CN119512035A - 一种核电仪控系统的故障定位方法及相关装置、存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种核电仪控系统的故障定位方法及相关装置、存储介质，所述方法包括：构建核电仪控系统的相关性矩阵模型，并基于相关性矩阵模型及目标控制站的组态信息，构建应用相关性矩阵；获取核电仪控系统的当前运行状态信息，并利用其中的各个测试点的当前状态构建当前健康状态矩阵；将当前健康状态矩阵与应用相关性矩阵匹配；若当前健康状态矩阵仅与一个行向量匹配，将该行向量对应的设备及其故障模式的信息作为当前故障定位结果；若当前健康状态矩阵与多个行向量匹配，基于各个行向量对应的设备的失效概率和维修难度计算设备对应的优先级指标；按照设备对应的优先级指标，输出各个行向量对应的设备及其故障模式的信息、对应的优先级指标。

Description

一种核电仪控系统的故障定位方法及相关装置、存储介质

技术领域

本申请涉及系统监控技术领域，特别涉及一种核电仪控系统的故障定位方法及相关装置、存储介质。

背景技术

由于核电仪控系统中的核电仪控卡件对于核电厂运行的安全性、稳定性有重要影响，因此核电厂对于准确定位故障卡件、快速修复运行有极高的要求。

由于核电仪控卡件组成的核电仪控系统具有高度复杂性，例如，传感器信号采集功能涉及到传感器、接线端子及各类卡件等12个设备或部件，而其中任意一个设备或部件出现故障，都会导致该功能失效从而报警。所以直接基于当前核电仪控卡件的健康参数与报警信息，无法将故障准确定位于单个设备以及具体的故障模式。所以当前需要维护人员进一步收集系统运行时的大量相关数据，如近期操作日志、系统状态指示信息等。然后对数据进行分析，从而才能定位出现故障的设备和故障情况，并对各个故障设备进行及时修复。

但是这种方式过于繁琐，所以导致故障定位的效率相对较低，并且还容易因为操作不当，导致故障定位结果出现错误。

发明内容

基于上述现有技术的不足，本申请提供了一种核电仪控系统的故障定位方法及相关装置、存储介质，以解决现有技术的故障定位效率较低，且无法保证定位结果准确性的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

本申请第一方面提供了一种核电仪控系统的故障定位方法，包括：

获取目标控制站对应的核电仪控系统的当前运行状态信息；

利用所述当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，构建出所述目标控制站的当前健康状态矩阵；

将所述当前健康状态矩阵与所述目标控制站的应用相关性矩阵进行匹配；其中，所述目标控制站的应用相关性矩阵基于所述核电仪控系统的相关性矩阵模型以及所述目标控制站的组态信息构建得到；所述核电仪控系统的相关性矩阵模型根据核电仪控系统的各个设备的各种故障模式与测试点间的相关性关系构建得到；

若所述当前健康状态矩阵仅与所述应用相关矩阵中的一个行向量匹配，则将匹配的所述行向量对应的所述设备及其故障模式的信息确定为当前故障定位结果并输出；

若所述当前健康状态矩阵与所述应用相关矩阵中的多个行向量匹配，则对匹配的各个所述行向量对应的所述设备进行失效概率和维修难度的综合评估，得到各个所述设备对应的优先级指标；

按照各个所述设备对应的优先级指标，输出匹配的各个所述行向量对应的所述设备及其故障模式的信息，以及所述设备对应的优先级指标。

可选地，在上述的核电仪控系统的故障定位方法中，所述获取目标控制站对应的核电仪控系统的当前运行状态信息之前，还包括：

利用在所述核电仪控系统的各个所述设备的各种故障模式下每个测试点的状态，构建设备故障诊断与报警逻辑表；其中，每个测试点对应一种报警指示功能；

根据各个所述设备的各种故障模式下每个测试点的状态，确定每个所述设备的每种故障模式的相关测试点和非相关测试点；

分别将每个所述设备的每种故障模式的相关测试点对应的值置为1，并将非相关测试点对应的值置为0，形成所述核电仪控系统的相关性矩阵模型；

每当需要构建任意一个控制站的应用相关性矩阵时，将所述控制站作为目标控制站；

获取所述目标控制站的组态信息；

将所述核电仪控系统的相关性矩阵模型与所述目标控制站的组态信息结合，得到所述目标控制站的应用相关性矩阵。

可选地，在上述的核电仪控系统的故障定位方法中，所述将所述核电仪控系统的相关性矩阵模型与所述目标控制站的组态信息结合，得到所述目标控制站的应用相关性矩阵，包括：

从所述目标控制站的组态信息中仪控卡件的类型、每个类型的所述仪控卡件的数量以及通信连接方式；

分别根据各个所述仪控卡件的类型和通信连接方式，从所述核电仪控系统的相关性矩阵模型，查找出各个类型的所述仪控卡件的相关性矩阵模型；

根据每个类型的所述仪控卡件的数量，对各个类型的所述仪控卡件的相关性矩阵模型的批量复制；

基于所述目标控制站的组态信息，分别在各个所述仪控卡件的相关性矩阵模型的组件名称列中增加对应的仪控卡件的位置标签；

基于所述目标控制站的组态信息，识别出所述目标控制站中具有通信功能的所述仪控卡件的各个通信端口的连接对接，并将所述连接对象的相关性矩阵模型中通信诊断功能项设置为所述仪控卡件的关联测试点；

