通信通道，獲取、整合、分析、重組和共享系統(tǒng)中各種實(shí)時(shí)信息。3系統(tǒng)構(gòu)建3.1系統(tǒng)構(gòu)建思想3.1.1以不變應(yīng)萬變的面向服務(wù)架構(gòu)一一0A。在基于SOA的智能電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)平臺(tái)中，不僅各大業(yè)務(wù)功能可以發(fā)布為WebServices，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)的GDA、HSDA、TSDA、GES服務(wù)也可以發(fā)布為WebServices。平臺(tái)架構(gòu)如圖1所示：數(shù)據(jù)采集關(guān)系運(yùn)算滓HSDAWebService^數(shù)據(jù)采集關(guān)系運(yùn)算滓HSDAWebService^圖1智能電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)平臺(tái)架構(gòu)3.1.2面向用戶的功能建模。用戶功能構(gòu)建就是按照業(yè)務(wù)需求對(duì)業(yè)務(wù)參數(shù)對(duì)象定義，以及按照一定規(guī)則組合的過程。過程中將每一個(gè)業(yè)務(wù)參數(shù)抽象為一個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)象，并且從多個(gè)維度對(duì)對(duì)象進(jìn)行描述。3.1.3標(biāo)準(zhǔn)化、多維度的數(shù)據(jù)垂直管理。對(duì)于智能電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)平臺(tái)來說，它希望（信息科技論文發(fā)表--論文發(fā)表向?qū)ЬW(wǎng)江編輯加扣二三三五一六二五九七）所采集的數(shù)據(jù)既要滿足進(jìn)行狀態(tài)評(píng)價(jià)的全面性要求，又要從模式到獲取方式上都是一致的。為實(shí)現(xiàn)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)全面的標(biāo)準(zhǔn)化管理及模式一致性要求，提出了標(biāo)準(zhǔn)化、多維度的數(shù)據(jù)垂直管理模式。標(biāo)準(zhǔn)化指按照各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)來源及數(shù)據(jù)特性進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化歸類管理；多維度指對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行多維度描述；垂直管理指對(duì)數(shù)據(jù)歸類后，各類數(shù)據(jù)之間不設(shè)置任何關(guān)聯(lián)關(guān)系，按照松耦合高內(nèi)聚的思想自頂向下的縱向管理，橫向之間不建立任何的依賴，最后通過關(guān)系運(yùn)算庫靈活建立數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。3.1.4神話般的關(guān)系運(yùn)算庫。關(guān)系運(yùn)算庫是對(duì)系統(tǒng)中采用垂直管理的數(shù)據(jù)之間建立關(guān)系映射的可視化窗口，通過關(guān)系運(yùn)算庫將各業(yè)務(wù)模塊中相互獨(dú)立且離散的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)學(xué)或邏輯運(yùn)算后與相應(yīng)的狀態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)建立評(píng)價(jià)關(guān)系，這個(gè)過程可以看作是將1個(gè)或者n個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用模塊的1個(gè)或者n個(gè)數(shù)據(jù)，經(jīng)過特定數(shù)學(xué)或邏輯運(yùn)算得出結(jié)構(gòu)后與狀態(tài)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)建立起1對(duì)1的關(guān)系。3.1.5先進(jìn)的狀態(tài)評(píng)價(jià)體系。評(píng)估算法的好壞直接影響評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確率，智能電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)平臺(tái)采用的算法基于專家經(jīng)驗(yàn)，并引入模糊運(yùn)算，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，決策樹等算法模型，綜合設(shè)備臺(tái)賬\技術(shù)參數(shù)信息、異常運(yùn)行信息、設(shè)備缺陷信息、檢修信息等進(jìn)行全面分析對(duì)設(shè)備的健康狀況進(jìn)行評(píng)估。評(píng)價(jià)體系模型如下圖2所示：

琮合信息評(píng)價(jià)〔神餐網(wǎng)絡(luò)尊迭）總粋評(píng)價(jià)結(jié)果（決輩啣算法）111蠱訊科欣態(tài)鄒■G^fiV毬］劉態(tài)孑1酉狀態(tài)眾幣分価？J扣加?鷄勤@常運(yùn)三）@備缺吟@族缺矽@建監(jiān)密@驗(yàn)數(shù)吵免修信g）@境數(shù)描）希歷史評(píng)價(jià)數(shù)抓k態(tài)■評(píng)榆櫬￡）琮合信息評(píng)價(jià)〔神餐網(wǎng)絡(luò)尊迭）總粋評(píng)價(jià)結(jié)果（決輩啣算法）111蠱訊科欣態(tài)鄒■G^fiV毬］劉態(tài)孑1酉狀態(tài)眾幣分価？J扣加?鷄勤@常運(yùn)三）@備缺吟@族缺矽@建監(jiān)密@驗(yàn)數(shù)吵免修信g）@境數(shù)描）希歷史評(píng)價(jià)數(shù)抓k態(tài)■評(píng)榆櫬￡）E態(tài)即2扣分佰圖2智能電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)平臺(tái)評(píng)價(jià)體系模型A（t）圖3設(shè)備狀態(tài)預(yù)測(cè)模型圖翹件］SHI總扣分F單項(xiàng)最大扣廿3.1.6智能的狀態(tài)預(yù)測(cè)模型如圖3所示。在模型中I、II表示設(shè)備實(shí)際運(yùn)行時(shí)間區(qū)間，III標(biāo)示設(shè)備預(yù)測(cè)時(shí)間區(qū)間。模型曲線（實(shí)）是設(shè)備在I，II兩個(gè)實(shí)際運(yùn)行時(shí)間區(qū)間的不良運(yùn)行狀態(tài)趨勢(shì)和預(yù)測(cè)時(shí)間區(qū)間的運(yùn)行狀態(tài)。設(shè)備狀正常、注尙L異常、嚴(yán)帀）部件n扌?。萦字辈考?