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一種電網監測裝置數據的處理方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201410143610.7

申請日:

2014.04.10

公開號:

CN103955863A

公開日:

2014.07.30

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):G06Q 50/06申請日:20140410|||公開
IPC分類號: G06Q50/06(2012.01)I 主分類號: G06Q50/06
申請人: 中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司檢修試驗中心; 南京南瑞繼保電氣有限公司
發明人: 周震震; 錢海; 何玨; 肖星; 常夏勤; 王永; 潘玉春; 閔國君
地址: 510663 廣東省廣州市蘿崗區科學城科學大道181號A4棟檢修試驗中心
優先權:
專利代理機構: 廣州科粵專利商標代理有限公司 44001 代理人: 黃培智
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201410143610.7

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2016.08.17|||2014.08.27|||2014.07.30

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明公開了一種電網監測裝置數據的處理方法,其包括以下步驟:步驟1、根據需要定時或周期將Nk張監測裝置模型表和Mk類監測裝置實時數據表抽取到運維管控系統對應的Nk張監測裝置模型臨時表和Mk類監測裝置實時數據臨時表中;步驟2、把Nk張監測裝置模型臨時表自動組裝成監測裝置運維模型表,把Mk類監測裝置實時數據臨時表自動組裝成監測裝置實時運維數據表;步驟3、依據源專業系統接入數據順序,依次所有的監測裝置運維模型表和監測裝置實時運維數據表的內容分別加載到電網監測裝置模型表和電網監測數據表中;步驟4、將步驟1-3組合為一個場景,并使用TASK任務管理工具維護該場景,完成模型和數據的更新。本發明縮短了開發周期,同時保證了系統的穩定性。

權利要求書

權利要求書
1.  一種電網監測裝置數據的處理方法,電網監測裝置數據分別存儲于相應的k個源專業系統中,每個源專業系統包括一個監測裝置模型表以及一個與該監測裝置模型表一一相對應的監測裝置實時數據表,第k個源專業系統對應的監測裝置模型表和監測裝置實時數據表分別存儲Nk張監測裝置模型表和Mk類監測裝置實時數據表,其中,k、Nk、Mk均大于等于1,其特征在于,其包括以下步驟:
步驟1、根據需要定時或周期將第k個源專業系統中的Nk張監測裝置模型表和Mk類監測裝置實時數據表抽取到運維管控系統對應的Nk張監測裝置模型臨時表和Mk類監測裝置實時數據臨時表中,所述Nk張監測裝置模型表與Nk張監測裝置模型臨時表一一對應,所述Mk類監測裝置實時數據表與Mk類監測裝置實時數據臨時表一一對應;
步驟2、基于異構數據轉換方法,把Nk張監測裝置模型臨時表自動組裝成監測裝置運維模型表,把Mk類監測裝置實時數據臨時表自動組裝成監測裝置實時運維數據表;每個監測裝置運維模型表和每個監測裝置實時運維數據表分別具有1張監測裝置運維模型表和1張監測裝置實時運維數據表,且每個監測裝置運維模型表與其對應的監測裝置實時運維數據表建立外鍵關聯,以表示某條數據記錄屬于某個具體的監測裝置;
步驟3、依據源專業系統接入數據順序,依次所有的監測裝置運維模型表和監測裝置實時運維數據表的內容分別加載到電網監測裝置模型表和電網監測數據表中,或者多個監測裝置運維模型表和監測裝置實時運維數據表的內容并發加載到相應的電網監測裝置模型表和電網監測數據表中;
步驟4、將步驟1-3組合為一個場景,并使用TASK任務管理工具維護該場景,按時有序的調用,完成模型和數據的更新。

