本發(fā)明涉及電力運(yùn)維數(shù)據(jù)處理，尤其涉及一種電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警系統(tǒng)是一種綜合性的電力系統(tǒng)監(jiān)控和管理技術(shù)，電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警系統(tǒng)利用先進(jìn)的信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析等手段，對電力系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、異常預(yù)警和安全管理。電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警系統(tǒng)能夠通過智能算法對現(xiàn)場作業(yè)內(nèi)容和工作票數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患和風(fēng)險(xiǎn)因素，并采取相應(yīng)的預(yù)警和控制措施。電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警系統(tǒng)不僅提高了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平，還通過遠(yuǎn)程控制，增強(qiáng)了設(shè)備的安全性。

2、隨著電力系統(tǒng)的規(guī)模擴(kuò)大和運(yùn)行環(huán)境的復(fù)雜性增加，現(xiàn)有技術(shù)依賴人工培訓(xùn)和現(xiàn)場檢查的安全管理方式逐漸暴露出局限性，難以滿足高效、精準(zhǔn)的生產(chǎn)環(huán)境需求，風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)和評估手段機(jī)械、分散，無法有效挖掘和整合各類風(fēng)險(xiǎn)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)不足，本發(fā)明提供一種電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警系統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)依賴人工培訓(xùn)和現(xiàn)場檢查的安全管理方式逐漸暴露出局限性，難以滿足高效、精準(zhǔn)的生產(chǎn)環(huán)境需求，風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)和評估手段機(jī)械、分散，無法有效挖掘和整合各類風(fēng)險(xiǎn)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性的問題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下：

3、本發(fā)明提供一種電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警系統(tǒng)，包括：

4、數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取現(xiàn)場作業(yè)內(nèi)容、電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、自然環(huán)境數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)，使用現(xiàn)場作業(yè)內(nèi)容、電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)、設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、自然環(huán)境數(shù)據(jù)以及系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，得到電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型；

5、風(fēng)險(xiǎn)因子庫構(gòu)建模塊，用于接收預(yù)警歷史數(shù)據(jù)、電網(wǎng)現(xiàn)場安全管理風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警知識(shí)數(shù)據(jù)以及管理人員輸入的預(yù)警數(shù)據(jù)，得到預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)集合，對預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)集合進(jìn)行數(shù)據(jù)特征提取，構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)因子庫，風(fēng)險(xiǎn)因子庫包括電網(wǎng)安全事故的因素，電網(wǎng)安全事故的因素包括設(shè)備隱患、操作失誤、疲勞作業(yè)、機(jī)械傷害、觸電、物體打擊等；

6、第一數(shù)據(jù)匹配模塊，用于采集電網(wǎng)現(xiàn)場作業(yè)內(nèi)容數(shù)據(jù)，將電網(wǎng)現(xiàn)場作業(yè)內(nèi)容數(shù)據(jù)代入電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型，輸出電網(wǎng)現(xiàn)場預(yù)警信息，將電網(wǎng)現(xiàn)場預(yù)警信息在風(fēng)險(xiǎn)因子庫進(jìn)行匹配，得到電網(wǎng)現(xiàn)場風(fēng)險(xiǎn)信息；

7、第二數(shù)據(jù)匹配模塊，用于接收用戶端設(shè)置的電網(wǎng)配置數(shù)據(jù)，將設(shè)置的電網(wǎng)配置數(shù)據(jù)代入電網(wǎng)運(yùn)行模擬模型，得到預(yù)期電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，將預(yù)期電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)與風(fēng)險(xiǎn)因子庫進(jìn)行匹配，得到預(yù)期電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)信息；

8、預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)生成模塊，用于將實(shí)時(shí)電網(wǎng)現(xiàn)場風(fēng)險(xiǎn)信息與預(yù)期電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)信息進(jìn)行對比，得到風(fēng)險(xiǎn)信息對比結(jié)果，接收風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)信息，將風(fēng)險(xiǎn)信息對比結(jié)果與風(fēng)險(xiǎn)分級(jí)信息進(jìn)行匹配，得到電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。

9、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警系統(tǒng)，還包括：

10、電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)應(yīng)通過短信、app推送、語音通知傳達(dá)給用戶端以及后臺(tái)控制端，將電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)在預(yù)警方案知識(shí)庫中進(jìn)行匹配，得到電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)方案。

11、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)獲取模塊，還用于：

12、現(xiàn)場作業(yè)內(nèi)容數(shù)據(jù)包括現(xiàn)場工作任務(wù)以及詳細(xì)作業(yè)內(nèi)容，包括工作票內(nèi)容以及現(xiàn)場措施；

13、電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)包括電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)，電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行參數(shù)包括電網(wǎng)電壓、電網(wǎng)電流、電網(wǎng)功率以及電網(wǎng)頻率；

14、設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)包括變壓器溫度、斷路器狀態(tài)以及線路負(fù)載；

15、自然環(huán)境數(shù)據(jù)包括影響電網(wǎng)運(yùn)行的環(huán)境因素，影響電網(wǎng)運(yùn)行的環(huán)境因素包括風(fēng)速、溫度、濕度、降雨量以及雷電活動(dòng)數(shù)據(jù)；