将处理后得到的各个所述仪控卡件的相关性矩阵模型组成所述目标控制站的应用相关性矩阵模型。

可选地，在上述的核电仪控系统的故障定位方法中，利用所述当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，构建出所述目标控制站的当前健康状态矩阵，包括：

将所述当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，按照所述应用相关性矩阵表头中的各个测试点的字段的顺序进行拼接，得到所述目标控制站的当前健康状态矩阵。

可选地，在上述的核电仪控系统的故障定位方法中，所述将所述当前健康状态矩阵与所述目标控制站的应用相关性矩阵进行匹配之后，还包括：

若所述应用相关性矩阵中不存在与所述当前健康状态矩阵批注的行向量，则反馈错误提示信息；其中，所述错误提示信息用于提示当前的所述应用相关性矩阵未完全覆盖系统的全部诊断功能。

可选地，在上述的核电仪控系统的故障定位方法中，所述对匹配的各个所述行向量对应的所述设备进行失效概率和维修难度的综合评估，得到各个所述设备对应的优先级指标，包括：

获取匹配的各个所述行向量对应的所述设备的失效概率以及维修耗时；

分别计算每个所述设备的失效概率与维修耗时的比值，得到各个所述设备对应的维修收益率。

本申请第二方面提供了一种核电仪控系统的故障定位装置，包括：

状态信息获取单元，用于获取目标控制站对应的核电仪控系统的当前运行状态信息；

状态矩阵构建单元，用于利用所述当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，构建出所述目标控制站的当前健康状态矩阵；

匹配单元，用于将所述当前健康状态矩阵与所述目标控制站的应用相关性矩阵进行匹配；其中，所述目标控制站的应用相关性矩阵基于所述核电仪控系统的相关性矩阵模型以及所述目标控制站的组态信息构建得到；所述核电仪控系统的相关性矩阵模型根据核电仪控系统的各个设备的各种故障模式与测试点间的相关性关系构建得到；

第一输出单元，用于在所述当前健康状态矩阵仅与所述应用相关矩阵中的一个行向量匹配时，将匹配的所述行向量对应的所述设备及其故障模式的信息确定为当前故障定位结果并输出；

评估单元，用于在所述当前健康状态矩阵与所述应用相关矩阵中的多个行向量匹配时，对匹配的各个所述行向量对应的所述设备进行失效概率和维修难度的综合评估，得到各个所述设备对应的优先级指标；

第二输出单元，用于按照各个所述设备对应的优先级指标，输出匹配的各个所述行向量对应的所述设备及其故障模式的信息，以及所述设备对应的优先级指标。

可选地，在上述的核电仪控系统的故障定位装置中，还包括：

表格构建单元，用于利用在所述核电仪控系统的各个所述设备的各种故障模式下每个测试点的状态，构建设备故障诊断与报警逻辑表；其中，每个测试点对应一种报警指示功能；

相关性确定单元，用于根据各个所述设备的各种故障模式下每个测试点的状态，确定每个所述设备的每种故障模式的相关测试点和非相关测试点；

系统矩阵构建单元，用于分别将每个所述设备的每种故障模式的相关测试点对应的值置为1，并将非相关测试点对应的值置为0，形成所述核电仪控系统的相关性矩阵模型；

目标确定单元，用于每当需要构建任意一个控制站的应用相关性矩阵时，将所述控制站作为目标控制站；

组态信息获取单元，用于获取所述目标控制站的组态信息；

应用矩阵构建单元，用于将所述核电仪控系统的相关性矩阵模型与所述目标控制站的组态信息结合，得到所述目标控制站的应用相关性矩阵。

可选地，在上述的核电仪控系统的故障定位装置中，所述应用矩阵构建单元，包括：

提取单元，用于从所述目标控制站的组态信息中仪控卡件的类型、每个类型的所述仪控卡件的数量以及通信连接方式；

矩阵查找单元，用于分别根据各个所述仪控卡件的类型和通信连接方式，从所述核电仪控系统的相关性矩阵模型，查找出各个类型的所述仪控卡件的相关性矩阵模型；

矩阵复制单元，用于根据每个类型的所述仪控卡件的数量，对各个类型的所述仪控卡件的相关性矩阵模型的批量复制；

位置标签增加单元，用于基于所述目标控制站的组态信息，分别在各个所述仪控卡件的相关性矩阵模型的组件名称列中增加对应的仪控卡件的位置标签；

连接设置单元，用于基于所述目标控制站的组态信息，识别出所述目标控制站中具有通信功能的所述仪控卡件的各个通信端口的连接对接，并将所述连接对象的相关性矩阵模型中通信诊断功能项设置为所述仪控卡件的关联测试点；

矩阵组成单元，用于将处理后得到的各个所述仪控卡件的相关性矩阵模型组成所述目标控制站的应用相关性矩阵模型。

可选地，在上述的核电仪控系统的故障定位装置中，所述状态矩阵构建单元，包括：

状态矩阵构建子单元，用于将所述当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，按照所述应用相关性矩阵表头中的各个测试点的字段的顺序进行拼接，得到所述目标控制站的当前健康状态矩阵。

