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龙图腾网获悉国网湖北省电力有限公司荆门供电公司;三峡大学;武汉凯默电气有限公司申请的专利一种基于故障树加权的智能变电站通信链路故障定位方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115632937B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211299305.8，技术领域涉及：H04L41/0677；该发明授权一种基于故障树加权的智能变电站通信链路故障定位方法是由皮志勇;汪洋;李振兴;周坤;方豪;朱益;陈诚;刘飞;韩业虹设计研发完成，并于2022-10-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于故障树加权的智能变电站通信链路故障定位方法在说明书摘要公布了：本发明属智能变电站二次系统通信领域，公开了一种基于故障树加权的智能变电站通信链路故障定位方法，该方法解决了智能变电站通信链路故障时海量信息难以辨识，无法精确定位等问题，该方法面向智能变电站二次系统通信网架，分别针对MMS网络、SV网络、GOOSE网络确立故障树干分支，基于通信数据类型和组网方式形成故障树节点，利用系统通信告警信息、装置告警信息以及交换机流量信息，构建典型节点故障信息模型，进一步结合故障链路下故障树支路关系，采用加权方式建立通信链路的故障概率模型，最后基于故障识别结果的比较实现故障定位。该方法原理简单、运用信息量少、适应通信链路多重故障，提高智能变电站二次运维效率。

本发明授权一种基于故障树加权的智能变电站通信链路故障定位方法在权利要求书中公布了：1.一种基于故障树加权的智能变电站通信链路故障定位方法，其特征在于包括有以下步骤： 步骤1：建立智能变电站二次系统通信网络间隔故障树； 步骤2：建立MMS网络节点故障信息模型； 步骤3：建立SV网络节点故障信息模型； 步骤4：建立GOOSE网络节点故障信息模型； 步骤5：建立加权故障支路概率模型； 步骤6：故障定位判据； 建立智能变电站二次系统通信网络间隔故障树的方法为：建立以[Y1通信总告警，Y2站控层网络通信故障，Y3间隔层网络通信故障，Y4站控层交换机上层，Y5站控层交换机下层，Y6间隔层装置，Y7SV网络通信故障，Y8GOOSE网络通信故障，Y9SV直采，Y10SV网采，Y11SV交换机上层，Y12SV交换机下层，Y13GOOSE直跳，Y14GOOSE网跳，Y15GOOSE交换机上层，Y16GOOSE交换机下层]为节点的智能变电站二次系统通信网络间隔故障树，简称间隔故障树，其相关联的广义Y型树枝集合分别为{Y1、Y2、Y3}、{Y2、Y4、Y5}、{Y5、YM6i、…、YM6n}、{Y3、Y7、Y8}、{Y7、Y9、Y10}、{Y10、Y11、Y12}、{Y11、YS6i、…、YS6m}、{Y8、Y13、Y14}、{Y14、Y15、Y16}、{Y15、YG6i、…、YG6t}，其中YM6i为MMS网间隔层第i个装置，YS6i为SV网间隔层第i个装置，YG6i为GOOSE网间隔层第i个装置，n表示间隔层装置总数，m表示间隔层装置参与SV通信的装置总数，t表示间隔层装置参与GOOSE通信的装置总数； 建立MMS网络节点故障信息模型的方法为：基于告警信息及已建立的间隔故障树，建立Y1通信总告警节点信息模型，如下式： F1为对应节点Y1故障信息，Y1位于上述间隔故障树的最上层节点，对应F1作为故障树加权计算的启动判据，上式中，当后台接收到包含本间隔内的通信中断异常告警信息，F1＝1，此时判定二次系统有链路故障发生，并作为向下逐级判断的基础；否则F1＝0； 分别建立Y2站控层网络通信故障、Y4站控层交换机上层、Y5站控层交换机下层、YM6i间隔层装置等MMS网络节点故障信息模型，即MMS网络故障相关节点的信息模型按照以下F2、F4、F5、FM6i建式： 其中F1、F2、F4、F5、FM6i分别为对应节点Y1、Y2、Y4、Y5、节点Y6隶属于MMS网第i个装置的故障信息，IMRi表示MMS通信中断时由监控系统产生的间隔层第i个装置的MMS通信告警信息，n表示间隔层装置总数； 