一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法及系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法及系統(tǒng)，對(duì)于應(yīng)用級(jí)軟件故障，根據(jù)約束集判斷前一個(gè)軟件模塊輸出是否異常，一旦異常，確定引起故障的關(guān)鍵變量，同時(shí)轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理；對(duì)于代碼級(jí)軟件故障，通過(guò)收集各軟件模塊入口相關(guān)運(yùn)行數(shù)據(jù)，進(jìn)行針對(duì)性的測(cè)試獲取樣本數(shù)據(jù)，對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行判定，找出引起故障的關(guān)鍵變量，一旦關(guān)鍵變量再次出現(xiàn)異常值，轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理。本發(fā)明針對(duì)應(yīng)用級(jí)軟件故障和代碼級(jí)軟件故障的不同特點(diǎn)，分別采用約束集和布爾函數(shù)學(xué)習(xí)機(jī)制進(jìn)行分析診斷，實(shí)現(xiàn)了故障識(shí)別、故障模塊定位、故障隔離的全流程，有效提高了抽水蓄能電站控制軟件的在線(xiàn)故障診斷效果，提高了抽水蓄能電站AGC/AVC控制功能的運(yùn)行安全。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]抽水蓄能電站不僅具有調(diào)峰填谷的靜態(tài)效益，還具有黑啟動(dòng)、調(diào)頻調(diào)相、事故備用等多項(xiàng)動(dòng)態(tài)效益，以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行中發(fā)揮著重要作用。抽水蓄能電站AGC/AVC控制軟件安全可靠運(yùn)行是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，然而即使在軟件開(kāi)發(fā)階段采用非常規(guī)范和嚴(yán)格的方法來(lái)提高控制軟件的可靠性和安全性，軟件故障仍然難以避免。一旦軟件發(fā)生失效，可能會(huì)給電網(wǎng)及電廠(chǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)和設(shè)備等方面帶來(lái)極大損失。另外，某些軟件BUG很難復(fù)現(xiàn)，如果開(kāi)發(fā)人員不能即時(shí)將產(chǎn)生BUG的現(xiàn)場(chǎng)保存下來(lái)形成測(cè)試用例，用于之后對(duì)該BUG進(jìn)行測(cè)試，將給問(wèn)題分析和解決造成很大的障礙。
[0003]基于以上問(wèn)題，需要一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法及系統(tǒng)，解決如何有效診斷軟件產(chǎn)生故障的原因，以及把可能出現(xiàn)的故障與軟件正常運(yùn)行隔離開(kāi)，使軟件在完全修正前依然能執(zhí)行某些關(guān)鍵任務(wù)，提高抽水蓄能電站自動(dòng)運(yùn)行控制的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明提出一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法及系統(tǒng)，對(duì)于應(yīng)用級(jí)軟件故障，根據(jù)約束集判斷前一個(gè)軟件模塊輸出是否異常，一旦異常，確定引起故障的關(guān)鍵變量，同時(shí)轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理;對(duì)于代碼級(jí)軟件故障，通過(guò)收集各軟件模塊入口指定運(yùn)行數(shù)據(jù)，進(jìn)行針對(duì)性的測(cè)試獲取樣本數(shù)據(jù)，對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行判定，找出引起故障的關(guān)鍵變量，一旦關(guān)鍵變量再次出現(xiàn)異常值，轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理。
[0005]實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]—種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法，包括以下步驟:
[0007]步驟1、在每個(gè)軟件模塊執(zhí)行前，根據(jù)約束集判斷前一個(gè)軟件模塊輸出是否異常，并執(zhí)行以下操作:
[0008]A:判斷出前一個(gè)軟件模塊輸出異常，確定引起故障的關(guān)鍵變量，同時(shí)轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理；
[0009]B:判斷出前一個(gè)軟件模塊輸出未出現(xiàn)異常時(shí)，在每個(gè)軟件模塊執(zhí)行前收集運(yùn)行數(shù)據(jù)，一旦該軟件模塊發(fā)生異常，則由當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)形成故障數(shù)據(jù)集合；
[0010]步驟2、根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例;根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，形成樣本數(shù)據(jù)；