可选地，在上述的核电仪控系统的故障定位装置中，还包括：

错误提示单元，用于在所述应用相关性矩阵中不存在与所述当前健康状态矩阵批注的行向量时，反馈错误提示信息；其中，所述错误提示信息用于提示当前的所述应用相关性矩阵未完全覆盖系统的全部诊断功能。

可选地，在上述的核电仪控系统的故障定位装置中，所述评估单元，包括：

数据获取单元，用于获取匹配的各个所述行向量对应的所述设备的失效概率以及维修耗时；

指标计算单元，用于分别计算每个所述设备的失效概率与维修耗时的比值，得到各个所述设备对应的维修收益率。

本申请第三方面提供了一种电子设备，包括：

存储器和处理器；

其中，所述存储器用于存储程序；

所述处理器用于执行所述程序，所述程序被执行时，具体用于实现如上述任意一项所述的核电仪控系统的故障定位方法。

本申请第四方面提供了一种计算机存储介质，用于存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，用于实现如上述任意一项所述的核电仪控系统的故障定位方法。

本申请提供了一种核电仪控系统的故障定位方法，预先根据核电仪控系统的各个设备的各种故障模式与测试点间的相关性关系构建得到核电仪控系统的相关性矩阵模型。然后针对需要进行故障定位的目标控制站，基于核电仪控系统的相关性矩阵模型以及目标控制站的组态信息构建得到目标控制站的应用相关性矩阵，从而可以利用核电仪控系统的相关性矩阵模型，根据场景需求，自动生成应用相关性矩阵，不需要分别针对系统人工进行构建，从而使得整个过程更加便捷，效率更高。在进行故障定位时，获取目标控制站对应的核电仪控系统的当前运行状态信息，并利用当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，构建出目标控制站的当前健康状态矩阵。然后将当前健康状态矩阵与目标控制站的应用相关性矩阵进行匹配。若当前健康状态矩阵仅与应用相关矩阵中的一个行向量匹配，则将匹配的行向量对应的设备及其故障模式的信息确定为当前故障定位结果并输出，从而实现高效、准确的故障定位。若当前健康状态矩阵与应用相关矩阵中的多个行向量匹配，由于此时存在模糊组，所以对匹配的各个行向量对应的设备进行失效概率和维修难度的综合评估，得到各个设备对应的优先级指标，并按照各个设备对应的优先级指标，输出匹配的各个行向量对应的设备及其故障模式的信息，以及设备对应的优先级指标，以在出现模糊组时，从失效概率和维修难度为用户提供快速处理故障恢复相应功能的辅助信息，可以有效提高故障定位和处理的效率，从而实现了一种高效、准确的故障自动定位方法。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种自动故障定位装置的架构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种核电仪控系统的故障定位方法的流程图；

图3为本申请实施例提供的一种应用相关性矩阵的构建方法的流程图；

图4为本申请实施例提供的一种计算各个设备对应的优先级指标的方法的流程图；

图5为本申请实施例提供的一种核电仪控系统的故障定位装置的架构示意图；

图6为本申请实施例提供的一种电子设备的架构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本申请提供了一种核电仪控系统的故障定位方法，以解决现有技术的故障定位效率较低，且无法保证定位结果准确性的问题。

可选地，为了实现本申请提供的核电仪控系统的故障定位方法，本申请实施例提供了一种自动故障定位装置。如图1所示本申请实施例提供的，一种自动故障定位装置，包括：

配置管理模块、应用相关性矩阵生成模块、在线故障定位检索模块、模糊组分析模块、定位报告生成模块、核电仪控系统相关性矩阵模型。

其中，配置管理模块主要负责对自动故障分析装置的相关信息进行配置。配置的信息主要可以包括配置进行故障定位分析的控制站，即目标控制站、配置故障定位分析的内容以及配置定位报告中的内容等。

应用相关性矩阵生成模块主要负责核电仪控系统单控制站范围的相关性矩阵定生成。具体在用户导入工程组态信息文件后，该模型可以基于配置管理信息，调用核电仪控系统相关性矩阵模型，自动生成匹配目标控制站的应用相关性矩阵。

在线故障定位检索模块主要用于实时在线对比核电仪控系统的运行状态与应用相关性矩阵，得到自动故障定位结果。

模糊组分析模块，主要用于当前存在模糊组时，即固定定位出多个结果时，通过综合评估模糊组中的各个设备的失效率和维修率，给出模糊组中各个设备的故障可能性排序，辅助维护人员按照顺序进行故障排除。

定位报告生成模块主要用于生产故障定位电子报告。其中，报告中的内容可以通过配置管理模块进行配置，通常会包括故障线性、自定故障定位分析结果、模糊组分析结果等。

核电仪控系统相关性矩阵模型为后台算法模型，表征了某一核电仪控系统的板卡间的故障逻辑关系，可供应用相关性矩阵生成模块调用，生成应用相关性矩阵，进而实现针对核电仪控应用系统的自动故障定位。

可选地，为了实现自动故障分析，所以如图1所示，自动故障定位装置可以通过交换机与核电仪控系统进行对接，从而可以从核电仪控系统获取到运行状态信息，并基于运行状态信息进行分析，实现自动故障定位。

