[發(fā)明專利]一種電力調(diào)度海量數(shù)據(jù)的存儲方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810025476.5
• 申請日: 2008-05-05
• 公開（公告）號: CN101354270A
• 公開（公告）日: 2009-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 俞剛;林峰
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)南京自動化研究院;南京南瑞集團公司
• 主分類號: G01D9/28
• 分類號: G01D9/28
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所
• 代理人: 汪旭東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種海量數(shù)據(jù)的存儲方法，尤其是涉及一種電力調(diào)度海量數(shù)據(jù)的存儲方法。

背景技術(shù)

電力系統(tǒng)為確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行與及時監(jiān)控管理，需要使用多種業(yè)務(wù)子系統(tǒng)提供足夠的數(shù)據(jù)支持。為此，各業(yè)務(wù)系統(tǒng)運行期間均會產(chǎn)生大量能有效反映電網(wǎng)運行狀況的監(jiān)控數(shù)據(jù)與歷史數(shù)據(jù)。同時，國內(nèi)各電力企業(yè)在信息化領(lǐng)域發(fā)展迅速，各類業(yè)務(wù)子系統(tǒng)，尤其是二次應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)量不斷增多，產(chǎn)生數(shù)據(jù)的種類與范圍也不斷擴展。

經(jīng)過多年運行，各業(yè)務(wù)系統(tǒng)逐步積累有大量歷史數(shù)據(jù)，形成豐富的數(shù)據(jù)信息資源，這些數(shù)據(jù)資源描述了各級電網(wǎng)長期的運行狀況，蘊涵著電力系統(tǒng)運行的歷史特性，可以從中總結(jié)、挖掘出豐富的經(jīng)驗及規(guī)則，值得長期保留。伴隨集約化管理的深入和信息化建設(shè)的成熟，各電力企業(yè)越發(fā)重視對數(shù)據(jù)信息資源，尤其是對電力調(diào)度數(shù)據(jù)的保存與綜合使用，并逐步開展了調(diào)度數(shù)據(jù)整合工作。

另一方面，長期保存后的電力調(diào)度數(shù)據(jù)量較大，采用傳統(tǒng)方式存儲后，將因存儲表記錄過多而使得數(shù)據(jù)存取訪問性能大大降低，嚴重影響外部對各類電力調(diào)度數(shù)據(jù)的綜合使用效果。

目前，各系統(tǒng)對這些海量數(shù)據(jù)的存儲與處理方式主要分為以下幾種：

一、按傳統(tǒng)方式存儲，但為了確保系統(tǒng)性能而限制數(shù)據(jù)保存年限。超過保存年限后的歷史數(shù)據(jù)，將被永久性移出至其他備用空間，不再留存于當前運行系統(tǒng)，僅當需要時才臨時導(dǎo)回。這種存儲與處理方式通過減少海量數(shù)據(jù)存儲時間來換取系統(tǒng)效率，不能滿足長期存儲并使用的要求。

二、按時間分表存儲，將傳統(tǒng)模式下的單表按日期拆分為很多張子表。這種存儲處理方式可以保存所有歷史數(shù)據(jù)，且單表存取訪問性能較高，但拆分破壞了電力調(diào)度數(shù)據(jù)典型的時間連續(xù)性特點，使得對數(shù)據(jù)的組織與使用十分不便。

三、數(shù)據(jù)點式存儲，將各個數(shù)據(jù)作為孤立的數(shù)據(jù)點看待，分配編號并依次按順序存于一組傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)表的對應(yīng)編號的數(shù)據(jù)域中。這種存儲處理方式能較好的保存長期的歷史數(shù)據(jù)，且不會在單表形成海量記錄，通過數(shù)據(jù)點與數(shù)據(jù)表及數(shù)據(jù)域的映射關(guān)系來獲取數(shù)據(jù)，但由于數(shù)據(jù)點之間彼此無任何關(guān)聯(lián)，因此同樣不便于獲取有聯(lián)系的多種批量數(shù)據(jù)。

