一種調度自動化主備系統間模型正確性校驗的方法
2023-06-03 11:11:11
一種調度自動化主備系統間模型正確性校驗的方法
【專利摘要】本發明公開了一種調度自動化主備系統間模型正確性校驗的方法，屬於電網調度自動化【技術領域】。本發明先進行模型解析，根據模型關係及模型與測點的映射關係解析模型中包含的實時資料庫中的測點集合，其次進行數據處理，根據校驗規則及校驗時間範圍分別獲取主備系統模型所有測點在該時間範圍內的數據，並對數據進行分類、補齊等處理，最後進行數據校驗，對處理後的主備系統模型包含的所有測點的數據進行絕對偏差和相對偏差計算。本發明實現了調度自動化主備系統間模型的快速高效校驗，為確保智能電網調度支持系統實現精益化調度提供穩定性和可靠性保障，滿足了調度自動化系統的快速批量檢索數據的需求，實現精益化調度。
【專利說明】一種調度自動化主備系統間模型正確性校驗的方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於電網調度自動化【技術領域】，更準確地說本發明涉及一種電網調度主備系統模型數據快速校驗方法。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著計算機技術的發展和電網調度自動化水平的提高，地縣一體化系統面臨的數據採集規模急劇上升，對調度自動化系統提出了更高的要求，全景保存電網運行所有細節繼而進行精細化的分析應用已成為大勢所趨。
[0003]傳統的調度自動化系統一般採用關係資料庫存儲電網運行數據，如果電網運行數據全部存儲到關係資料庫中，由於電網運行數據每天都有大量數據產生，一般一個月至三個月之後，關係資料庫的電網運行數據訪問性能就會急劇下降，所以傳統的調度自動化系統採用分鐘級周期性保存歷史數據。
[0004]傳統的周期性保存歷史數據的方式使得調度系統檢索數據效率低，無法實行高效的數據校驗，無法為精益化調度提供穩定和可靠性保障。
[0005]而專門用於處理具有時間序列特性的數據的實時資料庫，其支持數據周期存儲和變化即存儲兩種數據存儲機制，支持海量數據高效存儲，支持快速批量檢索數據。在電網調度系統中如採用實時資料庫，則可以很好地滿足調度自動化系統的這一緊迫需求，實現精益化調度。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是:為了解決現有技術中電網調度自動化領域主備系統模型數據校驗問題，提供一種調度自動化主備系統間模型正確性校驗的方法，通過採用實時資料庫技術，確保智能電網調度支持系統的精益化調度的穩定性和可靠性前提下能夠快速校驗模型數據、定位壞數據及設備故障，並預防事故發生，從而為精益化調度提供安全保障。
[0007]具體地說，本發明是採用以下的技術方案來實現的，包括下列步驟:
1)設置校驗條件，包括校驗時間範圍、校驗規則及校驗偏差標準，其中校驗規則包括原始值校驗和採樣值校驗兩種校驗規則；
2)選擇要校驗的電網模型，根據關係資料庫中存儲的模型關係及模型中設備與實時資料庫測點的映射關係，獲取模型映射的測點集合；
3)根據測點集合、校驗時間範圍及校驗規則，分別到主調系統和備調系統實時資料庫中批量檢索所有測點數據；
4)將主備系統模型數據按照測點名匹配，測點名相同的數據劃分為一組，形成多組數據；對每組內兩個測點的數據按照時間序列排序,形成有序數據隊列；
5)如果校驗規則為原始值校驗，則需要獲取每組數據兩個同名測點數據時間戳的最大集合，並使用數據補齊算法分別對兩個測點沒有數據的時間戳填補數值，從而形成兩個順序完全一致的時間序列數據，然後進入步驟6)； 如果校驗規則為採樣值校驗，則直接進入步驟6)；