基于上述提供的自动故障定位装置，本申请实施例提供了一种核电仪控系统的故障定位方法，如图2所示，包括以下步骤：

S201、获取目标控制站对应的核电仪控系统的当前运行状态信息。

其中，目标控制站为指定的需要进行故障自定定位的控制站。目标控制站对应的核电仪控系统为使用该目标控制站使用的核电仪控系统。

具体可以是在系统的板卡设备出现故障时，获取异常信息，可以包括异常现象等，并在此时获取核电仪控系统的当前运行状态信息，即获取各个测试点的当前状态，或者当前运行状态信息保护在异常信息中。

S202、利用当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，构建出目标控制站的当前健康状态矩阵。

需要说明的是，系统中板卡指示灯、设备健康参数信息等报警指示功能，遵循测试性技术，可以将其作为测试点。所以通过各个测试点的当前状态，则可以反映出目标控制的健康状态，因此利用当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，可以构建出目标控制站的当前健康状态矩阵。

可选地，具体可以是分别针对每个测试点，若是其当前状态为报警状态，则其对应的值设置为1，若其当前状态为未报警状态，则将其对应的值设置为0，从而行为一个维度与测试点数量一致的状态矩阵，而该状态矩阵即为目标控制站的当前健康状态矩阵。

可选地，在本申请另一实施例中，步骤S202的一种具体实施方式，包括：

将当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，按照应用相关性矩阵表头中的各个测试点的字段的顺序进行拼接，得到目标控制站的当前健康状态矩阵。

需要说明的是，构建的当前健康状态矩阵需要用于与应用相关性矩阵进行匹配，而在匹配时，需要将两个矩阵中的同一个测试点的值进行匹配。所以为了便于后续可以通过直接比较当前健康状态矩阵是否与应用性矩阵的行向量一致，一次性完成匹配，所以在本申请实施例中，将当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，按照应用相关性矩阵表头中的各个测试点的字段的顺序进行拼接的方式，得到目标控制站的当前健康状态矩阵。由于应用相关性矩阵表头中的各个测试点的字段的顺序即为应用相关性矩阵中的各个测试点的值的排列属性，所以可以使得当前健康状态矩阵的测试点的值的排序属性与应用相关性矩阵的一致，从而可以直接通过比较行向量的一致性完成匹配。

S203、将当前健康状态矩阵与目标控制站的应用相关性矩阵进行匹配。

其中，目标控制站的应用相关性矩阵基于核电仪控系统的相关性矩阵模型以及目标控制站的组态信息构建得到。核电仪控系统的相关性矩阵模型根据核电仪控系统的各个设备的各种故障模式与测试点间的相关性关系构建得到。

所以应用相关性矩阵每一行的向量，即为一个设备的一种故障模式各个测试点的关系向量，即表征了一个设备的一种故障模式在故障时，会导致状态发生变化的相关测试点，和不会导致状态变化的不相关测试点。而当前健康状态矩阵反映的是各个测试点的当前状态，所以可以通过匹配的方式，确定出在各个测试点处于当前状态时，是哪个设备出现了哪种故障模式的故障。

因此具体的，将当前健康状态矩阵与目标控制站的应用相关性矩阵进行匹配，即为将当前健康状态矩阵与目标控制站的应用相关性矩阵中各行向量进行匹配。

所以可见需要进行自动故障定位，需要有限构建应用相关性矩阵，即在首次执行步骤S101之前，需要先构建出应用相关性矩阵。

可选地，在本申请另一实施例中，提供了一种应用相关性矩阵的构建方法，如图3所示，包括以下步骤：

S301、利用在核电仪控系统的各个设备的各种故障模式下每个测试点的状态，构建设备故障诊断与报警逻辑表。

其中，每个测试点对应一种报警指示功能。设备的故障模式下测试点的状态，即为在发生该设备的故障模式的故障时，测试点所处的状态。例如，对于编码为MPU_1A_CPU_FM的CPU故障，在其故障时，RUN灯为熄灭状态、ERR灯为点亮、MPUF14信息置“1”标识并向上报告等。

S302、根据各个设备的各种故障模式下每个测试点的状态，确定每个设备的每种故障模式的相关测试点和非相关测试点。

具体的，在出现一个设备的故障模式时，若一个测试点的状态为指示报警的状态，则确定其为该设备故障模式的相关测试点，否则将其确定为非相关测试点。例如，如上面的例子，RUN灯这一测试点为故障设备MPU_1A的非相关测试点，而ERR灯为故障设备MPU_1A的相关测试点。

S303、分别将每个设备的每种故障模式的相关测试点对应的值置为1，并将非相关测试点对应的值置为0，形成核电仪控系统的相关性矩阵模型。

可选地，可以分别针对核电仪控系统的每类设备生成对应的相关性矩阵模型，而各类设备对应的相关性矩阵模型共同组成核电仪控系统的相关性矩阵模型。

S304、每当需要构建任意一个控制站的应用相关性矩阵时，将控制站作为目标控制站。

需要说明的是，核电仪控系统的相关性矩阵模型包括了核电仪控系统所涉及的所有类型的设备的相关性矩阵模型，所以具体的控制站所涉及的设备在核电仪控系统的相关性矩阵模型都存在相应的相关性矩阵模型，不同的控制站间主要是包含设备的类别以及各类型的设备的数量存在差异，因此对于任意一个控制站，其都可以自动去利用已经构建的核电仪控系统的相关性矩阵模型，构建出符合该控制站的实际情况的应用相关性矩阵。故对于任意一个控制站，在需要构建其应该相关性矩阵时，可以将其座位目标控制站去利用核电仪控系统的相关性矩阵模型进行构建。

