一種火電機組語音輔助報警方法及報警系統技術方案

本發明專利技術公開了一種火電機組語音輔助報警方法及報警系統，方法包括獲取火電機組各檢測元素的監測數據，建立監測數據樣本庫；設定檢測元素報警參數，建立報警數據庫，當監測元素的監測數據符合報警條件時，產生報警信息；將報警信息分為特殊報警信息列表和常規報警信息列表顯示；根據列表顯示順序對報警信息內容進行播報。所述特殊報警信息列表用于顯示火電機組故障預警信息；所述常規報警信息列表用于顯示火電機組各個設備的設備參數報警信息。將報警信息分為兩類型報警信息列表顯示，通過建立故障預警模型，實現一定程度的故障預警功能。對報警信息按序進行語音播報，更科學、更有效地輔助火電機組集控運行人員的日常監盤工作。作。作。

【技術實現步驟摘要】
一種火電機組語音輔助報警方法及報警系統


[0001]本專利技術涉及電力系統領域，尤其涉及一種火電機組語音輔助報警方法及報警系統。

技術介紹

[0002]大型火電單元機組報警系統是熱工自動化控制的重要組成部分，也是運行人員集中監控過程中依賴程度很高的系統。
[0003]目前大多數報警系統采用列表報警及軟光字牌報警兩種形式配置。其中，列表報警由DCS系統軟件提供的窗口軟件以文字形式展示，信息全面，數量較多；軟光字牌報警則由各電廠依據自身經驗采取一定的報警信號收集原則，模仿早期的現場光子牌樣式，運用DCS軟件進行組態設計，將列表報警中的重要信息集中到一幅畫面，然后以大屏幕顯示。軟光字牌報警觸發時以聲光形式提醒運行人員，然后運行人員根據光子牌及列表報警文字內容定位報警源，分析報警原因。但是上述報警系統使用過程中存在以下問題：1）設備和系統復雜，需要監測的參數多，相應報警信息配置數量大，分類分級缺乏標準，在現場環境及運行工況復雜條件下容易觸發頻繁報警，形成滋擾；2）報警功能與樣式上比較簡單，對運行人員的主動性要求較高，不利于快速發現異常和準確定位分析。
[0004]3）維護成本高，靈活性差。受制度約束，一般運行人員沒有權限修改DCS系統中相關定值與邏輯，一些參數臨時變更或加強監視的需求往往得不到第一時間實現。
[0005]例如，一種在中國專利文獻上公開的“一種火力發電機組事故處理訓練裝置”，其公告號CN20406 5698，包括數據讀取模塊、模擬運行站、操作員站、教練員站、I/O模塊、報警控制器、操作面板、報警光字牌、事故音箱和爐膛火焰電視、數據讀取模塊從火電廠廠級監控信息系統讀取機組事故前或事故發生時的生產數據，作為初始狀態，通過運行人員在操作員站和操作面板操作，以及模擬運算、畫面監視、報警光字和音響警示。