[0011]步驟3、對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行判定，找出引起故障的關(guān)鍵變量；
[0012]步驟4、再次執(zhí)行步驟I的B操作時(shí)，當(dāng)關(guān)鍵變量再次異常，轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理。
[0013]所述步驟I中的約束集包括:出力平衡約束規(guī)則、出力約束規(guī)則、不可頻繁穿越振動(dòng)區(qū)約束規(guī)則、水頭約束規(guī)則、頻率約束規(guī)則、有功/無(wú)功出力與頻率/電壓相關(guān)性約束規(guī)貝1J、控制令變化限值約束規(guī)則、機(jī)組可運(yùn)行區(qū)與機(jī)組實(shí)際出力相關(guān)約束規(guī)則，不同的軟件模塊配置不同的約束規(guī)則;所述的隔離處理包括:程序重新啟動(dòng)；忽略異常、繼續(xù)執(zhí)行或終止執(zhí)行同時(shí)報(bào)警提示。
[0014]所述步驟I中運(yùn)行數(shù)據(jù)包括:軟件模塊名、參數(shù)、相關(guān)全局變量名和值;所述的由當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)形成故障數(shù)據(jù)集合包括:在當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)左右區(qū)間按固定步長(zhǎng)取值，產(chǎn)生測(cè)試用例，向左側(cè)依次選取測(cè)試用例，當(dāng)測(cè)試結(jié)果正常，則該測(cè)試用例構(gòu)成故障數(shù)據(jù)區(qū)間的左邊界；向右側(cè)依次選取測(cè)試用例，當(dāng)測(cè)試結(jié)果正常，則該測(cè)試用例構(gòu)成故障數(shù)據(jù)區(qū)間的右邊界，形成故障數(shù)據(jù)集合。
[0015]所述步驟2中根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例具體為:根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，分別在每個(gè)集合變量的故障數(shù)據(jù)區(qū)間內(nèi)外取值，取值組合構(gòu)成測(cè)試用例，從而自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例;所述根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，形成樣本數(shù)據(jù)具體為:根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，測(cè)試用例數(shù)據(jù)在故障數(shù)據(jù)區(qū)間內(nèi)則取值為I，否則取值為O，形成樣本數(shù)據(jù);測(cè)試結(jié)果正常，該樣本數(shù)據(jù)歸入消極樣本;測(cè)試結(jié)果異常，該樣本數(shù)據(jù)歸入積極樣本。
[0016]所述步驟3對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行判定，找出引起故障的關(guān)鍵變量，具體為:通過(guò)布爾函數(shù)學(xué)習(xí)機(jī)制對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行判定，找出引起故障的關(guān)鍵變量。
[0017]所述步驟4中，隔離處理包括:程序重新啟動(dòng)、終止執(zhí)行同時(shí)報(bào)警提示。
[0018]—種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷系統(tǒng)，包括約束集處理模塊、運(yùn)行數(shù)據(jù)收集模塊、樣本抽象模塊、故障自動(dòng)診斷模塊和故障隔離模塊；
[0019]所述約束集處理模塊，插裝到每個(gè)軟件模塊的入口點(diǎn)，用于在每個(gè)軟件模塊執(zhí)行之前根據(jù)約束集判斷前一個(gè)軟件模塊輸出是否異常，一旦異常，確定引起故障的關(guān)鍵變量，同時(shí)轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理；
[0020]所述運(yùn)行數(shù)據(jù)收集模塊，插裝到每個(gè)軟件模塊的入口點(diǎn)，用于在每個(gè)軟件模塊執(zhí)行之前記錄軟件模塊名、參數(shù)和全局變量名和值，一旦程序運(yùn)行出現(xiàn)故障，由當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)形成故障數(shù)據(jù)集合；
[0021 ]所述樣本抽象模塊，用于根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例;根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，形成樣本數(shù)據(jù)；
[0022]所述故障自動(dòng)診斷模塊，用于通過(guò)布爾函數(shù)學(xué)習(xí)機(jī)制自動(dòng)分析樣本數(shù)據(jù)，找到導(dǎo)致程序故障的若干關(guān)鍵變量；
[0023]所述故障隔離模塊，插裝到故障軟件模塊的入口點(diǎn)，用于一旦關(guān)鍵變量再次出現(xiàn)異常值，轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理。