S305、获取核电仪控系统对应的目标控制站的组态信息。

由于不同的控制站所包含的设备的类型、数量以及位置等会不同，所以具体要针对某个控制站进行分析，则需要获取其组态信息，然后利用核电仪控系统的相关性矩阵模型，构建适应该控制站的应用相关性矩阵。所以利用核电仪控系统的相关性矩阵模型可以根据不同的控制站的情况生成相应的应用相关性矩阵，从而不需要每次都需要根据需求，获取信息去构建相关信息，只需要将组态信息与核电仪控系统的相关性矩阵模型结合即可。

S306、将核电仪控系统的相关性矩阵模型与目标控制站的组态信息结合，得到目标控制站的应用相关性矩阵。

需要说明的是，控制站的组态信息中包括控制站的各个设备的具体相关信息。所以核电仪控系统的相关性矩阵模型与应用相关性矩阵的主要区别在于，应用相关性矩阵增加了设备位置信息、标识码以及故障模式编码等，从而在故障定位时，是准确定为出符合控制站的故障信息。

可选地，在本申请另一实施例中，步骤S306的一种具体实施方式，包括：

先从所述目标控制站的组态信息中仪控卡件的类型、每个类型的所述仪控卡件的数量以及通信连接方式，从而可以确定出目标控制站的组成情况。需要说明的是，在本申请实施例中，核电仪控系统主要由各个仪控卡件组成，所以在本申请实施例中核电仪控系统的设备中指的仪控卡件。当然，也可以包含其他设备。

然后分别根据各个所述仪控卡件的类型和通信连接方式，从所述核电仪控系统的相关性矩阵模型，查找出各个类型的所述仪控卡件的相关性矩阵模型，并根据每个类型的所述仪控卡件的数量，对各个类型的所述仪控卡件的相关性矩阵模型的批量复制，从而使得目标控制站的每个仪控卡件都有一个对应的相关性矩阵模型与其信息进行结合。在结合卡件信息时，基于所述目标控制站的组态信息，分别在各个所述仪控卡件的相关性矩阵模型的组件名称列中增加对应的仪控卡件的位置标签。其中，位置标签包括但不限于如卡件机柜号、机箱号、槽号等。当然，也可以根据需要再仪控卡件的相关性矩阵模型中增加仪控卡件的其他信息。

同时，对于具有通信功能的所述仪控卡件，基于所述目标控制站的组态信息，识别出所述目标控制站中具有通信功能的所述仪控卡件的各个通信端口的连接对接，并将所述连接对象的相关性矩阵模型中通信诊断功能项设置为所述仪控卡件的关联测试点。

经过上述的处理后，已经将目标控制站的各个仪控卡件的信息与其对应的相关性矩阵模型结合，即相当于得到了目标控制站的各个仪控卡件的应用相关性具有，所以最后将处理后得到的各个所述仪控卡件的相关性矩阵模型，组成所述目标控制站的应用相关性矩阵模型。

S204、判断目标控制站的应用相关性矩阵中与当前健康状态矩阵匹配的行向量的数量是否为多个。

需要说明的是，由于可能会存在多个设备同时出现故障，并且核电仪控系统的架构较为复杂，一项功能可能会与多个设备存在关联。所以在匹配时，可能会出现当前健康状态矩阵与应用相关性矩阵中单个行向量匹配，以及与应用相关性矩阵中多个行向量的情况，而在这两种情况的处理是不同的，因此需要判断目标控制站的应用相关性矩阵中与当前健康状态矩阵匹配的行向量的数量。而可选地，在本申请实施例中，判断目标控制站的应用相关性矩阵中与当前健康状态矩阵匹配的行向量的数量是否为多个。

其中，若判断出目标控制站的应用相关性矩阵中与当前健康状态矩阵匹配的行向量的数量不为多个，即当前健康状态矩阵仅与应用相关矩阵中的一个行向量匹配，则执行步骤S205。若判断出目标控制站的应用相关性矩阵中与当前健康状态矩阵匹配的行向量的数量为多个，即当前健康状态矩阵与应用相关矩阵中的多个行向量匹配，则执行步骤S206。

可选地，考虑到可能构建的应用相关性矩阵不够全面，导致出现不存在匹配向量的情况，所以在执行步骤S203之后，在执行步骤S204之前还可以先判断当前健康状态矩阵是否与目标控制站的应用相关性矩阵中的任意一个行向量匹配。

其中，若当前健康状态矩阵与目标控制站的应用相关性矩阵中的任意一个行向量匹配，则执行步骤S204。

若应用相关性矩阵中不存在与当前健康状态矩阵批注的行向量，则反馈错误提示信息。

其中，错误提示信息用于提示当前的应用相关性矩阵未完全覆盖系统的全部诊断功能，以便于维护人员可以对应用相关性矩阵进行调整补全。

S205、将匹配的行向量对应的设备及其故障模式的信息确定为当前故障定位结果并输出。

由于此时只有一个匹配的行向量，所以定位的故障结果是唯一确定的，所以可以根据应用相关性矩阵的表头，确定匹配的行向量对应的设备及其故障模式，并且可以从获取的异常信息，提取匹配的行向量对应的设备及其故障模式的详细信息。例如设备标识、故障模式标识、位置等，作为当前故障定位结果并输出。