其他各種電力調(diào)度海量數(shù)據(jù)的存儲處理方法，也因各種原因均未能兼顧海量存儲與使用方便的兩方面要求。

發(fā)明內(nèi)容

1、發(fā)明目的

本發(fā)明的目的在于提供一種有效的電力調(diào)度海量數(shù)據(jù)存儲實現(xiàn)技術(shù)，通過進一步細分海量數(shù)據(jù)，采用對應(yīng)的存儲結(jié)構(gòu)，使數(shù)據(jù)庫在存儲有較長時間的電力調(diào)度歷史數(shù)據(jù)時，仍具有非常好的數(shù)據(jù)存取性能，且各類數(shù)據(jù)更容易組織與綜合使用。

2、技術(shù)方案

本發(fā)明的存儲實現(xiàn)技術(shù)首先基于電網(wǎng)拓撲模型建立面向?qū)ο蟮膹V域動態(tài)電網(wǎng)設(shè)備管理模型，此模型涵蓋與海量數(shù)據(jù)有關(guān)的電網(wǎng)各級組織機構(gòu)(如：省級電網(wǎng)、地市級電網(wǎng)等)、各種設(shè)備類型(如：發(fā)電廠、變電站、線路等)等，同時在數(shù)據(jù)庫中建立對應(yīng)的設(shè)備實例存儲表，并按實際情況存入具體的各個組織機構(gòu)與設(shè)備實例。

繼而在此電網(wǎng)設(shè)備管理模型基礎(chǔ)上，建立本電網(wǎng)的動態(tài)數(shù)據(jù)模型。對海量數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)采樣周期分類，形成：5分鐘、15分鐘、1小時、1日、1月、1年等多個不同的數(shù)據(jù)采樣周期。同時劃分出海量數(shù)據(jù)中各種數(shù)據(jù)種類(如：有功、無功、電量等)，按照數(shù)據(jù)種類與上述設(shè)備模型、數(shù)據(jù)采樣周期的關(guān)系，建立各個數(shù)據(jù)類別(如：機組5分鐘有功、母線15分鐘電壓、電廠每日發(fā)電量等)，并為各數(shù)據(jù)類別建立與相應(yīng)數(shù)據(jù)存儲表/域間的關(guān)聯(lián)，并將此關(guān)聯(lián)關(guān)系保存在數(shù)據(jù)庫中，從而形成該電網(wǎng)的動態(tài)數(shù)據(jù)模型。

本發(fā)明的存儲實現(xiàn)技術(shù)綜合考慮數(shù)據(jù)存儲性能與電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)特性，對不同采樣周期的數(shù)據(jù)使用不同的存儲結(jié)構(gòu)：對于1小時、1日、1月、1年等采樣周期的數(shù)據(jù)使用縱向存儲結(jié)構(gòu)，對5分鐘、10分鐘、15分鐘、30分鐘等采樣周期的數(shù)據(jù)使用對應(yīng)的橫向存儲結(jié)構(gòu)。每種存儲結(jié)構(gòu)內(nèi)的數(shù)據(jù)記錄均能體現(xiàn)各數(shù)據(jù)所關(guān)聯(lián)的電網(wǎng)組織機構(gòu)或設(shè)備實例、數(shù)據(jù)采樣周期、數(shù)據(jù)時間等信息，從而將海量數(shù)據(jù)中原本各個孤立的數(shù)據(jù)個體，轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒑控S富、多維度相關(guān)、非常便于組織的數(shù)據(jù)對象。

縱向存儲結(jié)構(gòu)包含有二個維度域及不定個數(shù)的數(shù)據(jù)域，二個維度域分別用于關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)對應(yīng)的設(shè)備實例及數(shù)據(jù)時刻，數(shù)據(jù)域則用于分別存放與當前設(shè)備實例、當前時刻相關(guān)的多個數(shù)據(jù)，該存儲結(jié)構(gòu)中每個記錄可承載一個設(shè)備實例、一個時刻的多種數(shù)據(jù)，是一種較常見的數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)。