[0024]所述約束集處理模塊中的約束集包括:出力平衡約束規(guī)則、出力約束規(guī)則、不可頻繁穿越振動(dòng)區(qū)約束規(guī)則、水頭約束規(guī)則、頻率約束規(guī)則、有功/無(wú)功出力與頻率/電壓相關(guān)性約束規(guī)則、控制令變化限值約束規(guī)則、機(jī)組可運(yùn)行區(qū)與機(jī)組實(shí)際出力相關(guān)約束規(guī)則，不同的軟件模塊配置不同的約束規(guī)則;所述的隔離處理包括:程序重新啟動(dòng)；忽略異常、繼續(xù)執(zhí)行或終止執(zhí)行同時(shí)報(bào)警提示隔離處理。
[0025]所述運(yùn)行數(shù)據(jù)收集模塊中形成故障數(shù)據(jù)集合，具體為:在當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)左右區(qū)間按固定步長(zhǎng)取值，產(chǎn)生測(cè)試用例，向左側(cè)依次選取測(cè)試用例，當(dāng)測(cè)試結(jié)果正常，則該測(cè)試用例構(gòu)成故障數(shù)據(jù)區(qū)間的左邊界；向右側(cè)依次選取測(cè)試用例，當(dāng)測(cè)試結(jié)果正常，則該測(cè)試用例構(gòu)成故障數(shù)據(jù)區(qū)間的右邊界，形成故障數(shù)據(jù)集合。
[0026]所述樣本抽象模塊中，根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例具體為:根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，分別在每個(gè)集合變量的故障數(shù)據(jù)區(qū)間內(nèi)外取值，取值組合構(gòu)成測(cè)試用例，從而自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例;所述根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，形成樣本數(shù)據(jù)具體為:根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，測(cè)試用例數(shù)據(jù)在故障數(shù)據(jù)區(qū)間內(nèi)則取值為1，否則取值為O，形成樣本數(shù)據(jù);測(cè)試結(jié)果正常，該樣本數(shù)據(jù)歸入消極樣本;測(cè)試結(jié)果異常，該樣本數(shù)據(jù)歸入積極樣本;所述故障隔離模塊中的相應(yīng)的隔離處理具體為:程序重新啟動(dòng)、終止執(zhí)行同時(shí)報(bào)警提示。
[0027]本發(fā)明的有益效果:
[0028]本發(fā)明提出一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法及系統(tǒng)，針對(duì)應(yīng)用級(jí)軟件故障和代碼級(jí)軟件故障的不同特點(diǎn)，分別采用約束集和布爾函數(shù)學(xué)習(xí)機(jī)制進(jìn)行分析診斷，實(shí)現(xiàn)了故障識(shí)別、故障模塊定位、故障隔離的全流程，有效提高了抽水蓄能電站控制軟件的在線(xiàn)故障診斷效果，提高了抽水蓄能電站AGC/AVC控制功能的運(yùn)行安全，極大地促進(jìn)了抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)分析診斷技術(shù)的實(shí)用化水平。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施例中抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法的實(shí)施步驟圖。
[0030]圖2是本發(fā)明的一種實(shí)施例中抽水蓄能電站控制軟件的結(jié)構(gòu)圖。
[0031]圖3是本發(fā)明的一種實(shí)施例中抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0033]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用原理作詳細(xì)的描述。
[0034]如圖1所示，本發(fā)明的一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法包括以下步驟:
[0035]I)在每個(gè)軟件模塊執(zhí)行前根據(jù)約束集判斷前一個(gè)軟件模塊輸出是否異常，并進(jìn)行以下操作:
[0036]A:當(dāng)判定前一個(gè)軟件模塊的輸出異常時(shí)，確定引起故障的關(guān)鍵變量，同時(shí)轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理。
[0037]本發(fā)明的步驟I的A操作中，所述的確定引起故障的關(guān)鍵變量，具體為:直接通過(guò)前一個(gè)軟件模塊的輸出(即變量)和約束集來(lái)確定。
[0038]約束集包括:出力平衡約束規(guī)則、出力約束規(guī)則(高低限值、變化梯度限值和不可運(yùn)行區(qū)約束)、不可頻繁穿越振動(dòng)區(qū)約束規(guī)則、水頭約束規(guī)則(高低限值和變化梯度限值)、頻率約束規(guī)則、有功(無(wú)功)出力與頻率(電壓)相關(guān)性約束規(guī)則、控制令變化限值約束規(guī)則、機(jī)組可運(yùn)行區(qū)與機(jī)組實(shí)際出力相關(guān)約束等約束規(guī)則。