6)對每組時間序列數據進行絕對偏差和相對偏差計算，計算結果按照測點維度進行展示，其中對偏差值超過偏差標準的測點時間戳數據突出顯示。
[0008]上述技術方案的進一步特徵在於，所述步驟6)中通過曲線、列表形式對計算結果進行展示。
[0009]上述技術方案的進一步特徵在於，所述步驟6)中，允許調整偏差標準分析校驗結果O
[0010]本發明的有益效果如下:本發明實現了調度自動化主備系統間模型的快速高效校驗，為確保智能電網調度支持系統實現精益化調度提供穩定性和可靠性保障。同時，本發明充分利用實時資料庫及其核心技術，很好地滿足了調度自動化系統的快速批量檢索數據的需求，從而實現精益化調度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是實時資料庫數據格式示意圖。
[0012]圖2是本發明的主備系統模型校驗技術架構圖。
[0013]圖3是本發明的主備系統模型校驗流程圖。
【具體實施方式】
[0014]下面參照附圖並結合實例對本發明作進一步詳細描述。
[0015]本發明基於實時資料庫技術。實時資料庫是專門用於處理具有時間序列特性的數據的資料庫，其支持數據周期存儲和變化即存儲兩種數據存儲機制，支持海量數據高效存儲，支持快速批量檢索數據，因此能夠很好地滿足調度自動化系統的需求，從而實現精益化調度。實時資料庫一般採用測點名來標識所存儲的數據，每個測點都對應存儲某個前置採集指標的實時數據，各實時資料庫測點中存儲的數據格式都大同小異。例如，圖1給出了一種國產實時資料庫數據格式示意。圖中展示的國產海迅實時資料庫中每一個數據都由三部分組成:時標、值以及質量碼。其中，時標由兩個4位元組整數(hours和usees)表示,其中hours表示的是當前時刻到公元元年的小時數，usees則表示當前時刻到上一個整點時刻的微秒數，時標的表示精度為I微秒；數據值由單精度浮點數(4位元組)表示；質量碼由一個4位元組整數表示。每一個數據用「測點名稱」作為標識符，名稱標識符必須具有唯一性(如ZJ.HU.SCADA.251000667_50)，在不同的數據處理伺服器上，測點名稱標識符可以復用。
[0016]如圖2所示，本發明採用的技術架構分為以下四層:
數據存儲層:包含關係資料庫和實時資料庫，關係資料庫存儲模型關係及模型與測點的映射關係；主備系統各部署一套實時資料庫分別存儲主備系統模型中所有測點數據。
[0017]統一數據訪問層:統一訪問處理關係資料庫和實時資料庫數據。
[0018]數據校驗層:包含模型解析、數據處理和數據校驗三個子模塊功能。模型解析模塊根據模型關係及模型與測點的映射關係解析模型中包含的實時資料庫中的測點集合；數據處理層根據校驗規則及校驗時間範圍分別獲取主備系統模型所有測點在該時間範圍內的數據，並對數據進行分類、補齊等處理；數據校驗模塊對處理後的主備系統模型包含的所有測點的數據進行絕對偏差和相對偏差計算。
[0019]前端展現層:按照測點維度對主備系統模型測點在設定時間範圍內的每個數據的絕對偏差和相對偏差進行擬合曲線展示或者曲線列表展示。
[0020]如圖3所示，本發明的主備系統模型校驗的過程具體包括以下步驟:
1)設置校驗條件，包括校驗時間範圍、校驗規則及校驗偏差標準，其中校驗規則包括原始值校驗和採樣值校驗兩種校驗規則；
2)選擇要校驗的電網模型，根據關係資料庫中存儲的模型關係及模型中設備與實時資料庫測點的映射關係，獲取模型映射的測點集合；
3)根據測點集合、校驗時間範圍及校驗規則，分別到主調系統和備調系統實時資料庫中批量檢索所有測點數據；