16、接收并設(shè)置神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的層數(shù)、每層的神經(jīng)元數(shù)量以及激活函數(shù)，設(shè)置權(quán)重和偏置的初始值，使用現(xiàn)場作業(yè)內(nèi)容、設(shè)備監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，以及自然環(huán)境數(shù)據(jù)對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，使用系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)作為驗(yàn)證集，得到電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型。

17、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警系統(tǒng)，所述風(fēng)險(xiǎn)因子庫構(gòu)建模塊，還用于：

18、使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法對預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)集合進(jìn)行特征篩選，得到用于電網(wǎng)安全事故預(yù)測的特征；

19、對用于電網(wǎng)安全事故預(yù)測的特征進(jìn)行編碼，使用于電網(wǎng)安全事故預(yù)測的特征輸入到電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型中；

20、根據(jù)電網(wǎng)安全事故的特征，確定風(fēng)險(xiǎn)因子的類別，風(fēng)險(xiǎn)因子的類別包括設(shè)備隱患、操作失誤、疲勞作業(yè)、機(jī)械傷害、觸電、物體打擊等；

21、將電網(wǎng)安全事故預(yù)測的特征按照風(fēng)險(xiǎn)因子類別進(jìn)行整理，形成風(fēng)險(xiǎn)因子列表；

22、將風(fēng)險(xiǎn)因子列表存儲(chǔ)在一個(gè)結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)庫中，形成風(fēng)險(xiǎn)因子庫。

23、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警系統(tǒng)，所述第一數(shù)據(jù)匹配模塊，還用于：

24、采集電網(wǎng)現(xiàn)場作業(yè)內(nèi)容數(shù)據(jù)包括電網(wǎng)現(xiàn)場實(shí)時(shí)電壓、電網(wǎng)現(xiàn)場實(shí)時(shí)電流、電網(wǎng)現(xiàn)場實(shí)時(shí)功率、電網(wǎng)現(xiàn)場實(shí)時(shí)設(shè)備狀態(tài)、電網(wǎng)現(xiàn)場實(shí)時(shí)環(huán)境溫度以及電網(wǎng)現(xiàn)場實(shí)時(shí)濕度；

25、對電網(wǎng)現(xiàn)場實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，得到預(yù)處理后的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)代入預(yù)先訓(xùn)練的電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型中，電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型根據(jù)輸入數(shù)據(jù)計(jì)算出實(shí)時(shí)電網(wǎng)現(xiàn)場預(yù)警信息，實(shí)時(shí)電網(wǎng)現(xiàn)場預(yù)警信息包括預(yù)警級(jí)別、預(yù)警類型、電網(wǎng)設(shè)備以及電網(wǎng)區(qū)域；

26、從實(shí)時(shí)電網(wǎng)現(xiàn)場預(yù)警信息中提取出與風(fēng)險(xiǎn)因子庫中的因子關(guān)聯(lián)的特征，得到預(yù)警類型、預(yù)警的電力設(shè)備以及電網(wǎng)自然環(huán)境因素；

27、將提取的因子關(guān)聯(lián)的特征與風(fēng)險(xiǎn)因子庫中的因子進(jìn)行匹配，得到預(yù)警信息的風(fēng)險(xiǎn)因子；

28、根據(jù)匹配到的風(fēng)險(xiǎn)因子和預(yù)警信息的嚴(yán)重程度，對電網(wǎng)現(xiàn)場的安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評估，得到風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果，結(jié)合預(yù)警信息和風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果，生成實(shí)時(shí)電網(wǎng)現(xiàn)場風(fēng)險(xiǎn)信息，實(shí)時(shí)電網(wǎng)現(xiàn)場風(fēng)險(xiǎn)信息包括風(fēng)險(xiǎn)類型、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、風(fēng)險(xiǎn)位置以及建議措施。

29、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警系統(tǒng)，所述第二數(shù)據(jù)匹配模塊，還用于：

30、采集現(xiàn)場作業(yè)內(nèi)容數(shù)據(jù)包括現(xiàn)場工作任務(wù)以及詳細(xì)作業(yè)內(nèi)容，包括工作票內(nèi)容以及現(xiàn)場措施，從用戶端接收電網(wǎng)配置數(shù)據(jù)，電網(wǎng)配置數(shù)據(jù)包括電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、設(shè)備參數(shù)、運(yùn)行策略以及負(fù)荷預(yù)測；

31、將電網(wǎng)配置數(shù)據(jù)代入電網(wǎng)故障模擬模型中，電網(wǎng)配置數(shù)據(jù)作為電網(wǎng)故障模擬的輸入條件；

32、電網(wǎng)故障模擬模型根據(jù)輸入配置數(shù)據(jù)計(jì)算電網(wǎng)的預(yù)期運(yùn)行狀態(tài)，電網(wǎng)的預(yù)期運(yùn)行狀態(tài)包括電網(wǎng)的預(yù)期電壓、電網(wǎng)的預(yù)期電流、電網(wǎng)的預(yù)期功率分布、電網(wǎng)的預(yù)期設(shè)備負(fù)載以及電網(wǎng)的預(yù)期線路損耗；

