一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法和系统与流程

1.本发明涉及电网设备故障维护技术领域，尤其涉及一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法和系统。


背景技术：

2.电网设备发生故障时，现场维护人员可能由于准备不足，往往需要工程师进行远程协助，才能排除故障，目前，往往通过电话方式、视频沟通方式等进行远程协助，占用工程师较多时间，还有直接通过查询故障排除方案的方式以辅助排障，但由于缺少工程师的远程协助，排障时间较长，且可能由于现场维护人员输入的故障查询条件不够详细，导致查询出的故障排除方案不能完成排障。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供了一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法和系统。
4.本发明的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法的技术方案如下：
5.获取现场维护人员的智能终端发送的包括待维护电网设备的编号的初始告警查询条件；
6.根据所述待维护电网设备的编号，查询所述待维护电网设备的异常运行数据，并结合所述初始告警查询条件，生成目标故障查询条件；
7.从预存储有多条故障排除方案的数据库中，查询所述目标故障查询条件对应的目标故障排除方案，并查询所述目标故障排除方案对应的工程师的联系方式；
8.将所述初始告警查询条件、所述目标故障查询条件和所述目标故障排除方案发送至所述工程师的智能终端，将所述目标故障排除方案和所述工程师的联系方式发送至所述现场维护人员的智能终端。
9.本发明的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法的有益效果如下：
10.通过结合待维护电网设备的异常运行数据和初始告警查询条件，能够更精准查询目标故障排除方案，即便在工程师不进行远程协助的情况下，极大提高单依靠现场维护人员就能够进行排障的概率，在极大程度上降低了占用工程师的时间，当单依靠现场维护人员不能进行排障时，通过工程师的联系方式，联系工程师进行远程协助，保证完成排障。
11.在上述方案的基础上，本发明的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法还可以做如下改进。
12.进一步，还包括：
13.根据目标故障查询条件，查询所述待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障，并发送至所述现场维护人员的智能终端。
14.采用上述进一步方案的有益效果是：能够有助于现场维护人员对待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障进行检查，若有故障，能够及时进行处理，防止进一步扩
大损失。
15.进一步，还包括：
16.生成指向所述目标故障排除方案、所述工程师的联系方式以及所述待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障的短链接，并将所述短链接发送至所述现场维护人员的智能终端；
17.当所述现场维护人员的智能终端点击所述短链接时，转向显示所述目标故障排除方案、所述工程师的联系方式以及所述待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障。
18.采用上述进一步方案的有益效果是：通过点击短链接，就能转向显示目标故障排除方案、工程师的联系方式以及待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障，更加方便快捷。
19.进一步，所述获取现场维护人员的智能终端发送的包括待维护电网设备的编号的初始告警查询条件，包括：
20.接收现场维护人员发送的语音，并对所述语音进行识别，得到包括待维护电网设备的编号的初始告警查询条件。
21.采用上述进一步方案的有益效果是：不需要现场维护人员以文字形式输入初始告警查询条件，更加方便快捷。
22.进一步，还包括：
23.当排除所述待维护电网设备的故障后，向所述工程师进行反馈。
24.本发明的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助系统的技术方案如下：
25.包括获取模块、查询模块、结合模块和发送模块；
26.所述获取模块用于：获取现场维护人员的智能终端发送的包括待维护电网设备的编号的初始告警查询条件；
27.所述查询模块用于：根据所述待维护电网设备的编号，查询所述待维护电网设备的异常运行数据；
28.所述结合模块用于：对所述待维护电网设备的异常运行数据和所述初始告警查询条件进行结合，生成目标故障查询条件；
29.所述查询模块还用于：从预存储有多条故障排除方案的数据库中，查询所述目标故障查询条件对应的目标故障排除方案，并查询所述目标故障排除方案对应的工程师的联系方式；
