Perspective méthodologique

Nesta seção, descreveremos em maiores detalhes os principais módulos que compõem o filtro de ruído.

O filtro de ruído, internamente, é composto por quatro filtros, diferenciando-se pelo tipo de ruído que é tratado. Além disso, cada filtro é dividido em duas fases (detecção e correção) e seu funcionamento é baseado em heurísticas e regras de consistência (veja a Figura 4.10).

Arquiteturalmente, os filtros estão dispostos em série, de forma que os eventos filtrados por um filtro consistem na entrada do filtro seguinte. Note que, à medida que os eventos passam pelos filtros, a quantidade de ruído presente nos eventos é reduzida.

Figura 4.10 – Projeto detalhado do filtro de ruído

Os quatro filtros que compõem o filtro de ruído são os seguintes: 1) filtro de impossibilidades;

3) filtro de falha de disjuntores; 4) filtro de conectividade.

No restante desta subseção, descrevemos com mais detalhes cada um destes filtros.

Filtro de impossibilidades

O intuito deste filtro consiste em detectar e corrigir impossibilidades nos eventos recuperados da rede elétrica. Neste contexto, uma impossibilidade é caracterizada como uma inconsistência, que é detectada na fase de detecção e removida na de correção.

Este filtro é extremamente importante para remover eventos com ruído relacionados com problemas nos relés de sinalização, que são responsáveis pela sinalização de vários eventos espúrios; dentre eles: eventos sinalizando a abertura de um disjuntor que está aberto; ou mesmo, vários eventos de abertura e fechamento de um disjuntor em um mesmo instante de tempo.

Durante a fase de detecção, as regras de consistências utilizadas para localizar impossibilidades nos eventos recuperados da rede elétrica são as seguintes:

1) Um disjuntor ou uma chave não pode abrir e fechar várias vezes em um mesmo instante de tempo6.

2) Um disjuntor ou uma chave aberta não pode abrir novamente6. 3) Um disjuntor ou uma chave fechada não pode fechar novamente6. 4) Um disjuntor ou uma chave inexistente no sistema elétrico não pode

abrir ou fechar7_.

6 _{Esta regra de consistência é importante para detectar eventos com ruído relacionados com}

problemas em relés de sinalização.

7 _{Esta regra de consistência é importante para detectar eventos com ruído relacionados com}

Na fase de correção, os eventos detectados como inconsistentes pela fase anterior são removidos e, em seguida, os equipamentos relacionados com eles são marcados, uma vez que esta informação poderá ser utilizada como uma heurística durante a fase de correção de outro filtro (posteriormente, descreveremos em maiores detalhes esta heurística).

Seja um exemplo de uma janela de tempo contendo os seguintes eventos: “Disjuntor D1 abriu no instante de tempo t1”, “Disjuntor D1 fechou em t2”, “Disjuntor D1 abriu em t2” e “Disjuntor D2 fechou em t3”. Considerando que o disjuntor D1 estava aberto antes do início da janela de tempo e que o disjuntor D2 não existe, concluímos que três inconsistências serão detectadas durante a fase de detecção: a primeira, devido à sinalização da abertura do disjuntor (primeiro evento) que já estava aberto; a segunda, devido ao fechamento e à abertura do disjuntor D1 no mesmo instante de tempo (t2); a terceira, devido à sinalização de um evento relacionado com um equipamento que não existe na rede elétrica (último evento). Quando o procedimento de correção entrar em execução, todos os eventos serão eliminados e, em seguida, o disjuntor D1 será marcado (note que o disjuntor D2 não o foi, pois ele não existe). Este último passo tem o intuito de facilitar o trabalho de correção de outro filtro, pois é mais provável um evento relacionado com um disjuntor marcado ser inconsistente que outro relacionado com outro disjuntor que nunca apresentou uma inconsistência no passado (uma heurística).

Filtro de sincronização

Para facilitar o entendimento deste filtro, faz-se necessário explicarmos onde são recuperados os eventos oriundos da rede elétrica, e as inconsistências existentes relacionadas com esta recuperação.

Os eventos recuperados da rede elétrica são apresentados pelo sistema SAGE em duas fontes distintas: SDE (Seqüência de Eventos) e ALR (Alarmes). A primeira fornece quase todos os eventos, enquanto a segunda, uma menor parte; no entanto, existe um conjunto de eventos que é fornecido em ambas as fontes, tais como aqueles relacionados com a abertura ou fechamento de disjuntores. O fato é que, devido à presença de ruído, nem sempre todos os eventos deste conjunto aparecem nestas duas

fontes de dados. Por exemplo, o evento “Disjuntor D1 abriu” pode se encontrar no SDE, mas não no ALR; da mesma forma, o inverso também pode ocorrer.

O objetivo do filtro de sincronização é o de receber os eventos provenientes do SDE e do ALR, detectar as possíveis inconsistências entre as duas fontes e, em seguida, corrigi-las. No contexto deste filtro, uma inconsistência é caracterizada pela falta de sincronia entre os eventos oriundos destas duas fontes. Um outro propósito deste filtro é o de evitar que tanto os filtros seguintes quanto o módulo de diagnóstico de falhas utilizem informação duplicada, uma vez que, para cada abertura de um disjuntor, por exemplo, dois eventos serão gerados: um no SDE e outro no ALR.

Durante a fase de detecção, a regra de consistência utilizada para localizar inconsistências é a seguinte:

1) Para cada evento de abertura ou de fechamento de um disjuntor existente no SDE, deve existir um correspondente no ALR (vice- versa).

Na fase de correção, as possíveis inconsistências descobertas na fase anterior são removidas, tanto inserindo-se novos eventos, de forma que, no final do procedimento de correção, os eventos oriundos das duas fontes estarão sincronizados. Para evitar que filtros posteriores utilizem informação duplicada, a saída da fase de correção deste filtro consiste em um dos fluxos de eventos, seja ele SDE, seja ALR, uma vez que, após a filtragem, serão idênticos.

Tomemos como exemplo a Tabela 4.1, a qual ilustra os eventos sinalizados no SDE e no ALR em uma determinada janela de tempo. Durante a fase de detecção, poderemos detectar duas inconsistências: uma, ao analisarmos o disjuntor D1, pois este tem sua abertura sinalizada no SDE e tanto a abertura como o fechamento no ALR; outra, ao analisar o disjuntor D2, pois este tem um fechamento seguido de uma abertura no SDE e apenas uma abertura no ALR. Quando o procedimento de correção entra em execução, o seguinte fluxo de eventos é gerado: “Disjuntor D1 abriu”, “Disjuntor D2 fechou”, “Disjuntor D2 abriu” e “Disjuntor D1 fechou”.

SDE ALR