33、在預(yù)期電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)中識(shí)別出與風(fēng)險(xiǎn)因子庫中因子相關(guān)的特征，得到高負(fù)載線路特征、低電壓節(jié)點(diǎn)特征以及設(shè)備老化程度特征；

34、將識(shí)別出的特征與風(fēng)險(xiǎn)因子庫中的因子進(jìn)行匹配，得到對應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)因子及其風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。

35、進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警系統(tǒng)，所述預(yù)警風(fēng)險(xiǎn)生成模塊，還用于：

36、從實(shí)時(shí)電網(wǎng)現(xiàn)場獲取的風(fēng)險(xiǎn)信息，風(fēng)險(xiǎn)信息包括風(fēng)險(xiǎn)類型、風(fēng)險(xiǎn)位置、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、風(fēng)險(xiǎn)描述；

37、通過電網(wǎng)運(yùn)行模擬得到的預(yù)期電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)信息，預(yù)期電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)信息包括風(fēng)險(xiǎn)類型、風(fēng)險(xiǎn)位置、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)以及風(fēng)險(xiǎn)影響；

38、將實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)信息和預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)信息基于相同或相近的時(shí)間點(diǎn)或時(shí)間段進(jìn)行比，將實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)信息和預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)信息的地理位置進(jìn)行對齊；

39、比較實(shí)時(shí)風(fēng)險(xiǎn)信息和預(yù)期風(fēng)險(xiǎn)信息中的風(fēng)險(xiǎn)類型是否一致，識(shí)別出新增的、消失的或類型變化的風(fēng)險(xiǎn)，比較風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的位置是否一致，識(shí)別出位置偏移或擴(kuò)散的風(fēng)險(xiǎn)，比較風(fēng)險(xiǎn)的等級(jí)或概率，識(shí)別出風(fēng)險(xiǎn)升級(jí)、降級(jí)或保持不變的情況；

40、將對比的結(jié)果整理成結(jié)構(gòu)化的信息，結(jié)構(gòu)化的信息包括差異類型、差異位置、差異程度、原因分析以及影響評估。

41、本發(fā)明的有益效果：

42、通過實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)警電網(wǎng)現(xiàn)場的安全風(fēng)險(xiǎn)，本發(fā)明能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理潛在的安全隱患，從而有效防止電網(wǎng)事故的發(fā)生，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。利用大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對電網(wǎng)現(xiàn)場安全風(fēng)險(xiǎn)的自動(dòng)識(shí)別、分析和預(yù)警，克服了傳統(tǒng)依賴人工培訓(xùn)和現(xiàn)場檢查的安全管理方式的局限性，提高了管理的智能化和自動(dòng)化水平。

43、通過構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)因子庫和電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警模型，本發(fā)明能夠深入挖掘和整合各類風(fēng)險(xiǎn)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)性，實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)和評估，為制定針對性的預(yù)防措施和應(yīng)急響應(yīng)計(jì)劃提供科學(xué)依據(jù)。本發(fā)明提供的電網(wǎng)現(xiàn)場安全管控風(fēng)險(xiǎn)智能預(yù)警系統(tǒng)能夠快速響應(yīng)電網(wǎng)現(xiàn)場的安全風(fēng)險(xiǎn)變化，為電網(wǎng)運(yùn)維人員提供及時(shí)、準(zhǔn)確的風(fēng)險(xiǎn)信息，滿足高效、精準(zhǔn)的生產(chǎn)環(huán)境需求。

44、通過實(shí)時(shí)監(jiān)控、預(yù)警和分析電網(wǎng)現(xiàn)場的安全風(fēng)險(xiǎn)，本發(fā)明有助于電網(wǎng)管理人員更全面地了解電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)，優(yōu)化電網(wǎng)配置和運(yùn)行策略，提高電網(wǎng)管理的效率和質(zhì)量。通過自動(dòng)化和智能化的預(yù)警系統(tǒng)，本發(fā)明能夠減少人工巡檢和故障排查的次數(shù)，從而降低電網(wǎng)運(yùn)維的成本。

45、通過對電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測和分析，本發(fā)明能夠提前發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備的異常情況，及時(shí)進(jìn)行維修或更換，避免設(shè)備故障導(dǎo)致的停電事故，增強(qiáng)電網(wǎng)的可靠性。本發(fā)明通過短信、app推送、語音通知等多種方式及時(shí)向用戶端和后臺(tái)控制端傳達(dá)預(yù)警信息，提高了信息的及時(shí)性和可達(dá)性，提升了用戶體驗(yàn)。

46、綜上所述，本發(fā)明通過智能化、自動(dòng)化的方式實(shí)現(xiàn)了對電網(wǎng)現(xiàn)場安全風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和預(yù)警，提高了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行水平，降低了運(yùn)維成本，提升了電網(wǎng)管理的效率和質(zhì)量，具有顯著的有益效果。