[0039]不同的軟件模塊配置不同的約束規(guī)則。例如圖2所示，本發(fā)明的一種抽水蓄能電站控制軟件由數(shù)據(jù)采集模塊、預(yù)處理模塊、開(kāi)停機(jī)模塊、負(fù)荷分配模塊和輸出處理模塊組成。預(yù)處理模塊配置出力約束規(guī)則、水頭約束規(guī)則、頻率約束規(guī)則、控制令變化限值約束規(guī)則等基本輸入數(shù)據(jù)約束規(guī)則。開(kāi)停機(jī)模塊、負(fù)荷分配模塊配置控制令變化限值約束規(guī)則、機(jī)組可運(yùn)行區(qū)與機(jī)組實(shí)際出力相關(guān)約束規(guī)則。輸出處理模塊配置出力平衡約束、有功(無(wú)功)出力與頻率(電壓)相關(guān)性約束規(guī)則。
[0040]本發(fā)明中的步驟I中的A操作中的隔離處理包括:程序重新啟動(dòng);忽略異常、繼續(xù)執(zhí)行或終止執(zhí)行同時(shí)報(bào)警提示。
[0041]例如，輸入數(shù)據(jù)異常屬暫態(tài)，可采用終止執(zhí)行的隔離措施;輸入數(shù)據(jù)異常屬隨機(jī)態(tài)，可采用程序重新啟動(dòng)的隔離措施;輸入數(shù)據(jù)異常屬穩(wěn)態(tài)，可采用終止執(zhí)行同時(shí)報(bào)警提示的隔離措施。
[0042]B判斷出前一個(gè)軟件模塊輸出未出現(xiàn)異常時(shí)，在每個(gè)軟件模塊執(zhí)行前收集運(yùn)行數(shù)據(jù)，一旦該軟件模塊發(fā)生異常，則由當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)形成故障數(shù)據(jù)集合。
[0043]運(yùn)行數(shù)據(jù)包括:軟件模塊名、參數(shù)和相關(guān)全局變量名和值。
[0044]軟件模塊發(fā)生異常包括:程序崩潰或程序進(jìn)入死循環(huán)。
[0045]—旦該軟件模塊發(fā)生異常，在當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)左右區(qū)間按固定步長(zhǎng)取值，產(chǎn)生測(cè)試用例，向左側(cè)依次選取測(cè)試用例，當(dāng)測(cè)試結(jié)果正常，則該測(cè)試用例構(gòu)成故障數(shù)據(jù)區(qū)間的左邊界；向右側(cè)依次選取測(cè)試用例，當(dāng)測(cè)試結(jié)果正常，則該測(cè)試用例構(gòu)成故障數(shù)據(jù)區(qū)間的右邊界，形成故障數(shù)據(jù)集合。
[0046]2)根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例;根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，形成樣本數(shù)據(jù)。
[0047]根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，分別在每個(gè)集合變量的故障數(shù)據(jù)區(qū)間內(nèi)外取值，取值組合構(gòu)成測(cè)試用例，從而自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例。
[0048]根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，測(cè)試用例數(shù)據(jù)在故障數(shù)據(jù)區(qū)間內(nèi)則取值為I，否則取值為O，形成樣本數(shù)據(jù)。測(cè)試結(jié)果正常，該樣本數(shù)據(jù)歸入消極樣本;測(cè)試結(jié)果異常，該樣本數(shù)據(jù)歸入積極樣本。
[0049]3)對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行判定，找出引起故障的關(guān)鍵變量。
[0050]通過(guò)布爾函數(shù)學(xué)習(xí)機(jī)制對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行判定，找出引起故障的關(guān)鍵變量。
[0051]4)再次執(zhí)行步驟I的B操作時(shí)，一旦關(guān)鍵變量再次異常，轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理。
[0052]本發(fā)明中所述的再次執(zhí)行步驟I的B操作時(shí)，一旦關(guān)鍵變量再次異常，具體為:當(dāng)再次執(zhí)行步驟I的B操作時(shí)，如果檢測(cè)到運(yùn)行數(shù)據(jù)中存在屬于故障數(shù)據(jù)集合區(qū)間內(nèi)的異常數(shù)據(jù)，則自動(dòng)轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理，從源頭控制了故障。
[0053]隔離處理包括:程序重新啟動(dòng);終止執(zhí)行同時(shí)報(bào)警提示。
[0054]如圖3所示，本發(fā)明的一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷系統(tǒng)由約束集處理模塊、運(yùn)行數(shù)據(jù)收集模塊、樣本抽象模塊、故障自動(dòng)診斷模塊和故障隔離模塊等組成。
[0055]約束集處理模塊，插裝到每個(gè)軟件模塊的入口點(diǎn)，用于在每個(gè)軟件模塊執(zhí)行之前根據(jù)約束集判斷前一個(gè)軟件模塊輸出是否異常，一旦異常，確定引起故障的關(guān)鍵變量，同時(shí)轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理；
[0056]運(yùn)行數(shù)據(jù)收集模塊，插裝到每個(gè)軟件模塊的入口點(diǎn)，用于在每個(gè)軟件模塊執(zhí)行之前記錄軟件模塊名、參數(shù)和全局變量名和值，一旦程序運(yùn)行出現(xiàn)故障，由當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)形成故障數(shù)據(jù)集合；