2.  根據權利要求1所述的電網監測裝置數據的處理方法,其特征在于,所述源專業系統至少包括覆冰系統、變電設備監測系統、視頻監控系統。

3.  根據權利要求2所述的電網監測裝置數據的處理方法,其特征在于,所述異構數據轉換方法為:
對于將Nk張監測裝置模型臨時表自動組裝成1張監測裝置運維模型表,通過獲取Nk張監測裝置模型臨時表對應的監測裝置模型表的模型信息表,將所述模型信息表形成監測裝置模型表的模型屬性,按照所述模型屬性的具體分類將 Nk張監測裝置模型臨時表自動組裝成1張監測裝置運維模型表,所述模型信息表至少包括基本信息表、安裝位置信息表以及監測對象信息表,其中,所述基本信息表至少包括監測裝置的編碼、名稱以及相別,所述安裝位置信息表至少包括監測裝置編碼、安裝位置編碼以及安裝位置所在表名;所述監測對象信息表至少包括監測裝置編碼、監測對象編碼以及監測對象所在表名;所述模型屬性至少包括監測裝置ID、監測裝置名稱、監測裝置類型、安裝位置表名、安裝位置編碼、監測對象表名以及監測對象編碼;
對于將Mk類監測裝置實時數據臨時表自動組裝成監測裝置實時運維數據表,通過Mk類監測裝置實時數據臨時表獲取監測裝置實時數據表的數據信息表,將所述數據信息表形成監測裝置實時數據表的數據屬性,按照所述數據屬性的具體分類將Mk類監測裝置實時數據臨時表自動組裝成監測裝置實時運維數據表,所述數據屬性只是包括監測點ID、監測裝置名稱、監測點類型、DEVICEID、當前值或文件圖片類、數據質量、監測裝置采集時間以及系統采集時間。

4.  根據權利要求3所述的電網監測裝置數據的處理方法,其特征在于,所述監測裝置ID均由源專業系統名和監測裝置編碼組成,以保證運維管控系統中監測裝置運維模型表的唯一性。

5.  根據權利要求3所述的電網監測裝置數據的處理方法,其特征在于,所述監測點ID由源專業系統名、監測裝置編碼以及數據量名組成,以保證監測點編碼在運維管控系統中監測裝置實時運維數據表的唯一性。

6.  根據權利要求3所述的電網監測裝置數據的處理方法,其特征在于,所述監測點ID建立對應的外鍵字段DEVICEID關聯到監測點ID字段,以表示該監測點ID對應的監測裝置實時運維數據表屬于哪個監測裝置運維模型表。