技術實現思路

[0006]本專利技術是為了克服現有技術的火電機組報警系統和報警方法采用硬件配置復雜報警功能不夠完善，維護成本高的問題，提供一種基于Python編程語音開發，以語音形式播報火電機組設備及系統報警信息，可以更有效地輔助運行值班人員日常監盤工作，提高工作質量與效率，保障安全運行的火電機組語音輔助報警系統和報警方法。
[0007]為實現上述目的，本專利技術采用以下技術方案：一種火電機組語音輔助報警方法，所述方法包括：步驟S1：獲取火電機組各檢測元素的監測數據，建立監測數據樣本庫；步驟S2:設定檢測元素報警參數，建立報警數據庫，當監測元素的監測數據符合報警條件時，產生報警信息；步驟S3：將報警信息分為兩類型報警信息列表顯示；
步驟S4：根據兩類型報警信息列表顯示順序對報警信息內容進行播報。通過訪問廠級監控信息系統監測火電機組實時生產信息，作為優選，所述兩類型報警信息列表為特殊報警信息列表和常規報警信息列表；所述特殊報警信息列表用于顯示火電機組故障預警信息；所述常規報警信息列表用于顯示火電機組各個設備的設備參數報警信息。
[0008]報警信息與檢測數據鏈接，便于對數據的查閱分析和存檔，語音播報基于Python語音多線程技術開發，語音播報與界面操作相分離，人機交互性好，能夠很好的滿足日常操作與監視需求。
[0009]作為優選，所述報警條件包括第一報警條件和第二報警條件，當存在檢測數據滿足第一報警條件時顯示常規報警信息，當存在檢測數據滿足第二報警條件時顯示特殊報警信息，當存在檢測數據既滿足第一報警條件又滿足第二報警條件時，同時顯示第二報警條件對應特殊報警信息和第一報警條件對應的常規報警信息。根據不同監測需求分別設置第一報警條件和第二報警條件，便于對設備進行不同程度的監測分析。第一報警條件掃描監測周期為5s，第二報警條件掃描周期為1min。常規報警可實現對設備參數超限、變化速率、狀態變化進行基本檢測；特殊報警基于Scikit
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Learn庫提供的機器學習算法構建，通過提取歷史數據，建立數據集，建立模型，實現一定程度的故障預警功能。
[0010]作為優選，所述第二報警條件包括提取監測數據樣本庫中的歷史數據、建立故障預警模型，根據故障預警模型對檢測數據進行故障預警。
[0011]作為優選，所述建立故障預警模型通過Python中scikit
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learn庫進行實現?；赟cikit
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Learn庫提供的機器學習算法構建，通過提取歷史數據，建立數據集，建立模型，實現一定程度的故障預警功能作為優選，所述故障預警模型包括一個輸入層、一個隱含層和一個輸入層，其中輸入層包含若干個輸入神經元，所述每個輸入神經元對應一個或者多個監測元素，所述輸出層包含若干個輸出神經元，所述每個輸出神經元對應一個或者多個特殊報警信息。
[0012]作為優選，所述根據兩類型報警信息列表顯示順序對報警信息內容進行播報包括根據產生時間和報警信息等級對報警信息內容進行排序并通過文本轉語音方式按照報警信息順序對報警信息內容進行播報。
[0013]一種火電機組語音輔助報警系統，其特征是，采用上述任一項所述的一種火電機組語音輔助報警方法。
[0014]作為優選，包括信息獲取單元、數據庫單元、數據處理單元和文本語音轉換單元；所述信息獲取單元：用于獲取火電機組監測元素的監測數據；所述數據庫單元：用于將火電機組檢測數據構建成監測數據樣本庫，將報警數據構建成報警數據庫；所述數據處理單元：用于提取監測數據樣本庫中的歷史數據、建立故障預警模型，根據故障預警模型對檢測數據進行故障預警；文本語音轉換單元：用于將報警信息按照排列順序轉換成語音播報。
[0015]作為優選，所述信息獲取單元還包括對監測數據的數值超限、變化速率、狀態變化進行監測。
[0016]信息獲取單元通過數據庫訪問技術實現SIS廠級監控信息系統通信，獲取火電機
組實時監測數據，保證數據實時性和安全性，數據獲取便利。
[0017]因此，本專利技術具有如下有益效果：將報警信息分為兩類型報警信息列表顯示，通過Python中scikit
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learn庫建立故障預警模型，實現一定程度的故障預警功能。基于Python語音多線程技術，對報警信息按序進行語音播報，更科學、更有效地輔助火電機組集控運行人員的日常監盤工作。
附圖說明
[0018]圖1是本專利技術一實施例的報警方法框圖。
[0019]圖2是本專利技術一實施例的報警界面示意圖。
具體實施方式
[0020]下面結合附圖與具體實施方式對本專利技術做進一步的描述。
[0021]實施例：如圖1~2所示的實施例中一種火電機組中一臺磨組的語音輔助報警系統和方法：該機組制粉系統各磨組在日常生產過程中操作與調整頻繁、異常情況較多，是重要的監視對象。DCS系統中相關的報警設置不充分，導致運行人員監盤工作任務量大，效率與質量不佳。
[0022]通過語音輔助報警，運行人員可基于機組相關運行規定要求、經驗或歷史數據值進行常規報警項目設置。利用特殊報警功能，提取相關參數的歷史數據，采用機器學習方法構本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種火電機組語音輔助報警方法，其特征是，所述方法包括：步驟S1：獲取火電機組各檢測元素的監測數據，建立監測數據樣本庫；步驟S2:設定檢測元素報警參數，建立報警數據庫，當監測元素的監測數據符合報警條件時，產生報警信息；步驟S3：將報警信息分為兩類型報警信息列表顯示；步驟S4：根據兩類型報警信息列表顯示順序對報警信息內容進行播報。2.根據權利要求1所述的一種火電機組語音輔助報警方法，其特征是，所述兩類型報警信息列表為特殊報警信息列表和常規報警信息列表；所述特殊報警信息列表用于顯示火電機組故障預警信息；所述常規報警信息列表用于顯示火電機組各個設備的設備參數報警信息。3.根據權利要求2所述的一種火電機組語音輔助報警方法，其特征是，所述報警條件包括第一報警條件和第二報警條件，當存在檢測數據滿足第一報警條件時顯示常規報警信息，當存在檢測數據滿足第二報警條件時顯示特殊報警信息，當存在檢測數據既滿足第一報警條件又滿足第二報警條件時，同時顯示第二報警條件對應特殊報警信息和第一報警條件對應的常規報警信息。4.根據權利要求3所述的一種火電機組語音輔助報警方法，其特征，所述第二報警條件包括提取監測數據樣本庫中的歷史數據、建立故障預警模型，根據故障預警模型對檢測數據進行故障預警。5.根據權利要求4所述的一種火電機組語音輔助報警方法，其特征是，所述建立故障預警模型通過Python中scikit
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learn庫進行實現。6.根據...

【專利技術屬性】
技術研發人員：潘其文，劉季江，朱華益，劉偉，
申請(專利權)人：國能浙江北侖第一發電有限公司，
類型：發明
國別省市：