S206、对匹配的各个行向量对应的设备进行失效概率和维修难度的综合评估，得到各个设备对应的优先级指标。

由于此时存在模糊组，即定位出多个可能存在故障的设备，所以需要维护人员分别进行确定和维护。而为了能快速修复故障，所以需要优先处理出现故障概率较大的。并且，为了能尽快修复较多的功能，所以会优先考虑处理维修难度较低的设备，从而可以快速恢复一些功能，所以此时在本申请实施例中，会对模糊中的各个设备，即匹配的各个行向量对应的设备的失效概率和维修难度进行综合评价，从而得到各个设备对应的优先级指标，以能将该优先级指标提供给维护人员，让其作为参考进行故障修复。

其中，失效概率可以是理论失效概率、现场问题概率等。

可选地，在本申请另一实施例中，步骤S206的一种具体实施方式，如图4所示，具体包括以下步骤：

S401、获取匹配的各个行向量对应的设备的失效概率以及维修耗时。

需要说明的是，在本申请实施例中，采用维修耗时表示维修难度。其中，维修耗时越长，则维修难度越高。

S402、分别计算每个设备的失效概率与维修耗时的比值，得到各个设备对应的维修收益率。

在本申请实施例中，通过计算设备的失效概率与维修耗时的比值，综合考虑失效概率和维修耗时。

S207、按照各个设备对应的优先级，输出匹配的各个行向量对应的设备及其故障模式的信息，以及设备对应的维修收益率。

具体的，可以将各个设备对应的信息，按照各个设备对应的优先级进行排序，然后共同输出。

同样，可以根据应用相关性矩阵的表头，确定匹配的行向量对应的设备及其故障模式，并且可以从获取的异常信息，提取匹配的行向量对应的设备及其故障模式的详细信息，然后与设备对应的维修收益率一起输出。

可选地，为了能输出更加详细的自定故障定位结果，所以在本申请步骤S205或步骤S207之后，可以利用输出的信息并结合异常信息中的其他信息，按照配置信息，生成定位报告并将定位报告反馈给用户。

本申请实施例提供了一种核电仪控系统的故障定位方法，预先根据核电仪控系统的各个设备的各种故障模式与测试点间的相关性关系构建得到核电仪控系统的相关性矩阵模型。然后针对需要进行故障定位的目标控制站，基于核电仪控系统的相关性矩阵模型以及目标控制站的组态信息构建得到目标控制站的应用相关性矩阵，从而可以利用核电仪控系统的相关性矩阵模型，根据场景需求，自动生成应用相关性矩阵，不需要分别针对系统人工进行构建，从而使得整个过程更加便捷，效率更高。在进行故障定位时，获取目标控制站对应的核电仪控系统的当前运行状态信息，并利用当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，构建出目标控制站的当前健康状态矩阵。然后将当前健康状态矩阵与目标控制站的应用相关性矩阵进行匹配。若当前健康状态矩阵仅与应用相关矩阵中的一个行向量匹配，则将匹配的行向量对应的设备及其故障模式的信息确定为当前故障定位结果并输出，从而实现高效、准确的故障定位。若当前健康状态矩阵与应用相关矩阵中的多个行向量匹配，由于此时存在模糊组，所以对匹配的各个行向量对应的设备进行失效概率和维修难度的综合评估，得到各个设备对应的优先级指标，并按照各个设备对应的优先级指标，输出匹配的各个行向量对应的设备及其故障模式的信息，以及设备对应的优先级指标，以在出现模糊组时，从失效概率和维修难度为用户提供快速处理故障恢复相应功能的辅助信息，可以有效提高故障定位和处理的效率，从而实现了一种高效、准确的故障自动定位方法。

本申请另一实施例提供了一种核电仪控系统的故障定位装置，如图5所示，包括：

状态信息获取单元501，用于获取目标控制站对应的核电仪控系统的当前运行状态信息。

状态矩阵构建单元502，用于利用当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，构建出目标控制站的当前健康状态矩阵。

匹配单元503，用于将当前健康状态矩阵与目标控制站的应用相关性矩阵进行匹配。

其中，目标控制站的应用相关性矩阵基于核电仪控系统的相关性矩阵模型以及目标控制站的组态信息构建得到。核电仪控系统的相关性矩阵模型根据核电仪控系统的各个设备的各种故障模式与测试点间的相关性关系构建得到。

第一输出单元504，用于在当前健康状态矩阵仅与应用相关矩阵中的一个行向量匹配时，将匹配的行向量对应的设备及其故障模式的信息确定为当前故障定位结果并输出。

评估单元505，用于在当前健康状态矩阵与应用相关矩阵中的多个行向量匹配时，对匹配的各个行向量对应的设备进行失效概率和维修难度的综合评估，得到各个设备对应的优先级指标。