4)將主備系統模型數據按照測點名匹配，測點名相同的數據劃分為一組，形成多組數據；對每組內兩個測點的數據按照時間序列排序,形成有序數據隊列；
5)如果校驗規則為原始值校驗，則需要獲取每組數據兩個同名測點數據時間戳的最大集合，並使用數據補齊算法分別對兩個測點沒有數據的時間戳填補數值，從而形成兩個順序完全一致的時間序列數據，然後進入步驟6)；
如果校驗規則為採樣值校驗，則直接進入步驟6)；
6)對每組時間序列數據進行絕對偏差和相對偏差計算，計算結果按照測點維度進行展示，其中對偏差值超過偏差標準的測點時間戳數據突出顯示。
[0021]其中，步驟6)中可以通過曲線、列表形式對計算結果進行展示，而且允許調整偏差標準分析校驗結果。
[0022]本發明方法在實際中的具體部署實施過程如下:
步驟1:首先部署主系統的關係資料庫伺服器、實時資料庫伺服器和備系統的關係資料庫伺服器、實時資料庫伺服器，在主備系統的實時資料庫伺服器上建立存儲測點信息，進行數據接入；
步驟2:在主、備系統的實時資料庫上部署並開啟數據測點檢索服務，保證能夠快速地在實時資料庫中檢索測點信息；
步驟3:在應用伺服器上部署並開啟數據校驗服務，配置數據校驗規則，如果開啟數據批量補齊，則配置數據批量補齊算法，如果開啟偏差調整，則配置偏差調整算法；
步驟4:在應用伺服器上，將校驗的結果通過曲線、列表等多種形式展示。
[0023]雖然本發明已以較佳實施例公開如上，但實施例並不是用來限定本發明的。在不脫離本發明之精神和範圍內，所做的任何等效變化或潤飾，同樣屬於本發明之保護範圍。因此本發明的保護範圍應當以本申請的權利要求所界定的內容為標準。
【權利要求】
1.一種調度自動化主備系統間模型正確性校驗的方法，其特徵在於，包括如下步驟: 1)設置校驗條件，包括校驗時間範圍、校驗規則及校驗偏差標準，其中校驗規則包括原始值校驗和採樣值校驗兩種校驗規則； 2)選擇要校驗的電網模型，根據關係資料庫中存儲的模型關係及模型中設備與實時資料庫測點的映射關係，獲取模型映射的測點集合； 3)根據測點集合、校驗時間範圍及校驗規則，分別到主調系統和備調系統實時資料庫中批量檢索所有測點數據； 4)將主備系統模型數據按照測點名匹配，測點名相同的數據劃分為一組，形成多組數據；對每組內兩個測點的數據按照時間序列排序,形成有序數據隊列； 5)如果校驗規則為原始值校驗，則需要獲取每組數據兩個同名測點數據時間戳的最大集合，並使用數據補齊算法分別對兩個測點沒有數據的時間戳填補數值，從而形成兩個順序完全一致的時間序列數據，然後進入步驟6)； 如果校驗規則為採樣值校驗，則直接進入步驟6)； 6)對每組時間序列數據進行絕對偏差和相對偏差計算，計算結果按照測點維度進行展示，其中對偏差值超過偏差標準的測點時間戳數據突出顯示。
2.根據權利要求1所述的調度自動化主備系統間模型正確性校驗的方法，其特徵在於，所述步驟6 )中通過曲線、列表形式對計算結果進行展示。
3.根據權利要求1所述的調度自動化主備系統間模型正確性校驗的方法，其特徵在於，所述步驟6)中，允許調整偏差標準分析校驗結果。
【文檔編號】G06Q10/06GK104299065SQ201410366359
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年7月30日 優先權日:2014年7月30日
【發明者】趙裕嘯, 梅峰, 周升, 李賢慧, 施永益, 陳建, 戴波, 孔曉昀, 金文德, 王志強, 季勝鵬, 唐勝, 田輝, 嚴釗, 王飛軍, 陳軍 申請人:國家電網公司, 國網浙江省電力公司信息通信分公司, 國網浙江省電力公司, 國網電力科學研究院, 江蘇瑞中數據股份有限公司, 國網浙江省電力公司電力科學研究院