一种适用于方式调度的D5000量测数据离线整合方法及系统

技术领域

本发明涉及电力系统仿真分析技术领域，并且更具体地，涉及一种适用于方式调度的D5000量测数据离线整合方法及系统。

背景技术

电网运行方式安排是电网合理调度的基础保障，同时也是保证电网安全、稳定、良好运行的关键所在。因此，在制定安全措施的时候，工作人员也需要结合电网实际的情况来调整措施或者安排相应的运行方式，从而更好地保证电网的正常稳定运行。

随着电网计算信息化建设的日趋完善，数据管理已经非常规范。量测数据主要以智能电网调度技术支持系统基础平台——D5000平台作为支撑，离线方式计算数据以数据中心作为主要管理平台。目前年度运行方式和夏季、冬季滚动运行方式计算都是以集中模式进行工作安排，通过国网数据中心进行数据整合，计算中使用PSASP7.X(Power SystemAnalysis Synthesis Program,电力系统分析综合程序)软件进行方式校核与安排。而对于地方月度、周、日的方式校核及安排工作只能由各省市电网公司基于D5000平台实时电力供应及检修计划等情况来进行相关的方式校核安排工作，这就存在方式离线、量测数据源的整合问题。若以国网方式离线数据作为基础，不能及时反映当前电网运行状况，故需要人工录入基于D5000平台所需的量测数据参数。

在进行月度、周乃至日方式校核时，都需要根据检修计划以及预测电力供应情况来进行的方式安排，从而保证方式计算具有较强的规划性和预见性。所以如何将量测数据同离线数据更好地整合，实现在线时间断面数据准确高效的导入，从而有效减轻电网运行方式工作人员参数录入的工作量，提高工作效率是非常紧迫的事情。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种适用于方式调度的D5000量测数据离线整合方法，包括：

获取电力系统离线数据及量测数据，根据离线数据及量测数据创建电力系统发电机及负荷的量测数据与离线数据的映射表；

获取D5000系统的量测数据，获取量测数据中的量测id及名称对照表及量测数据与离线数据的映射表中的离线元件的信息，根据量测id及名称对照表及离线元件的信息创建量测数据的映射表；

对量测数据的映射表使用量测数据与离线数据的映射表进行校验，校验完成后，对量测数据的映射表进行存储；

调用存储的量测数据的映射表进行加载，记载完成后，对量测数据的映射表中量测数据进行统计，获取统计数据，并将统计数据导入方式库，完成对量测数据的数据离线整合。

可选的，创建电力系统发电机及负荷的量测数据与离线数据的映射表，包括：

对映射表的文件格式进行定义；

缓存量测数据的id与名称的对照关系；

确定离线数据中id及名称与量测数据的id及名称的对照规则；

根据定义、对照关系及对照规则创建映射表。

可选的，文件格式的定义，包括：定义映射关系组格式及映射关系；

所述映射关系包括一对多或多对一的关系。

可选的，获取D5000系统的量测数据，包括：请求查询电网数据库中D5000系统的量测数据或调用本地存储的。

可选的，请求查询电网数据库中D5000系统的量测数据，包括：

接收HTTP请求，确定请求的时间点及请求的数据范围；

根据时间点及数据的请求范围在对应的数据库中查找符合条件的数据；

将符合条件的数据以JOSN串的形式，返回。

本发明还提出了一种适用于方式调度的D5000量测数据离线整合系统，包括：

映射表建立单元，获取电力系统离线数据及量测数据，根据离线数据及量测数据创建电力系统发电机及负荷的量测数据与离线数据的映射表；

采集单元，获取D5000系统的量测数据，获取量测数据中的量测id及名称对照表及量测数据与离线数据的映射表中的离线元件的信息，根据量测id及名称对照表及离线元件的信息创建量测数据的映射表；

存储单元，对量测数据的映射表使用量测数据与离线数据的映射表进行校验，校验完成后，对量测数据的映射表进行存储；

整合单元，调用存储的量测数据的映射表进行加载，记载完成后，对量测数据的映射表中量测数据进行统计，获取统计数据，并将统计数据导入方式库，完成对量测数据的数据离线整合。