第二输出单元506，用于按照各个设备对应的优先级指标，输出匹配的各个行向量对应的设备及其故障模式的信息，以及设备对应的优先级指标。

可选地，在本申请另一实施例提供的核电仪控系统的故障定位装置中，还包括：

表格构建单元，用于利用在核电仪控系统的各个设备的各种故障模式下每个测试点的状态，构建设备故障诊断与报警逻辑表。其中，每个测试点对应一种报警指示功能。

相关性确定单元，用于根据各个设备的各种故障模式下每个测试点的状态，确定每个设备的每种故障模式的相关测试点和非相关测试点。

系统矩阵构建单元，用于分别将每个设备的每种故障模式的相关测试点对应的值置为1，并将非相关测试点对应的值置为0，形成核电仪控系统的相关性矩阵模型。

目标确定单元，用于每当需要构建任意一个控制站的应用相关性矩阵时，将控制站作为目标控制站。

组态信息获取单元，用于获取目标控制站的组态信息。

应用矩阵构建单元，用于将核电仪控系统的相关性矩阵模型与目标控制站的组态信息结合，得到目标控制站的应用相关性矩阵。

可选地，在本申请另一实施例提供的核电仪控系统的故障定位装置中，应用矩阵构建单元，包括：

提取单元，用于从目标控制站的组态信息中仪控卡件的类型、每个类型的仪控卡件的数量以及通信连接方式。

矩阵查找单元，用于分别根据各个仪控卡件的类型和通信连接方式，从核电仪控系统的相关性矩阵模型，查找出各个类型的仪控卡件的相关性矩阵模型。

矩阵复制单元，用于根据每个类型的仪控卡件的数量，对各个类型的仪控卡件的相关性矩阵模型的批量复制。

位置标签增加单元，用于基于目标控制站的组态信息，分别在各个仪控卡件的相关性矩阵模型的组件名称列中增加对应的仪控卡件的位置标签。

连接设置单元，用于基于目标控制站的组态信息，识别出目标控制站中具有通信功能的仪控卡件的各个通信端口的连接对接，并将连接对象的相关性矩阵模型中通信诊断功能项设置为仪控卡件的关联测试点。

矩阵组成单元，用于将处理后得到的各个仪控卡件的相关性矩阵模型组成目标控制站的应用相关性矩阵模型。

可选地，在本申请另一实施例提供的核电仪控系统的故障定位装置中，状态矩阵构建单元，包括：

状态矩阵构建子单元，用于将当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，按照应用相关性矩阵表头中的各个测试点的字段的顺序进行拼接，得到目标控制站的当前健康状态矩阵。

可选地，在本申请另一实施例提供的核电仪控系统的故障定位装置中，还包括：

错误提示单元，用于在应用相关性矩阵中不存在与当前健康状态矩阵批注的行向量时，反馈错误提示信息。其中，错误提示信息用于提示当前的应用相关性矩阵未完全覆盖系统的全部诊断功能。

可选地，在本申请另一实施例提供的核电仪控系统的故障定位装置中，评估单元，包括：

数据获取单元，用于获取匹配的各个行向量对应的设备的失效概率以及维修耗时。

指标计算单元，用于分别计算每个设备的失效概率与维修耗时的比值，得到各个设备对应的维修收益率。

需要说明的是，本申请上述实施例提供的装置具体可以是图1所示的装置，而该装置中的各个单元具体可以是如图1所示的装置的组成部件。其中，各个单元的具体工作过程，可相应地参考上述方法实施例中的相应的步骤的实施过程，此处不再赘述。

本申请另一实施例提供了一种电子设备，如图6所示，包括：

存储器601和处理器602。

其中，存储器601用于存储程序。

处理器602用于执行存储器601存储的程序，该程序被执行时，具体用于实现如上述任意一个实施例提供的核电仪控系统的故障定位方法。

本申请另一实施例提供了一种计算机存储介质，用于存储计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，用于实现如上述任意一个实施例提供的核电仪控系统的故障定位方法。

计算机存储介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种核电仪控系统的故障定位方法，其特征在于，包括：

获取目标控制站对应的核电仪控系统的当前运行状态信息；

利用所述当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，构建出所述目标控制站的当前健康状态矩阵；

将所述当前健康状态矩阵与所述目标控制站的应用相关性矩阵进行匹配；其中，所述目标控制站的应用相关性矩阵基于所述核电仪控系统的相关性矩阵模型以及所述目标控制站的组态信息构建得到；所述核电仪控系统的相关性矩阵模型根据核电仪控系统的各个设备的各种故障模式与测试点间的相关性关系构建得到；

若所述当前健康状态矩阵仅与所述应用相关矩阵中的一个行向量匹配，则将匹配的所述行向量对应的所述设备及其故障模式的信息确定为当前故障定位结果并输出；

若所述当前健康状态矩阵与所述应用相关矩阵中的多个行向量匹配，则对匹配的各个所述行向量对应的所述设备进行失效概率和维修难度的综合评估，得到各个所述设备对应的优先级指标；

按照各个所述设备对应的优先级指标，输出匹配的各个所述行向量对应的所述设备及其故障模式的信息，以及所述设备对应的优先级指标。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取目标控制站对应的核电仪控系统的当前运行状态信息之前，还包括：