說明書

說明書一種電網監測裝置數據的處理方法
技術領域
本發明涉及一種電網設備運維管控系統從其它橫向專業系統獲取電網監測裝置數據統一處理的方法。
背景技術
隨著區域內社會經濟的持續穩定發展,電網規模呈現跨越式增長。除了傳統EMS系統的擴建,變電設備在線監測、視頻監控、覆冰監測、雷電監測、山火監測、臺風監測、氣象監測等系統在各區域內不斷新建,這些系統建設過程中存在缺乏統一規劃與協調、功能單一分散、信息孤島現象突出、智能化應用缺乏等問題,因此建立統一的電網設備運維管控系統非常必要,橫向專業系統的數據集成、全景建模是運維管控系統建設的重要內容,是系統進行高級應用的基礎。
目前對橫向專業系統的監測裝置數據集成相對比較分散,通常依賴源專業系統的表結構,比如覆冰監測系統有N張監測裝置數據表,在目標系統里也會建立相關的N張表,表結構和字段基本上一一對應。這種集成方式簡單清晰,但是對原專業系統的接口依賴比較嚴重,擴展性較差,通常情況下這樣是可以達到數據集成的目的。但是由于監測裝置數據的來源專業系統各種各樣,一旦源專業系統表結構發生改變,數據中心相關表結構須跟著進行相應修改,基于數據中心開發的高級應用及畫面展示也要進行代碼的修改。退一步講,就算源專業系統沒有修改表結構,不同區域的數據中心建設也肯定是面對不同的廠家,同樣是覆冰系統,不同廠家建模大不一樣,在每個區域都需做相應修改,極大地增加了開發和維護的工作量,系統的穩定可靠性也大打折扣。
針對各式各樣的源專業系統,為了解決這類問題,本發明提出了一種電網監測裝置數據的統一處理方法。通過建立固定統一的監測裝置模型和數據表,不管是哪種監測類型的源專業系統、哪個廠家的源專業系統,還是源專業系統表結構發生什么修改,都能把源專業系統監測裝置數據集成到本發明的監測裝置模型和數據表中,實現了從N->N到N->1的轉變。后臺高級應用分析及畫面展示不需要做任何修改,大大地提高代碼復用率,縮短了開發周期,同時保證 了系統的穩定性。。
本發明是在國家863計劃項目基金(2012AA050209)資助下,提出了一種電網監測裝置數據的處理方法。
發明內容
本方法的目的在于:提供一種電網設備運維管控系統從其它橫向專業系統獲取電網監測裝置數據統一處理的方法,通過建立固定統一的監測裝置模型和數據表,解決了源專業系統類型不同、建設廠家不同、表結構更改等等可能導致數據中心監測裝置模型和數據表也要做相應修改的問題,高級應用分析及畫面展示無需修改代碼,提高了代碼復用率,實現了從N張表到1張表的轉變,使代碼開發變得非常簡單。電網監測數據的接入基于跨平臺的“Extract”、“Transform”、“Load”技術,“Extract”將源專業系統的各種電網監測裝置數據讀取出來,“Transform”按照異構數據自動轉換方法將抽取的數據進行轉換,使本來異構的數據格式轉換到統一的監測裝置數據格式,“Load”將轉換好的數據增量或者全部導入到數據中心的監測裝置模型和數據表中。
為實現以上目的,本發明采取了以下的技術方案:
一種電網監測裝置數據的處理方法,電網監測裝置數據分別存儲于相應的k個源專業系統中,每個源專業系統包括一個監測裝置模型表以及一個與該監測裝置模型表一一相對應的監測裝置實時數據表,第k個源專業系統對應的監測裝置模型表和監測裝置實時數據表分別存儲Nk張監測裝置模型表和Mk類監測裝置實時數據表,其中,k、Nk、Mk均大于等于1,其包括以下步驟:
步驟1、根據需要定時或周期將第k個源專業系統中的Nk張監測裝置模型表和Mk類監測裝置實時數據表抽取到運維管控系統對應的Nk張監測裝置模型臨時表和Mk類監測裝置實時數據臨時表中,所述Nk張監測裝置模型表與Nk張監測裝置模型臨時表一一對應,所述Mk類監測裝置實時數據表與Mk類監測裝置實時數據臨時表一一對應;