30.所述发送模块用于：将所述初始告警查询条件、所述目标故障查询条件和所述目标故障排除方案发送至所述工程师的智能终端，将所述目标故障排除方案和所述工程师的联系方式发送至所述现场维护人员的智能终端。
31.本发明的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助系统的有益效果如下：
32.通过结合待维护电网设备的异常运行数据和初始告警查询条件，能够更精准查询目标故障排除方案，即便在工程师不进行远程协助的情况下，极大提高单依靠现场维护人员就能够进行排障的概率，在极大程度上降低了占用工程师的时间，当单依靠现场维护人员不能进行排障时，通过工程师的联系方式，联系工程师进行远程协助，保证完成排障。
33.在上述方案的基础上，本发明的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助系
统还可以做如下改进。
34.进一步，所述查询模块还用于：
35.根据目标故障查询条件，查询所述待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障，并发送至所述现场维护人员的智能终端。
36.采用上述进一步方案的有益效果是：能够有助于现场维护人员对待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障进行检查，若有故障，能够及时进行处理，防止进一步扩大损失。
37.进一步，还包括生成模块；所述生成模块用于：生成指向所述目标故障排除方案、所述工程师的联系方式以及所述待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障的短链接；
38.所述发送模块还用于：将所述短链接发送至所述现场维护人员的智能终端，当所述现场维护人员的智能终端点击所述短链接时，转向显示所述目标故障排除方案、所述工程师的联系方式以及所述待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障。
39.采用上述进一步方案的有益效果是：通过点击短链接，就能转向显示目标故障排除方案、工程师的联系方式以及待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障，更加方便快捷。
40.进一步，所述获取模块具体用于：
41.接收现场维护人员发送的语音，并对所述语音进行识别，得到包括待维护电网设备的编号的初始告警查询条件。
42.采用上述进一步方案的有益效果是：不需要现场维护人员以文字形式输入初始告警查询条件，更加方便快捷。
43.进一步，还包括反馈模块，所述反馈模块用于：
44.当排除所述待维护电网设备的故障后，向所述工程师进行反馈。
附图说明
45.图1为本发明实施例的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法的流程示意图；
46.图2为本发明实施例的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助系统的结构示意图。
具体实施方式
47.为清楚说明本发明中的方案，下面给出优选的实施例并结合附图详细说明。
48.如图1所示，本发明实施例的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法，包括如下步骤：
49.s1、获取现场维护人员的第二智能终端发送的包括待维护电网设备的编号的初始告警查询条件；
50.其中，提前对电网中每个电网设备如电压器、限流器等进行编号，编号的方式可根据实际情况设置，
51.其中，初始告警查询条件包括待维护电网设备的编号、以及故障的简单说明，如变
压器的壳体损坏、变压器的接线端损坏、监测的温度超过范围、电流超过范围、电压超过范围等，可根据实际情况设置。
52.s2、根据待维护电网设备的编号，查询待维护电网设备的异常运行数据，并结合初始告警查询条件，生成目标故障查询条件；
53.目前，会实时监测每个电网设备的运行数据，每类电网设备所监测的运行数据也会有所区别。
54.其中，异常运行数据指：偏离相应正常范围的运行数据，例如，变压器输出的电压的正常范围应该为30
±
0.1kv，若监测到当前输出的电压为31kv，则判定为变压器输出的电压为异常运行数据。
55.亦可以是水冷系统的温度部件，或关联的电流、电压部件的温度变化。
56.异常运行数据与初始告警查询条件的结合过程为：将异常运行数据直接附在初始告警查询条件的后面，并表明输出的电压超出电压的正常范围，得到目标故障查询条件，由于类电网设备所监测的运行数据不同，且对应的正常范围不同，可根据实际情况生成目标故障查询条件。
57.s3、从预存储有多条故障排除方案的大数据的数据库中，查询目标故障查询条件对应的目标故障排除方案，并查询目标故障排除方案对应的工程师的联系方式；
58.s4、将初始告警查询条件、目标故障查询条件和目标故障排除方案发送至工程师的智能终端，将目标故障排除方案和工程师的联系方式发送至现场维护人员的第一智能终端。那么：