[0057]樣本抽象模塊，用于根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例;根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，形成樣本數(shù)據(jù)；
[0058]故障自動(dòng)診斷模塊，用于通過(guò)布爾函數(shù)學(xué)習(xí)機(jī)制自動(dòng)分析樣本數(shù)據(jù)，找到導(dǎo)致程序故障的若干關(guān)鍵變量；
[0059]故障隔離模塊，插裝到故障軟件模塊的入口點(diǎn)，用于一旦關(guān)鍵變量再次出現(xiàn)異常值，轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理。
[0060]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1、在每個(gè)軟件模塊執(zhí)行前，根據(jù)約束集判斷前一個(gè)軟件模塊輸出是否異常，并執(zhí)行以下操作: A:判斷出前一個(gè)軟件模塊輸出異常，確定引起故障的關(guān)鍵變量，同時(shí)轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理； B:判斷出前一個(gè)軟件模塊輸出未出現(xiàn)異常，在每個(gè)軟件模塊執(zhí)行前收集運(yùn)行數(shù)據(jù)，一旦該軟件模塊發(fā)生異常，則由當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)形成故障數(shù)據(jù)集合； 步驟2、根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例；根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，形成樣本數(shù)據(jù)； 步驟3、對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行判定，找出引起故障的關(guān)鍵變量； 步驟4、再次執(zhí)行步驟I的B操作時(shí)，當(dāng)關(guān)鍵變量再次異常，轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法，其特征在于: 所述步驟I中的約束集包括:出力平衡約束規(guī)則、出力約束規(guī)則、不可頻繁穿越振動(dòng)區(qū)約束規(guī)則、水頭約束規(guī)則、頻率約束規(guī)則、有功/無(wú)功出力與頻率/電壓相關(guān)性約束規(guī)則、控制令變化限值約束規(guī)則、機(jī)組可運(yùn)行區(qū)與機(jī)組實(shí)際出力相關(guān)約束規(guī)則，不同的軟件模塊配置不同的約束規(guī)則;所述的隔離處理包括:程序重新啟動(dòng)；忽略異常、繼續(xù)執(zhí)行或終止執(zhí)行同時(shí)報(bào)警提示。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法，其特征在于: 所述步驟I中運(yùn)行數(shù)據(jù)包括:軟件模塊名、參數(shù)、相關(guān)全局變量名和值;所述的由當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)形成故障數(shù)據(jù)集合包括:在當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)左右區(qū)間按固定步長(zhǎng)取值，產(chǎn)生測(cè)試用例，向左側(cè)依次選取測(cè)試用例，當(dāng)測(cè)試結(jié)果正常，則該測(cè)試用例構(gòu)成故障數(shù)據(jù)區(qū)間的左邊界；向右側(cè)依次選取測(cè)試用例，當(dāng)測(cè)試結(jié)果正常，則該測(cè)試用例構(gòu)成故障數(shù)據(jù)區(qū)間的右邊界，形成故障數(shù)據(jù)集合。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法，其特征在于: 所述步驟2中根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例具體為:根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，分別在每個(gè)集合變量的故障數(shù)據(jù)區(qū)間內(nèi)外取值，取值組合構(gòu)成測(cè)試用例，從而自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例;所述根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，形成樣本數(shù)據(jù)具體為:根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，測(cè)試用例數(shù)據(jù)在故障數(shù)據(jù)區(qū)間內(nèi)則取值為I，否則取值為O，形成樣本數(shù)據(jù);測(cè)試結(jié)果正常，該樣本數(shù)據(jù)歸入消極樣本;測(cè)試結(jié)果異常，該樣本數(shù)據(jù)歸入積極樣本。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法，其特征在于: 所述步驟3對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行判定，找出引起故障的關(guān)鍵變量，具體為:通過(guò)布爾函數(shù)學(xué)習(xí)機(jī)制對(duì)樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行判定，找出引起故障的關(guān)鍵變量。