步驟2、基于異構數據轉換方法,把Nk張監測裝置模型臨時表自動組裝成監測裝置運維模型表,把Mk類監測裝置實時數據臨時表自動組裝成監測裝置實時運維數據表;每個監測裝置運維模型表和每個監測裝置實時運維數據表分別具有1張監測裝置運維模型表和1張監測裝置實時運維數據表,且每個監測裝置 運維模型表與其對應的監測裝置實時運維數據表建立外鍵關聯,以表示某條數據記錄屬于某個具體的監測裝置;
步驟3、依據源專業系統接入數據順序,依次所有的監測裝置運維模型表和監測裝置實時運維數據表的內容分別加載到電網監測裝置模型表和電網監測數據表中,或者多個監測裝置運維模型表和監測裝置實時運維數據表的內容并發加載到相應的電網監測裝置模型表和電網監測數據表中;
步驟4、將步驟1-3組合為一個場景,并使用TASK任務管理工具維護該場景,按時有序的調用,完成模型和數據的更新。
所述源專業系統至少包括覆冰系統、變電設備監測系統、視頻監控系統。
所述異構數據轉換方法為:
對于將Nk張監測裝置模型臨時表自動組裝成1張監測裝置運維模型表,通過獲取Nk張監測裝置模型臨時表對應的監測裝置模型表的模型信息表,將所述模型信息表形成監測裝置模型表的模型屬性,按照所述模型屬性的具體分類將Nk張監測裝置模型臨時表自動組裝成1張監測裝置運維模型表,所述模型信息表至少包括基本信息表、安裝位置信息表以及監測對象信息表,其中,所述基本信息表至少包括監測裝置的編碼、名稱以及相別,所述安裝位置信息表至少包括監測裝置編碼、安裝位置編碼以及安裝位置所在表名;所述監測對象信息表至少包括監測裝置編碼、監測對象編碼以及監測對象所在表名;所述模型屬性至少包括監測裝置ID、監測裝置名稱、監測裝置類型、安裝位置表名、安裝位置編碼、監測對象表名以及監測對象編碼;
對于將Mk類監測裝置實時數據臨時表自動組裝成監測裝置實時運維數據表,通過Mk類監測裝置實時數據臨時表獲取監測裝置實時數據表的數據信息表,將所述數據信息表形成監測裝置實時數據表的數據屬性,按照所述數據屬性的具體分類將Mk類監測裝置實時數據臨時表自動組裝成監測裝置實時運維數據表,所述數據屬性只是包括監測點ID、監測裝置名稱、監測點類型、DEVICEID、當前值或文件圖片類、數據質量、監測裝置采集時間以及系統采集時間。所述監測裝置ID均由源專業系統名和監測裝置編碼組成,以保證運維管控系統中監測裝置運維模型表的唯一性。
所述監測點ID由源專業系統名、監測裝置編碼以及數據量名組成,以保證監測點編碼在運維管控系統中監測裝置實時運維數據表的唯一性。
所述監測點ID建立對應的外鍵字段DEVICEID關聯到監測點ID字段,以表示該監測點ID對應的監測裝置實時運維數據表屬于哪個監測裝置運維模型表。
本發明與現有技術相比,具有如下優點:本發明提出了一種電網設備運維管控系統從其它橫向專業系統獲取電網監測裝置數據統一處理的方法,通過建立固定統一的監測裝置模型和數據表,解決了源專業系統類型不同、建設廠家不同、表結構更改等等可能導致數據中心監測裝置模型和數據表也要做相應修改的問題,實現了從N張表到1張表的轉變。高級應用分析及畫面展示無需修改代碼,使代碼開發變得非常簡單,大大地提高代碼復用率,縮短了開發周期,同時保證了系統的穩定性。
提供了跨平臺的“Extract”、“Transform”、“Load”技術,“Extract”將源專業系統的各種電網監測裝置數據讀取出來,“Transform”按照異構數據自動轉換方法將抽取的數據進行轉換,使本來異構的數據格式轉換到統一的監測裝置數據格式,“Load”將轉換好的數據增量或者全部導入到數據中心的監測裝置模型和數據表中。無需進行特殊代碼的開發,提高產品開發的效率和通用性。
提供了通用的TASK任務管理工具維護場景的調度,使數據集成智能化,自動化。
附圖說明
圖1是本發明一種電網監測裝置數據的處理方法的流程示意圖;