59.通过结合待维护电网设备的异常运行数据和初始告警查询条件，能够更精准查询目标故障排除方案，即便在工程师不进行远程协助的情况下，极大提高单依靠现场维护人员就能够进行排障的概率，在极大程度上降低了占用工程师的时间，当单依靠现场维护人员不能进行排障时，通过工程师的联系方式，联系工程师进行远程协助，保证完成排障。
60.工程师在做检测时，不可能记忆太多的历史数据的告警情况，由于电网设备，在不同的地域，有不同的状态反应，如过干、过湿、过冷、过热等自然环境，告警参数的数值复杂多变。
61.所述第一智能终端对所述目标故障排除方案进行筛查，与历史的故障排除方案进行相似度对比，从所述异常运行数据中匹配与所述初始告警查询条件相关的数据参数，并根据历史故障排除方案，向所述第二智能终端发送相应的调整后的采样调整值的范围，以及需要重点检测的部件；以及，将所述目标故障排除方案和所述工程师的联系方式发送至所述现场维护人员的第二智能终端。
62.例如，在历史故障排除方案中，出现过换流站的极1系统检测的出阀/进阀的水温的换算后的电流、电压在极限值告警，或出现短暂极限值几秒钟被系统判定为正常，但系统的水温异常，导致的功率暂降事故；重点检测部件为温度变送器，给出的方案为优化温度变送器软逻辑或替换新的温度变送器。上述事件在正常检修过程中，检修过程长，电力系统功率低，在排除故障时，经过多次分析，选择了优化温度变送器软逻辑或替换新的温度变送器。
63.经过类似或同类设备对比后，实施例中待维护的电网设备为变压器的油温设备，或其他近似功率的换流站极2设备的告警，进行告警检测时，经过相似度的对比，如功率回
降偏差小，电流、电压的偏差小、系统正常，但系统水温、或油温跳变异常。
64.如以上的事件类似，如3个条件相似，或5个条件相似，则可以认为二者情况相同，经过工程师确认后，可将调整后的采样调整值的范围，以及需要重点检测的部件；将所述目标故障排除方案和所述工程师的联系方式发送至所述现场维护人员的第二智能终端。
65.现场维护人员，对水温的采样值的范围进行调整，如降低采样范围，避免无效的告警导致的功率回降或更换温度变送器。
66.此外，将上述发现的重点检测部件，定期持续性的检测多个周期，如果所述重点检测的部件出现异常，则将所述检测数据纳入到所述数据库，作为后续的目标故障排除方案。
67.对于存在多个重点检测部件的情况，则优先判断目标排除方案的地域环境是否与当前的现场类似，如通过对比地域的gps位置确定；选择gps位置接近，地域环境接近的目标故障排除方案，选择此方案的重点检测部件作为监测，或替换的部件。
68.经过上述的方案，通过相似度的对比、以及故障数据库的维护，可以不断的缩短电网设备的检修时间，降低设备的低功率运行。提升电网的功率水平。
69.可选地，在上述技术方案中，还包括：对关联设备进行检测。
70.s3、根据目标故障查询条件，查询待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障，并发送至现场维护人员的第一智能终端。
71.其中，可根据实际情况获取电网设备与剩余的电网设备之间的关联关系，例如，待维护电网设备为变压器时，变压器输出的电压异常，此时后续的限流器可能超负荷运行，以防止出现电路损毁等情况，那么，变压器与后续的限流器之间为关联关系，待维护电网设备所关联的限流器的潜在故障为限流器可能超负荷运行。
72.需要说明的是，不同的待维护电网设备关联的电网设备可能不同，潜在故障各种各样，可根据实际情况进行分析。
73.该实施例能够有助于现场维护人员对待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障进行检查，若有故障，能够及时进行处理，防止进一步扩大损失。
74.可选地，在上述技术方案中，还包括：
75.s4、生成指向目标故障排除方案、工程师的联系方式以及待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障的短链接，并将短链接发送至现场维护人员的智能终端；
76.s5、当现场维护人员的智能终端点击短链接时，转向显示目标故障排除方案、工程师的联系方式以及待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障。
77.由于现场维护人员的手上可能沾满油渍，若采用二维码的方式会增加操作的复杂性，通过点击短链接，就能转向显示目标故障排除方案、工程师的联系方式以及待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障，更加方便快捷。
78.可选地，在上述技术方案中，获取现场维护人员的智能终端发送的包括待维护电网设备的编号的初始告警查询条件，包括：
79.s10、接收现场维护人员发送的语音，并对语音进行识别，得到包括待维护电网设备的编号的初始告警查询条件。不需要现场维护人员以文字形式输入初始告警查询条件，更加方便快捷。
80.可选地，在上述技术方案中，还包括：