建立SV网络节点故障信息模型的方法为：以告警信息中是否存在SVGOOSE总告警为依据建立Y3间隔层网络通信故障模型，如下式： 并以告警信息中是否存在SV总告警为依据建立Y7SV网络通信故障，如下式： 实现对SV与GOOSE通信链路的区分； 针对间隔层存在告警装置同时合并单元告警的情形建立Y9SV直采模型，如下式，实现SV直采通信链路的精确定位； 建立Y10SV网采模型，如下式， 建立Y11SV交换机上层与Y12SV交换机下层模型，分别F11、F12式： 对应交换机上层，发出告警信息的装置数量应满足大于等于1、小于m；对应交换机下层，由典型间隔拓扑可知，此情形下交换机上层连接装置均会由于无法接收到所需数据发出告警信息，告警装置数量等于m； 建立SV通信网络下的Y6间隔层装置模型，如下式： 其中F3、F7、F9、F10、F11、F12、FS6i分别为对应节点Y3、Y7、Y9、Y10、Y11、Y12、SV通信网络下第i个装置的故障信息，ISRi、ISMU分别表示SV通信中断时由其对应间隔层第i个装置或合并单元的通信告警信息；ISSW表示基于SNMP协议的SV交换机流量异常告警信息；m表示参与本间隔单元SV网采通信的装置总数； 建立GOOSE网络节点故障信息模型的方法为：利用所建立Y3间隔层网络通信故障模型，结合以告警信息中是否存在GOOSE总告警为依据建立的Y8GOOSE网络通信故障模型，如下式； 以直联通信链路故障与组网链路故障情形下不同告警特征为依据，分别建立Y13GOOSE直跳模型及Y14GOOSE网跳模型，如下面两式： 若已判断为通信故障链路在组网方式下，为确定通信链路故障位于间隔层或过程层，针对交换机上、下层分别建立Y15GOOSE交换机上层、Y16GOOSE交换机下层模型，如以下两式： 并建立GOOSE通信网络下的Y6间隔层装置模型，如下式，进一步判别故障链路位置； 其中F8、F13、F14、F15、F16、FG6i分别为对应节点Y8、Y13、Y14、Y15、Y16、GOOSE通信网络下第i个装置的故障信息，IGRi、IGIT分别表示GOOSE通信中断时由其对应间隔层第i个装置或智能终端的通信告警信息；IGSW表示基于SNMP协议的GOOSE交换机流量异常告警信息；t表示参与本间隔单元GOOSE网跳通信的装置总数； 建立加权故障支路概率模型的方法为：考虑到故障树搜索过程中树支信息对故障链路定位更为紧密，采用逐级向下二分加权方式建立故障支路概率模型如式： 其中：PLx表示第x条通信链路的故障概率，x是通信链路编号的指示，x的最大取值为间隔内链路总数；s表示间隔故障树中遍历的节点总数；pxi表示与当前第x条通信链路对应的第i个节点的概率；其中第x条通信链路对应的节点故障概率合集为px，数列px中的每一个元素表示为pxi，即px＝[px1px2…pxs]，px的计算如下式： px＝FQx 上述乘法为点乘，即数组中对应元素相乘； F表示根据当前故障告警信息获取到的节点故障信息集合，即F＝[F1F2F3F4F5FM6i…FM6nF7F8F9F10F11F12FS6i…FS6mF13F14F15F16FG6i…FG6t]，F中的元素Fi表示对应节点的故障信息，Qx表示第x条通信链路Lx对应的节点加权系数集合，Qx中元素ωi按照下述排列：Qx＝[ω1ω2ω3ω4ω5ωM6i…ωM6nω7ω8ω9ω10ω11ω12ωS6i…ωS6mω13ω14ω15ω16ωG6i…ωG6t]，Qx中的非零元素遵照下式计算： 式中，j表示F中非零元素的个数；L表示2到j之间的其他所有可能的数； 将计算得到的j个非零元素按照Lx遍历的节点，将ω1至ωj由下至上依次赋值给对应非零节点；间隔故障树中未遍历的其他节点全部赋0； 故障定位判据的方法为：综合比较各通信链路故障概率，建立故障定位判据，如下式： 其中：result为结果比较输出结果，Lx分别表示第x条通信链路，k表示本间隔单元通信链路条数；若计算结果中存在一条或多条通信链路故障概率为1，则输出其为故障链路；若计算结果中不存在某通信链路故障概率为1，则输出结果中最大值对应通信链路为疑似故障链路并发出相应告警。

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