圖2是k個Nk張監測裝置模型臨時表自動組裝成1張監測裝置運維模型表的轉換示意圖;
圖3是k個Mk類監測裝置實時數據臨時表自動組裝成1張監測裝置實時運維數據表的轉換示意圖;
圖4是監測裝置類型表。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本發明的內容做進一步詳細說明。
實施例:
本發明提供一種電網設備運維管控系統從其它橫向專業系統獲取電網監測 裝置數據統一處理的方法,通過建立固定統一的監測裝置模型和數據表,解決了源專業系統類型不同、建設廠家不同、表結構更改等等可能導致數據中心監測裝置模型和數據表也要做相應修改的問題,高級應用分析及畫面展示無需修改代碼,提高了代碼復用率,實現了從N張表到1張表的轉變,使代碼開發變得非常簡單。電網監測數據的接入基于跨平臺的“Extract”、“Transform”、“Load”技術,“Extract”將源專業系統的各種電網監測裝置數據讀取出來,“Transform”按照異構數據自動轉換方法將抽取的數據進行轉換,使本來異構的數據格式轉換到統一的監測裝置數據格式,“Load”將轉換好的數據增量或者全部導入到數據中心的監測裝置模型和數據表中。
數據中心獲取到電網監測裝置模型和數據后,電網設備運維管控系統中的各個高級應用就可以通過商用庫接口獲取相應的數據進行專業的計算和分析,畫面展示可以基于監測裝置模型和數據表進行各種數據的監視和不同效果展示。
本發明的技術方案是:提供一種電網設備運維管控系統從其它橫向專業系統獲取電網監測裝置數據統一處理的方法,通過建立固定統一的監測裝置模型和數據表,解決了多源異構數據統一建模的問題。見附圖1,電網監測裝置數據分別存儲于相應的k個源專業系統中,每個源專業系統包括一個監測裝置模型表以及一個與該監測裝置模型表一一相對應的監測裝置實時數據表,第k個源專業系統對應的監測裝置模型表和監測裝置實時數據表分別存儲Nk張監測裝置模型表和Mk類監測裝置實時數據表,其中,k、Nk、Mk均大于等于1,其包含以下幾個步驟:
a)根據需要定時或周期將第k個源專業系統中的Nk張監測裝置模型表和Mk類監測裝置實時數據表抽取到運維管控系統對應的Nk張監測裝置模型臨時表和Mk類監測裝置實時數據臨時表中,所述Nk張監測裝置模型表與Nk張監測裝置模型臨時表一一對應,所述Mk類監測裝置實時數據表與Mk類監測裝置實時數據臨時表一一對應;
b)基于異構數據轉換方法,把Nk張監測裝置模型臨時表自動組裝成監測裝置運維模型表,把Mk類監測裝置實時數據臨時表自動組裝成監測裝置實時運維數據表;每個監測裝置運維模型表和每個監測裝置實時運維數據表分別具有1張監測裝置運維模型表和1張監測裝置實時運維數據表,且每個監測裝置運維 模型表與其對應的監測裝置實時運維數據表建立外鍵關聯,以表示某條數據記錄屬于某個具體的監測裝置。
c)依據源專業系統接入數據順序,依次所有的監測裝置運維模型表和監測裝置實時運維數據表的內容分別加載到電網監測裝置模型表和電網監測數據表中,或者多個監測裝置運維模型表和監測裝置實時運維數據表的內容并發加載到相應的電網監測裝置模型表和電網監測數據表中。
d)為了使集成智能化,自動化,將以上步驟組合為一個場景,并使用TASK任務管理工具維護該場景,按時有序的調用,完成模型和數據的更新。
其中步驟a)進一步包括:本系統的監測裝置模型表和監測裝置實時數據表來源于多個源專業系統,包含但不限于覆冰系統、變電設備監測系統、視頻監控系統等等。每個源專業系統都有自己的監測裝置模型表,可能是1到多個,每個源專業系統并都有多類裝置實時數據表,需將源專業系統相關的裝置模型表和裝置實時數據表抽取到本系統對應的裝置模型臨時表和裝置實時數據臨時表。由于監測裝置模型更新頻率非常低,新投運或者停止投運才會有更新,可以定時抽取,比如選取數據庫負載較小的凌晨一點進行抽取;裝置實時數據表需要周期進行抽取,可以根據各個系統的各類數據的更新頻率不同進行抽取,比如變電設備在線監測油中氣體含量半天才更新一次,而覆冰系統的覆冰厚度則每5分鐘就需更新一次。源表所有記錄將自動加載到系統對應的臨時表中。
