CN103646348A - 一种保存厂站接线图全景反演上下文方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种保存厂站接线图全景反演上下文方法，在现有的调度自动化系统的服务层增设一个事故全景反演组件作为系统中电网事故反演的核心组件，用于在反演过程中所有与调度自动化系统中关系数据库、实时数据库的操作，并向外部应用提供数据访问、信息访问、电网图形获取以及反演控制接口；事故全景反演组件的控制端，在用户要对原有厂站图进行修改时，不主动删除之前的历史状态图，为每一个原始厂站图配备一个历史状态管理服务，该服务以人机对话的方式呈现历史厂站修改的时间节点，无形中对历史厂站图作备份，使在反演过程中可同步地展示历史同期对应厂站图和对应的测点信息。达到既能保护修改前的厂站图又能继续历史反演后的厂站图的目的。

Description

一种保存厂站接线图全景反演上下文方法

技术领域

本发明涉及一种保存厂站接线图全景反演上下文方法，属于电力系统配电自动化技术领域。

背景技术

在电力系统配电自动化的实际调度运行中，事故反演是指追忆在电网事故时刻前后一段时间内电网运行的轨迹，目前主流的服务电力调度生产的系统即调度自动化系统均采用了关系数据库进行数据持久化存储，由于关系数据库的效率无法应对电网运行的上百万级秒级采样数据，因此在传统的调度自动化系统中电网运行数据的存储周期为分钟级。为了实现电网事故的真实反演，往往是存储一定时间如1天的最新的全电网运行前置报文，当事故判断的后台程序发现有事故发生时，就从该时间段中获取事故前后短时间内如前后1小时内的全电网运行前置报文，以大字段的方式与事故信息一并存储到关系数据库中，在事故反演的时再将事故对应的报文重新解析以展现事故前后的电网运行状态。这种受制于关系数据库存储效率的电网事故反演技术方法一方面需要额外存储事故时刻前后一段时间的电网运行报文，即大大增加了系统占用的存储空间，并且部分关系数据库不支持大字段存储，这将使得事故反演无法正常开展，另一方面，事故反演的时间范围最大只能反演前后一小段时间，无法再任意指定较大的时间段进行反演，且对历史上的某个漏统计的事故进行反演时，由于没有数据报文支撑而无法进行事故反演。

实时数据库（又称时间序列数据库）是专门用来处理带有时标的量测的海量实时/历史数据的数据库，具有非常高的存储速度、查询检索效率以及数据压缩比。

在以往的电力系统配电自动化系统中，实现了在给定时间范围内的历史事故反演，但这样的历史反演有这样的局限性，当现场厂站装置增添或者要修改线路时必定要重新绘制厂站图，如果调度系统没有对之前的厂站图有保护措施，直接在原有的厂站图上进行修改必定导致修改之前的历史反演，原因很简单，修改前的图形已经不存在了。

发明内容

本发明提供一种能在对厂站图进行修改后的完整全息历史反演的方法，达到既能保护修改前的厂站图又能继续历史反演后的厂站图的目的。

本发明的技术方案是：

一种保存厂站接线图全景反演上下文方法，在现有的调度自动化系统的服务层增设一个事故全景反演组件作为系统中电网事故反演的核心组件，用于在反演过程中所有与调度自动化系统中关系数据库、实时数据库的操作，并向外部应用提供数据访问、信息访问、电网图形获取以及反演控制接口；所述事故全景反演组件的控制端，在展示事故前后的电网运行数据、信号基础上，当用户要对原有厂站图进行修改时，不主动删除之前的历史状态图，而是自动保留之前的厂站图，为每一个原始厂站图配备一个历史状态管理服务，该服务以人机对话的方式呈现历史厂站修改的时间节点，无形中对历史厂站图作备份，使在反演过程中可同步地展示历史同期对应厂站图和对应的测点信息。

进一步，具体包括以下部分：

（1）调度配电自动化系统数据存储建设：

在原有的电力调度配电自动化系统中，另外存储一段时间的全息的电网运行报文；在调度自动化系统中集成实时数据库，利用其对带有时标的量测数据的高效处理特性，将其作为电网运行数据的存储载体，原有的关系数据库仍然存储电网模型、静态参数信息；在调度配电自动化系统中的数据处理模块，增加实时数据库数据提交模块，将电网运行过程中产生的遥测、遥信、实时计算值数据提交至实时数据库，而调度配电自动化系统中分钟级存储运行数据至关系数据库的模式不变；

（2）厂站全景反演：

在系统的服务层增设一个事故全景反演组件作为系统中电网事故反演的核心组件，用于执行所有与反演相关的数据访问、信息访问、图形访问以及反演控制操作，将数据访问、信息访问、图形访问以及反演控制封装为不同的子服务；其中，数据访问子服务与实时数据库进行交互，根据事故信息访问反演需要的电网断面数据；信息访问子服务与调度自动化系统中的存储模型信息的关系数据库交互；图形访问子服务类似于文件目录服务，反演控制端或者第三方反演应用通过事故信息获取图形时，该服务通过文件的方式将对应的图形返回；反演控制子服务提供对事故反演的开始、暂停、快进、快退、停止、步长更新基本功能；