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷方法，其特征在于: 所述步驟4中，隔離處理包括:程序重新啟動(dòng)、終止執(zhí)行同時(shí)報(bào)警提示。7.—種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷系統(tǒng)，其特征在于，包括約束集處理模塊、運(yùn)行數(shù)據(jù)收集模塊、樣本抽象模塊、故障自動(dòng)診斷模塊和故障隔離模塊； 所述約束集處理模塊，插裝到每個(gè)軟件模塊的入口點(diǎn)，用于在每個(gè)軟件模塊執(zhí)行之前根據(jù)約束集判斷前一個(gè)軟件模塊輸出是否異常，一旦異常，確定引起故障的關(guān)鍵變量，同時(shí)轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理； 所述運(yùn)行數(shù)據(jù)收集模塊，插裝到每個(gè)軟件模塊的入口點(diǎn)，用于在每個(gè)軟件模塊執(zhí)行之前記錄軟件模塊名、參數(shù)和全局變量名和值，一旦程序運(yùn)行出現(xiàn)故障，由當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)形成故障數(shù)據(jù)集合； 所述樣本抽象模塊，用于根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例;根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，形成樣本數(shù)據(jù)； 所述故障自動(dòng)診斷模塊，用于通過(guò)布爾函數(shù)學(xué)習(xí)機(jī)制自動(dòng)分析樣本數(shù)據(jù)，找到導(dǎo)致程序故障的若干關(guān)鍵變量； 所述故障隔離模塊，插裝到故障軟件模塊的入口點(diǎn)，用于一旦關(guān)鍵變量再次出現(xiàn)異常值，轉(zhuǎn)入相應(yīng)的隔離處理。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷系統(tǒng)，其特征在于， 所述約束集處理模塊中的約束集包括:出力平衡約束規(guī)則、出力約束規(guī)則、不可頻繁穿越振動(dòng)區(qū)約束規(guī)則、水頭約束規(guī)則、頻率約束規(guī)則、有功/無(wú)功出力與頻率/電壓相關(guān)性約束規(guī)則、控制令變化限值約束規(guī)則、機(jī)組可運(yùn)行區(qū)與機(jī)組實(shí)際出力相關(guān)約束規(guī)則，不同的軟件模塊配置不同的約束規(guī)則;所述的隔離處理包括:程序重新啟動(dòng)；忽略異常、繼續(xù)執(zhí)行或終止執(zhí)行同時(shí)報(bào)警提示隔離處理。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷系統(tǒng)，其特征在于， 所述運(yùn)行數(shù)據(jù)收集模塊中形成故障數(shù)據(jù)集合，具體為:在當(dāng)前運(yùn)行數(shù)據(jù)左右區(qū)間按固定步長(zhǎng)取值，產(chǎn)生測(cè)試用例，向左側(cè)依次選取測(cè)試用例，當(dāng)測(cè)試結(jié)果正常，則該測(cè)試用例構(gòu)成故障數(shù)據(jù)區(qū)間的左邊界；向右側(cè)依次選取測(cè)試用例，當(dāng)測(cè)試結(jié)果正常，則該測(cè)試用例構(gòu)成故障數(shù)據(jù)區(qū)間的右邊界，形成故障數(shù)據(jù)集合。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種抽水蓄能電站控制軟件在線(xiàn)故障診斷系統(tǒng)，其特征在于， 所述樣本抽象模塊中，根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例具體為:根據(jù)故障數(shù)據(jù)集合，分別在每個(gè)集合變量的故障數(shù)據(jù)區(qū)間內(nèi)外取值，取值組合構(gòu)成測(cè)試用例，從而自動(dòng)產(chǎn)生測(cè)試用例;所述根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，形成樣本數(shù)據(jù)具體為:根據(jù)測(cè)試結(jié)果對(duì)測(cè)試用例數(shù)據(jù)進(jìn)行抽象，測(cè)試用例數(shù)據(jù)在故障數(shù)據(jù)區(qū)間內(nèi)則取值為I，否則取值為O，形成樣本數(shù)據(jù);測(cè)試結(jié)果正常，該樣本數(shù)據(jù)歸入消極樣本;測(cè)試結(jié)果異常，該樣本數(shù)據(jù)歸入積極樣本;所述故障隔離模塊中的相應(yīng)的隔離處理具體為:程序重新啟動(dòng)、終止執(zhí)行同時(shí)報(bào)警提不。
【文檔編號(hào)】G06F11/36GK106055484SQ201610505136
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月30日
【發(fā)明人】徐麟, 芮鈞, 閻應(yīng)飛
【申請(qǐng)人】南京南瑞集團(tuán)公司, 國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院, 國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司