[發明專利]基于相似度的電力調度告警信號文本歸類及故障診斷方法

有效

• 申請號: 201710556924.3
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN107340766B
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 汪崔洋;江全元;唐雅潔;朱炳銓;項中明;高強;童存智;吳利鋒;徐祥海;李躍華
• 申請（專利權）人: 浙江大學;國網浙江省電力公司;國網浙江省電力公司杭州供電公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高;傅朝棟

1.一種基于相似度的電力調度告警信號文本歸類及故障診斷方法，其特征在于包括如下步驟：

第一步：建立本體詞典，標注本體詞詞性；

第二步：導入本體詞典，構建本體詞與空間向量的映射關系，空間向量的每一維與一個本體詞構成映射，每一維的坐標值表示該空間向量描述的告警信號中該本體詞出現的次數；

第三步：首先導入各事故樣本的事故描述文本，再導入各事故樣本包括的告警信號，對每一個事故樣本的告警信號進行分詞，去除停用詞，搜索告警信號中的本體詞，每搜索得到一個本體詞，其映射的空間向量坐標自增1，由此可得每一個事故樣本中告警信號的空間向量；

第四步：處理調度系統接收到的實時告警信號，建立一個時間為Δt的滑動時間窗，該滑動時間窗隨實時告警信號的接收向前滑動，導入滑動時間窗中的所有實時告警信號，對這些實時告警信號進行分詞，去除停用詞，每條告警信號都有唯一的發送地點標志，識別每條實時告警信號中的發送地點標志，認為滑動時間窗中有相同地點標志的實時告警信號可能來自同一事故，對于每一個可能事故分別建立一個空間向量，搜索滑動時間窗中該可能事故地點發出的實時告警信號中的本體詞，每搜索得到一個本體詞，其映射的空間向量坐標自增1，由此可得滑動時間窗中的各個可能事故對應的實時告警信號的空間向量；

第五步：分別計算滑動時間窗中的各個可能事故對應的實時告警信號的空間向量與各事故樣本告警信號的向量空間的相似度，對于滑動時間窗中的某個可能事故，取其與各事故樣本告警信號的向量空間相似度的最大值，設為S_max，設定一個相似度閾值S_thr，若S_max≥S_thr，則此時電力系統確實有事故發生，相似度最大值S_max對應的一類事故樣本所描述的事故即為目前正在發生的事故，輸出該事故樣本的事故描述文本，完成故障診斷；以相同方法處理滑動時間窗中的其它可能事故；

所述的第一步中的本體指告警信號中有意義的實詞，本體詞性包括時間詞、地點詞、名詞、帶修飾的名詞、數量詞和屬性詞，本體詞典也作為中文告警信號的分詞依據。

2.根據權利要求1所述的一種基于相似度的電力調度告警信號文本歸類及故障診斷方法，其特征在于：所述的第二步中的本體詞與空間向量的映射關系為，假設本體詞典中有n個本體詞，將它們按順序編號為1～n,編號為k的本體詞對應第k維空間向量w_k，n維空間向量W表示為：

W＝(w₁,…,w_k,…,w_n)

其中，每一維的坐標值表示該空間向量描述的告警信號中該本體詞出現的次數。

3.根據權利要求1所述的一種基于相似度的電力調度告警信號文本歸類及故障診斷方法，其特征在于：所述的第三步中的事故樣本為按事故類型分類的告警信號集合，事故樣本庫基于電力系統已發生的事故和相應的告警信號得出，由電力調度系統生成，并隨著系統的運行不斷擴充，事故樣本分為事故描述和告警信號兩部分。

4.根據權利要求1所述的一種基于相似度的電力調度告警信號文本歸類及故障診斷方法，其特征在于：所述第三步和第四步中的中文分詞采用隱馬爾科夫模型中的Viterbi算法，分詞結果在每個詞語后加上本體詞典中所示的詞性標注。

5.根據權利要求1所述的一種基于相似度的電力調度告警信號文本歸類及故障診斷方法，其特征在于：所述第四步中的滑動時間窗截止時刻對應最后一條實時告警信號的時刻，設為t₂，起始時刻設為t₁，t₁＝t₂-Δt，Δt的取值為1～10s。

6.根據權利要求1所述的一種基于相似度的電力調度告警信號文本歸類及故障診斷方法，其特征在于：所述第五步中的相似度計算方法是，假設向量空間的維度為n，事故樣本數為m,滑動時間窗Δt內實時告警信號產生的向量空間數為p，第i個實時告警信號向量空間與第j個事故樣本的告警信號向量空間的相似度S_ij表示為：

其中，w_ki和w_kj分別表示第i個實時告警信號向量空間的第k維坐標和第j個事故樣本的告警信號向量空間的第k維坐標。