利用在所述核电仪控系统的各个所述设备的各种故障模式下每个测试点的状态，构建设备故障诊断与报警逻辑表；其中，每个测试点对应一种报警指示功能；

根据各个所述设备的各种故障模式下每个测试点的状态，确定每个所述设备的每种故障模式的相关测试点和非相关测试点；

分别将每个所述设备的每种故障模式的相关测试点对应的值置为1，并将非相关测试点对应的值置为0，形成所述核电仪控系统的相关性矩阵模型；

每当需要构建任意一个控制站的应用相关性矩阵时，将所述控制站作为目标控制站；

获取所述目标控制站的组态信息；

将所述核电仪控系统的相关性矩阵模型与所述目标控制站的组态信息结合，得到所述目标控制站的应用相关性矩阵。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述核电仪控系统的相关性矩阵模型与所述目标控制站的组态信息结合，得到所述目标控制站的应用相关性矩阵，包括：

从所述目标控制站的组态信息中仪控卡件的类型、每个类型的所述仪控卡件的数量以及通信连接方式；

分别根据各个所述仪控卡件的类型和通信连接方式，从所述核电仪控系统的相关性矩阵模型，查找出各个类型的所述仪控卡件的相关性矩阵模型；

根据每个类型的所述仪控卡件的数量，对各个类型的所述仪控卡件的相关性矩阵模型的批量复制；

基于所述目标控制站的组态信息，分别在各个所述仪控卡件的相关性矩阵模型的组件名称列中增加对应的仪控卡件的位置标签；

基于所述目标控制站的组态信息，识别出所述目标控制站中具有通信功能的所述仪控卡件的各个通信端口的连接对接，并将所述连接对象的相关性矩阵模型中通信诊断功能项设置为所述仪控卡件的关联测试点；

将处理后得到的各个所述仪控卡件的相关性矩阵模型组成所述目标控制站的应用相关性矩阵模型。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，利用所述当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，构建出所述目标控制站的当前健康状态矩阵，包括：

将所述当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，按照所述应用相关性矩阵表头中的各个测试点的字段的顺序进行拼接，得到所述目标控制站的当前健康状态矩阵。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述当前健康状态矩阵与所述目标控制站的应用相关性矩阵进行匹配之后，还包括：

若所述应用相关性矩阵中不存在与所述当前健康状态矩阵批注的行向量，则反馈错误提示信息；其中，所述错误提示信息用于提示当前的所述应用相关性矩阵未完全覆盖系统的全部诊断功能。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对匹配的各个所述行向量对应的所述设备进行失效概率和维修难度的综合评估，得到各个所述设备对应的优先级指标，包括：

获取匹配的各个所述行向量对应的所述设备的失效概率以及维修耗时；

分别计算每个所述设备的失效概率与维修耗时的比值，得到各个所述设备对应的维修收益率。

7.一种核电仪控系统的故障定位装置，其特征在于，包括：

状态信息获取单元，用于获取目标控制站对应的核电仪控系统的当前运行状态信息；

状态矩阵构建单元，用于利用所述当前运行状态信息中的各个测试点的当前状态，构建出所述目标控制站的当前健康状态矩阵；

匹配单元，用于将所述当前健康状态矩阵与所述目标控制站的应用相关性矩阵进行匹配；其中，所述目标控制站的应用相关性矩阵基于所述核电仪控系统的相关性矩阵模型以及所述目标控制站的组态信息构建得到；所述核电仪控系统的相关性矩阵模型根据核电仪控系统的各个设备的各种故障模式与测试点间的相关性关系构建得到；

第一输出单元，用于在所述当前健康状态矩阵仅与所述应用相关矩阵中的一个行向量匹配时，将匹配的所述行向量对应的所述设备及其故障模式的信息确定为当前故障定位结果并输出；

评估单元，用于在所述当前健康状态矩阵与所述应用相关矩阵中的多个行向量匹配时，对匹配的各个所述行向量对应的所述设备进行失效概率和维修难度的综合评估，得到各个所述设备对应的优先级指标；

第二输出单元，用于按照各个所述设备对应的优先级指标，输出匹配的各个所述行向量对应的所述设备及其故障模式的信息，以及所述设备对应的优先级指标。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

表格构建单元，用于利用在所述核电仪控系统的各个所述设备的各种故障模式下每个测试点的状态，构建设备故障诊断与报警逻辑表；其中，每个测试点对应一种报警指示功能；

相关性确定单元，用于根据各个所述设备的各种故障模式下每个测试点的状态，确定每个所述设备的每种故障模式的相关测试点和非相关测试点；

系统矩阵构建单元，用于分别将每个所述设备的每种故障模式的相关测试点对应的值置为1，并将非相关测试点对应的值置为0，形成所述核电仪控系统的相关性矩阵模型；

目标确定单元，用于每当需要构建任意一个控制站的应用相关性矩阵时，将所述控制站作为目标控制站；

组态信息获取单元，用于获取所述目标控制站的组态信息；

应用矩阵构建单元，用于将所述核电仪控系统的相关性矩阵模型与所述目标控制站的组态信息结合，得到所述目标控制站的应用相关性矩阵。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

存储器和处理器；

其中，所述存储器用于存储程序；

所述处理器用于执行所述程序，所述程序被执行时，具体用于实现如权利要求1至6任意一项所述的核电仪控系统的故障定位方法。

10.一种计算机存储介质，其特征在于，用于存储计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，用于实现如权利要求1至6任意一项所述的核电仪控系统的故障定位方法。