可选的，创建电力系统发电机及负荷的量测数据与离线数据的映射表，包括：

对映射表的文件格式进行定义；

缓存量测数据的id与名称的对照关系；

确定离线数据中id及名称与量测数据的id及名称的对照规则；

根据定义、对照关系及对照规则创建映射表。

可选的，文件格式的定义，包括：定义映射关系组格式及映射关系；

所述映射关系包括一对多或多对一的关系。

可选的，获取D5000系统的量测数据，包括：请求查询电网数据库中D5000系统的量测数据或调用本地存储的。

可选的，请求查询电网数据库中D5000系统的量测数据，包括：

接收HTTP请求，确定请求的时间点及请求的数据范围；

根据时间点及数据的请求范围在对应的数据库中查找符合条件的数据；

将符合条件的数据以JOSN串的形式，返回。

本发明实现了从D5000系统平台高效可靠得获取量测数据，快速创建在线系统与离线系统名称映射表，减轻了电网研究人员在线录入数据的工作。

附图说明

图1为本发明一种适用于方式调度的D5000量测数据离线整合方法的流程图；

图2为本发明一种适用于方式调度的D5000量测数据离线整合方法的实施例流程图；

图3为本发明一种适用于方式调度的D5000量测数据离线整合系统的结构图。

具体实施方式

现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。

本发明提出了一种适用于方式调度的D5000量测数据离线整合方法，如图1所示，包括：

获取电力系统离线数据及量测数据，根据离线数据及量测数据创建电力系统发电机及负荷的量测数据与离线数据的映射表；

获取D5000系统的量测数据，获取量测数据中的量测id及名称对照表及量测数据与离线数据的映射表中的离线元件的信息，根据量测id及名称对照表及离线元件的信息创建量测数据的映射表；

对量测数据的映射表使用量测数据与离线数据的映射表进行校验，校验完成后，对量测数据的映射表进行存储；

调用存储的量测数据的映射表进行加载，记载完成后，对量测数据的映射表中量测数据进行统计，获取统计数据，并将统计数据导入方式库，完成对量测数据的数据离线整合。

其中，创建电力系统发电机及负荷的量测数据与离线数据的映射表，包括：

对映射表的文件格式进行定义；

缓存量测数据的id与名称的对照关系；

确定离线数据中id及名称与量测数据的id及名称的对照规则；

根据定义、对照关系及对照规则创建映射表。

其中，文件格式的定义，包括：定义映射关系组格式及映射关系；

映射关系包括一对多或多对一的关系。

其中，获取D5000系统的量测数据，包括：请求查询电网数据库中D5000系统的量测数据或调用本地存储的。

其中，请求查询电网数据库中D5000系统的量测数据，包括：

接收HTTP请求，确定请求的时间点及请求的数据范围；

根据时间点及数据的请求范围在对应的数据库中查找符合条件的数据；

将符合条件的数据以JOSN串的形式，返回。

下面结合实施例对本发明进行进一步的说明：

映射文件格式定义及说明；

1)定义映射关系组格式为：“离线名称，在线有功值ID，在线有功值名称，在线无功值ID，在线无功值名称，映射比例，备注”；

2)允许离线系统中单个设备具有多组映射关系，即允许一对多；

3)离线系统中单个设备在进行参数统计时，其对应的一组和多组映射关系中的“值”乘上“映射比例因子”后进行算术加法，即多对一，需要进行加权后再映射。

建立发电机和负荷设备在线、离线系统设备名称的映射表文件；

1)缓存量测数据ID和名称对照关系表；

2)利用离线系统中设备名称为在线名称简称相对应的规则,根据离线名称扩展出模糊的搜索字符串，如:“辽阿金220_509”扩展成“辽宁*阿金*220kV*有功、无功*”，利用扩展出的字符串在缓存的量测数据ID和名称对照关系表匹配到对应的值ID以及名称，并自动创建该离线系统中设备名称的一组映射关系；

3)人工校准自动创建的映射关系表文件。主要针对多组映射以及自动创建失败的映射关系，需要人工建立映射关系；

4)使用系统映射表导入功能。导入工程数据库中为后续系统运行提供运行依据；

5)使用系统映射表导出功能。导出工程数据库中的映射关系，便于在研究人员之间共享映射信息。

使用的数据库表结构如表1和表2所示：

表1

表2

映射表交换文件结构:

离线名称，在线有功值ID，在线有功值名称，在线无功值ID，在线无功值名称，映射比例，备注。

D5000系统遥信、遥测数据获取方式；

为了保证国家电网的信息安全性与可靠性，D5000系统在一区、二区、三区以及办公网做了严格数据隔离，值得提出的是，办公网无法直接从一区、二区获取数据。采用在二区数据服务器建立数据WebService服务，系统在办公网通过发送HTTP请求的方式实现在办公网从处于二区D5000系统中获取指定时间、指定遥测范围内的电网遥信和遥测数据。当数据到达本地以后采用时间戳命名的方式，以二进制形式存储到本地文件系统中，为后续的参数信息统计和更新提供数据来源。同时本发明支持研究人员用有意义的名称重命名电网断面，方便在重复使用时选中该目录并加载相关参数信息。

服务端实现如下:

1)接收客户端发送的HTTP请求，确定请求的时间点以及请求的数据范围；

2)根据时间点、数据的起始ID以及结束ID在对应的数据库中查找符合条件的数据；

3)将符合条件的数据以JOSN串的形式，返回给客户端；

4)客户端解析JOSN数据串并以二进制的形式存储在本地文件系统。在线量测和遥测表结构字段名如表3所示：

表3

统计发电机与负荷参数并导入方式库

本发明对于选择D5000平台量测数据读入到缓存中，根据映射表找到发电机、负荷对应的参数值并对参数值进行算术统计(实际值为参数值乘映射比例因子的加权和)，而且支持自定义的参数检查方法，对不符合校验规则的数据进行标记，便于人工修改。同时，在导入之前中，将原始潮流中参数值与即将导入的参数进行比对，便于进行进一步修改。值得提出的是，本发明支持部分导入的功能，即只对设置导入标记的记录进行更新操作，未设置的保留原始值。

统计的逻辑方法:

1)初始化RealValue＝0；

2)针对每一条映射RealValue+＝DATA_VALUE*Rate；

3)统计完成之后RealValue

发电机表更新字段信息如下：

本发明实现了从D5000系统平台高效可靠得获取遥测数据、遥信数据以及网架数据，快速创建在线系统与离线系统名称映射表，通过规定映射表将发电、负荷参数导入到PSASP指定潮流中并形成新的初始潮流，从而大大减轻电网研究人员将在线数据录入初始潮流的工作，即便后续数据有所更新，仅对映射表进行简单维护即可，无需增加过多维护工作。

流程说明(以PSASP最新版本为例)：

1)启动综合程序PSASP7.41界面，打开目标工程，切换到即将调整的方式。

2)选择相应菜单以及人为规定时间点，从D5000系统平台获取对应时间断面的遥信和遥测数据(此功能需要D5000相关维护人员配合，并进行必要的通信约定)，从而获取的典型断面数据进行本地存储，方便后续的重复使用。本发明主要针对的数据是发电机、负荷功率及线路同杆并架信息。

3)可以选择相应的菜单项对设备(包括发电机、负荷、线路)名称映射表进行编辑以及后续维护。这是在线数据导入的必备条件，本发明在初期经过第一次彻底映射，后续若有变化就可只进行必要的部分修改与更新。

4)将已存储与本地目录或直接通过D5000平台获取的断面发电负荷数据，根据名称映射表，导入到指定的PSAPS方式库中，更新其发电和负荷数据。

5)使用PSASP7.41的现有功能，对整合后的方式数据进行方式计算，生成目标方式。

6)根据通信程序从D5000系统平台获取的线路同杆并架信息，自动创建N-2切除方案，并将其导入到PSASP静态安全分析数据库中，用户便可通过静态安全分析模块进行N-2静态安全分析计算。

7)在数据整合完成的基础上，实现自动创建故障集的功能，并导入到综合程序数据库中。通过PSASP已有的故障扫描功能进行计算。

8)本发明同时支持PSASP高性能工作站服务，如果故障批量扫描和静态安全分析计算量较大，可以进行高效的并行计算，至少可以提高数十倍的计算效率，还可以根据需求对计算结果进行汇总。

本发明还提出了一种适用于方式调度的D5000量测数据离线整合系统200，如图3所示，包括：

映射表建立单元201，获取电力系统离线数据及量测数据，根据离线数据及量测数据创建电力系统发电机及负荷的量测数据与离线数据的映射表；

采集单元202，获取D5000系统的量测数据，获取量测数据中的量测id及名称对照表及量测数据与离线数据的映射表中的离线元件的信息，根据量测id及名称对照表及离线元件的信息创建量测数据的映射表；

存储单元203，对量测数据的映射表使用量测数据与离线数据的映射表进行校验，校验完成后，对量测数据的映射表进行存储；

整合单元204，调用存储的量测数据的映射表进行加载，记载完成后，对量测数据的映射表中量测数据进行统计，获取统计数据，并将统计数据导入方式库，完成对量测数据的数据离线整合。

其中，创建电力系统发电机及负荷的量测数据与离线数据的映射表，包括：

对映射表的文件格式进行定义；

缓存量测数据的id与名称的对照关系；

确定离线数据中id及名称与量测数据的id及名称的对照规则；

根据定义、对照关系及对照规则创建映射表。

其中，文件格式的定义，包括：定义映射关系组格式及映射关系；

映射关系包括一对多或多对一的关系。

其中，获取D5000系统的量测数据，包括：请求查询电网数据库中D5000系统的量测数据或调用本地存储的。

其中，请求查询电网数据库中D5000系统的量测数据，包括：

接收HTTP请求，确定请求的时间点及请求的数据范围；

根据时间点及数据的请求范围在对应的数据库中查找符合条件的数据；

将符合条件的数据以JOSN串的形式，返回。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。本申请实施例中的方案可以采用各种计算机语言实现，例如，面向对象的程序设计语言Java和直译式脚本语言JavaScript等。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。