其中步驟b)進一步包括:無論源專業系統的裝置模型有幾張表,之間關聯關系如何組織,總能基于一定的規則把源專業系統相關的N張監測裝置模型臨時表轉換成1張監測裝置運維模型表;無論源專業系統監測裝置實時數據臨時表有多少類,總能全部轉換為1張監測裝置實時運維數據表。在源專業系統中裝置實時數據屬于某個具體的裝置,轉換時需要繼續維護監測裝置運維模型表與監測裝置實時運維數據表之間的關聯關系。不同的源專業系統異構數據自動轉換方法可能有區別,附圖2和附圖3分別是模型臨時表和實時數據臨時表從N到1的轉換示意圖。
其中步驟b)進一步包括:雖然不同的源專業系統異構數據自動轉換方法可能稍微有區別,但基本思路都是一致的。如附圖2,變電設備監測源專業系統中監測裝置實時數據臨時表由兩張表組成,并且這兩張表存在于實時數據庫中。變電設備裝置基本信息表,保存了該系統接入的所有變電設備在線監測裝置信 息,包括裝置編碼,名稱,相別等臺賬信息,全部加載到監測裝置運維模型表中,NID(監測裝置ID)由源專業系統名和裝置編碼組成,保證了在運維管控系統監測裝置運維模型表中的唯一性,ZZLX(裝置類型)根據導入的裝置不同設定類型,圖4是一些常見的裝置類型定義,有新類型按序擴展即可。變電設備裝置擴展信息表主要包括了裝置安裝位置所在表名、安裝位置編碼、監測對象所在表名、監測對象編碼等屬性,通過與變電設備裝置基本信息表的裝置編碼的匹配,更新監測裝置實時運維數據表中相關記錄的相關字段內容。覆冰系統處理類似,就是安裝位置和監測對象分別來源于覆冰裝置安裝位置信息表和覆冰裝置監測對象信息表,通過裝置編碼匹配獲取信息。即使無法直接找到相關信息表,也可以通過分割、組合從源專業系統中獲取經過預處理轉換為需要的信息表。
如附圖3所示,變電設備監測系統各類數據有一張張單表組成,比如主變油中氣體含量數據表,包括了氫氣、甲烷、乙烷、乙烯等等字段。為了映射到我們的監測裝置臨時數據表中,需要把數據表從橫向排列轉變為縱向排列,如油中氣體含量從1條記錄會轉變為N條記錄,N為監測數據量個數,氫氣、甲烷、乙烷、乙烯等等會獨自轉變為1條記錄,轉變的原則:NID(測點ID)由源專業系統名+裝置編碼+數據量名(如氫氣H2)組成,保證了測點編碼在運維管控系統監測數據表中的唯一。測點是無法獨立存在的,它必然是屬于某個裝置,建立對應的外鍵字段DEVICEID關聯到裝置模型表NID字段,表示屬于哪個裝置,DEVICEID由源專業系統名+裝置編碼組成,其他屬性名直接獲取填入即可。覆冰系統和其他系統的數據處理方法類似展開,如果源專業系統跟臨時數據表結構一致,則直接導入記錄。
其中步驟c)進一步包括:接入源專業系統裝置數據可能是按照先后順序一個個抽取,也有可能是幾個系統并發抽取,把各個源專業系統的1張監測裝置運維模型表和1張監測裝置實時運維數據表內容加載到電網監測裝置模型表和電網監測數據表中,提高了集成效率。
其中步驟d)進一步包括:TASK任務管理工具是進行任務配置、任務啟動、任務終止的工具,任務可以由操作系統的命令、自行開發的程序、腳本等按照需要的執行順序進行組織,生成一個場景。TASK以場景為基本的執行單位,場景的執行既可以通過手動觸發、事件告警觸發、文件修改觸發,也可以自動定 時觸發、周期觸發,來完成電網監測裝置模型和實時數據的更新。
上列詳細說明是針對本發明可行實施例的具體說明,該實施例并非用以限制本發明的專利范圍,凡未脫離本發明所為的等效實施或變更,均應包含于本案的專利范圍中。

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