81.s6、当排除待维护电网设备的故障后，向工程师进行反馈，具体地：
82.当排除待维护电网设备的故障后，接收现场维护人员返回的“已完全排除故障”的反馈信息，将该反馈信息发送至工程师的智能终端，以提醒“已完全排除故障”。
83.在上述各实施例中，虽然对步骤进行了编号s1、s2等，但只是本技术给出的具体实施例，本领域的技术人员可根据实际情况调整s1、s2等的执行顺序，此也在本发明的保护范围内，可以理解，在一些实施例中，可以包含如上述各实施方式中的部分或全部。
84.如图2所示，本发明实施例的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助系统200，包括计算机芯片，以及存储有上述方法的软件代码，所述软件代码被读取，执行上述实施例中的方法。
85.计算机芯片具有以下模块：
86.包括获取模块210、查询模块220、结合模块230和发送模块240；
87.获取模块210用于：获取现场维护人员的第二智能终端发送的包括待维护电网设备的编号的初始告警查询条件；
88.查询模块220用于：根据待维护电网设备的编号，查询待维护电网设备的异常运行数据；
89.结合模块230用于：对待维护电网设备的异常运行数据和初始告警查询条件进行结合，生成目标故障查询条件；
90.查询模块220还用于：从预存储有多条故障排除方案的数据库中，查询目标故障查询条件对应的目标故障排除方案，并查询目标故障排除方案对应的工程师的联系方式；
91.发送模块240用于：将初始告警查询条件、目标故障查询条件和目标故障排除方案发送至工程师的第一智能终端，所述第一智能终端对所述目标故障排除方案进行筛查，与历史的故障排除方案进行相似度对比，从所述异常运行数据中匹配与所述初始告警查询条件相关的的数据参数，并根据历史故障排除方案，向所述第二终端发送相应的调整后的采样调整值的范围，以及需要重点检测的部件；以及，将目标故障排除方案和工程师的联系方式发送至现场维护人员的第二智能终端。
92.通过结合待维护电网设备的异常运行数据和初始告警查询条件，能够更精准查询目标故障排除方案，即便在工程师不进行远程协助的情况下，极大提高单依靠现场维护人员就能够进行排障的概率，在极大程度上降低了占用工程师的时间，当单依靠现场维护人员不能进行排障时，通过工程师的联系方式，联系工程师进行远程协助，保证完成排障。
93.可选地，在上述技术方案中，查询模块220还用于：
94.根据目标故障查询条件，查询待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障，并发送至现场维护人员的第一智能终端。
95.查询模块220还用于：执行相似度对比的过程包括：
96.将二者的方案中的相关的多个监测数据进行对比，包括各个部件的多个位置的温度范围、告警时长、电压、电流范围，确定偏差小于阈值；
97.所述重点检测的部件为所述待维护电网设备上的部件；
98.还包括：
99.定期持续性的检测多个周期，如果所述重点检测的部件出现异常，则将所述检测数据纳入到所述数据库，作为后续的目标故障排除方案。
100.能够有助于现场维护人员对待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障
进行检查，若有故障，能够及时进行处理，防止进一步扩大损失。
101.可选地，在上述技术方案中，还包括生成模块；生成模块用于：生成指向目标故障排除方案、工程师的联系方式以及待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障的短链接；
102.发送模块240还用于：将短链接发送至现场维护人员的第一智能终端，当现场维护人员的智能终端点击短链接时，转向显示目标故障排除方案、工程师的联系方式以及待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障。
103.通过点击短链接，就能转向显示目标故障排除方案、工程师的联系方式以及待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障，更加方便快捷。
104.可选地，在上述技术方案中，获取模块210具体用于：
105.接收现场维护人员发送的语音，并对语音进行识别，得到包括待维护电网设备的编号的初始告警查询条件。不需要现场维护人员以文字形式输入初始告警查询条件，更加方便快捷。
106.可选地，在上述技术方案中，还包括反馈模块，反馈模块用于：
107.当排除待维护电网设备的故障后，向工程师进行反馈。
108.上述关于本发明的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助系统200中的各参数和各个单元模块实现相应功能的步骤，可参考上文中关于一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法的实施例中的各参数和步骤，在此不做赘述。
109.所属技术领域的技术人员知道，本发明可以实现为系统、方法或计算机程序产品。