扣分值3.2系統(tǒng)功能介紹系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上，將智能電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)劃分為系統(tǒng)管理、基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)管理、設(shè)備管理、監(jiān)測(cè)告警、運(yùn)行管理、狀態(tài)檢修管理，檢修管理，決策分析。①系統(tǒng)管理。系統(tǒng)管理主要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)平臺(tái)的配置管理功能。②基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)管理。通常情況下，基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)管理主要對(duì)狀態(tài)檢修工作的基本項(xiàng)進(jìn)行相應(yīng)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化管理。③設(shè)備管理。所謂設(shè)備管理，就是對(duì)設(shè)備基本信息和設(shè)備技術(shù)參數(shù)信息等實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化管理，進(jìn)而在一定程度上建立設(shè)備管理數(shù)據(jù)庫，為統(tǒng)一設(shè)備管理提供便利。④監(jiān)測(cè)告警。通常情況下，對(duì)設(shè)備運(yùn)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控過程就構(gòu)成監(jiān)測(cè)告警。在一定程度上根據(jù)狀態(tài)量指標(biāo)的相應(yīng)變化，對(duì)設(shè)備的各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)的收集，主要功能有監(jiān)測(cè)管理，告警管理，法制設(shè)置等。⑤運(yùn)行管理。按照數(shù)據(jù)來源和數(shù)據(jù)特性不同，通常情況下，將運(yùn)行管理分為運(yùn)行異常記錄信息、缺陷記錄、在線監(jiān)測(cè)信息、不良工況信息和家族性缺陷信息全面收集設(shè)備的各項(xiàng)生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)，進(jìn)而在一定程度上為評(píng)價(jià)設(shè)備狀態(tài)提供數(shù)據(jù)保障。⑥狀態(tài)檢修管理。狀態(tài)檢修管理主要實(shí)現(xiàn)狀態(tài)評(píng)價(jià)模型的配置及設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)、設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)功能。⑦檢修管理。檢修管理主要實(shí)現(xiàn)設(shè)備檢修記錄的統(tǒng)一管理和檢修績(jī)效評(píng)價(jià)功能，進(jìn)而在一定程度上為檢修工作的持續(xù)改進(jìn)提供依據(jù)，主要有檢修計(jì)劃編制、試驗(yàn)報(bào)告編制、檢修報(bào)告編輯和檢修績(jī)效評(píng)估等業(yè)務(wù)功能。⑧決策分析。在基于大量有關(guān)設(shè)備連續(xù)運(yùn)行時(shí)間與狀態(tài)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行決策分析，通過數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)及數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，為設(shè)備檢修人員和運(yùn)行人員提供具有前瞻性意義的參考。4關(guān)鍵技術(shù)J2EE開發(fā)技術(shù)采用J2EE技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，B/S架構(gòu)，支持Linux、Windows操作系統(tǒng)的跨系統(tǒng)（信息科技論文發(fā)表--論文發(fā)表向?qū)ЬW(wǎng)江編輯加扣二三三五一六二五九七）平臺(tái)部署等進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)，同時(shí)在一定程度上支持相應(yīng)的BEAWeblogic中間件。SOA軟件設(shè)計(jì)架構(gòu)和方法在構(gòu)建系統(tǒng)的過程中，按照面向服務(wù)的設(shè)計(jì)思想，對(duì)SOA軟件設(shè)計(jì)方法進(jìn)行充分的利用。4.3神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法本系統(tǒng)采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對(duì)設(shè)備各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行全面的分析，在同狀態(tài)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算得出設(shè)備各部件的扣分值，完成設(shè)備的綜合評(píng)價(jià)運(yùn)算。4.4決策樹算法本系統(tǒng)引用決策樹算法，對(duì)設(shè)備各部件的扣分情況進(jìn)行分析歸納，識(shí)別出對(duì)設(shè)備狀態(tài)影響的關(guān)鍵因素，從而得出健康狀態(tài)。4.5用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測(cè)在本系統(tǒng)中，主要采用數(shù)據(jù)挖掘的關(guān)聯(lián)分析、聚類分析和偏差分析算法等，進(jìn)而在一定程度上對(duì)設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，以及設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)等進(jìn)行研究分析，找出相應(yīng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系和規(guī)則，從而預(yù)測(cè)和分析設(shè)備監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)發(fā)展趨勢(shì)。5結(jié)束語對(duì)于智能電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)檢修管理系統(tǒng)平臺(tái)來說，通常情況下能夠支撐智能電網(wǎng)的狀態(tài)檢修工作（信息科技論文發(fā)表--論文發(fā)表向?qū)ЬW(wǎng)江編輯加扣二三三五一六二五九七），提高電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)能夠?qū)υO(shè)備狀態(tài)發(fā)展趨勢(shì)，降低檢修成本，進(jìn)而在一定程度上提高檢修效率，滿足電網(wǎng)企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)及