110.因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：可以是完全的硬件、也可以是完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，还可以是硬件和软件结合的形式，本文一般称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，在一些实施例中，本发明还可以实现为在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，该计算机可读介质中包含计算机可读的程序代码。
111.可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是一一但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
112.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法，其特征在于，包括：获取现场维护人员的第二智能终端发送的包括待维护电网设备的编号的初始告警查询条件；根据所述待维护电网设备的编号，查询所述待维护电网设备的异常运行数据，并结合所述初始告警查询条件，生成目标故障查询条件；从预存储有多条故障排除方案的大数据的数据库中，查询所述目标故障查询条件对应的目标故障排除方案，并查询所述目标故障排除方案对应的工程师的联系方式；将所述初始告警查询条件、所述目标故障查询条件和所述目标故障排除方案发送至所述工程师的第一智能终端，所述第一智能终端对所述目标故障排除方案进行筛查，与历史的故障排除方案进行相似度对比，从所述异常运行数据中匹配与所述初始告警查询条件相关的的数据参数，并根据历史故障排除方案，向所述第二终端发送相应的调整后的采样调整值的范围，以及需要重点检测的部件；以及，将所述目标故障排除方案和所述工程师的联系方式发送至所述现场维护人员的第二智能终端。2.根据权利要求1所述的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法，其特征在于，所述相似度对比的过程包括：将二者的方案中的相关的多个监测数据进行对比，包括各个部件的多个位置的温度范围、告警时长、电压、电流范围，确定偏差小于阈值；所述重点检测的部件为所述待维护电网设备上的部件；还包括：定期持续性的检测多个周期，如果所述重点检测的部件出现异常，则将所述检测数据纳入到所述数据库，作为后续的目标故障排除方案。3.根据权利要求2所述的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法，其特征在于，还包括：生成指向所述目标故障排除方案、所述工程师的联系方式以及所述待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障的短链接，并将所述短链接发送至所述现场维护人员的智能终端；当所述现场维护人员的智能终端点击所述短链接时，转向显示所述目标故障排除方案、所述工程师的联系方式以及所述待维护电网设备所关联的每个电网设备的潜在故障。4.根据权利要求3所述的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法，其特征在于，所述获取现场维护人员的智能终端发送的包括待维护电网设备的编号的初始告警查询条件，包括：接收现场维护人员发送的语音，并对所述语音进行识别，得到包括待维护电网设备的编号的初始告警查询条件。5.根据权利要求1至4任一项所述的一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法，其特征在于，还包括：当排除所述待维护电网设备的故障后，向所述工程师进行反馈。6.一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助系统，其特征在于，包括计算机芯片，以及存储有上述方法的软件代码，所述软件代码被读取，执行上述权利要求1～5任一项的
方法。

技术总结
本发明涉及电网设备故障维护技术领域，尤其涉及一种基于大数据匹配的电网设备故障维护辅助方法和系统，方法包括：查询待维护电网设备的异常运行数据，并结合初始告警查询条件，生成目标故障查询条件；查询目标故障查询条件对应的目标故障排除方案，并查询目标故障排除方案对应的工程师的联系方式；将目标故障排除方案和工程师的联系方式发送至现场维护人员的智能终端。能够更精准查询目标故障排除方案，即便在工程师不进行远程协助的情况下，极大提高单依靠现场维护人员就能够进行排障的概率，在极大程度上降低了占用工程师的时间，当单依靠现场维护人员不能进行排障时，通过工程师的联系方式，联系工程师进行远程协助，保证完成排障。保证完成排障。保证完成排障。


技术研发人员：麦晓庆 王亮 韩涛 李鹏 侯凯 胡长武 张天湖 王仙 李明 张燕 万鹏 王立欣 范泽森 秦发宪 董越
受保护的技术使用者：国网宁夏电力有限公司中卫供电公司
技术研发日：2023.04.18
技术公布日：2023/8/5