（3）修改原有厂站接线图历史状态上下文保存：

针对原有的每一个厂站图形，自动生成一个对应的厂站图形历史管理模块页面，这些页面由一个独立的历史图形管理模块生成，并统筹管理这些独立的页面中的各个时间节点状态，并让每个时间节点的厂站历史状态图形与最初生成的原始历史图形形成从属关系；当用户选择了一个时间段后，如果这个时间段里面包含了修改过的图形，可以直观的看到厂站接线图的变化情况，也可以从厂站图历史图形管理界面直观的看到厂站图形的改变节点。

本发明的有益效果是：

由于实时数据库针对的是“五遥”中的遥测和遥信，所以主要工作是监视电网厂站的运行状态，所以需要查看厂站图的历史运行状态，当从现在观看历史发生状态时，可能由于厂站设备的增添或者线路的改变而对原有的厂站图形进行了修改，这时如果没有提前作好备份预案，可能就得不到一个完整的历史反演过程，本发明就是针对这一情况设计出具有使用性、操作简单的厂站图形历史全息反演保存上下文的方法。

附图说明

图1是原有的厂站图；

图2是利用组态工具对组态图修改并保存为历史状态；

图3是厂站图历史状态管理界面。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

本发明的技术方案严格遵循电力调度自动化系统的功能规范，设计了一种保存厂站接线图全景反演上下文方法。本发明是主要针对基于电网运行中带有时标的全息量测数据进行电网事故的全景反演和厂站接线图上下文保护的方法。

为了实现电网运行情况的全息记录，系统将实时数据库集成到调度自动化系统中，存储地区电网实时运行过程中产生的所有遥测、遥信等数据，这些带有时标的量测数据以及调度自动化系统中已存有的电网运行静态参数、模型信息、图形等，这些是进行电网事故的全景反演和厂站接线图上下文保护的方法和装置的基础。在本发明中，在调度自动化系统的服务层设计了一个事故全景反演服务，该服务是系统中电网事故反演的核心组件，它负责反演过程中所有与调度自动化系统中关系数据库、实时数据库的操作，另外还向外部应用提供数据访问、信息访问、电网图形获取以及反演控制等接口；本发明的核心是反演控制端，在展示事故前后的电网运行数据、信号等基础上，当用户要对原有厂站图进行修改时，不会主动删除之前的历史状态图，而是自动保留了之前的厂站图，为每一个原始厂站图配备了一个历史状态管理服务，该服务以人机对话的方式显示的呈现了历史厂站修改的时间节点，无形中对历史厂站图作一个备份，使得在反演过程中可以同步地展示历史同期对应厂站图和对应的测点信息，不让历史反演因为厂站设备的变更而无法恢复到变更之前的历史状态，从而达到真正意义上的电网事故的真实、全景反演。

本发明所要解决的技术问题是：在不破坏历史的厂站图形的基础上对厂站图作修改，在未来的某一时期，当要查询厂站图形修改前的历史运行状态，在没有干预的情况下，动画展示界面恢复到修改前的厂站图形状态，从而实现了图形修改前和图形修改后厂站图形的无缝对接，以达到无缺失的历史反演。

本发明的技术特征如下：

适用于电力调度配电自动化系统及其相关领域在应用时标量测的基础上实现对电网事故的全景反演的上下文自动保存；

在电力调度配电自动化系统中采用实时数据库（即时间序列数据库）存储电网运行过程中产生的所有遥测、遥信等数据，电网事故全景反演过程中的动态数据即来源于此；

在电力调度配电自动化系统服务层中，增加事故全景反演服务，为每一个厂站图自动生成历史状态管理服务，显示给使用者，让使用者能了解厂站图历史各个时期的变动状态及各个状态对应的历史反演过程；

本发明的技术方案包括以下几个部分：

1、调度配电自动化系统数据存储建设方案。

如上所述，在原有的电力调度配电自动化系统中，关系数据库存储了电网模型、静态参数以及电网运行的分钟级历史数据，而为了实现事故反演，另外存储了一段时间的全息的电网运行报文。本发明中，在调度自动化系统中集成了实时数据库，利用其对带有时标的量测数据的高效处理特性，将其作为电网运行数据（包括遥测、遥信、保护信号等数据）的存储载体，而原有的关系数据库仍然存储电网模型、静态参数等信息。在调度配电自动化系统中的数据处理模块，开发实时数据库数据提交模块，将电网运行过程中产生的遥测、遥信、实时计算值等数据提交至实时数据库，而调度自动化系统中分钟级存储运行数据至关系数据库的模式不变，使得本发明完全不影响既有的系统运行。

2、厂站全景反演服务设计方案。

在系统的服务层中涉及了一个专门的事故全景反演服务，它负责执行所有与反演相关的数据访问、信息访问、图形访问以及反演控制操作。在该服务中，将数据访问、信息访问、图形访问以及反演控制封装为不同的子服务。其中，数据访问子服务与实时数据库进行交互，根据事故信息访问反演需要的电网断面数据；信息访问子服务通过与调度自动化系统中的存储模型信息的关系数据库交互而；而图形访问子服务则类似于文件目录服务，反演控制端或者第三方反演应用通过事故信息获取图形时，该服务通过文件的方式将对应的图形返回；反演控制子服务提供对事故反演的开始、暂停、快进、快退、停止、步长更新等基本功能，这些控制功能在服务端则直接引起电网断面数据获取的频率、状态。

3、修改原有厂站接线图历史状态上下文保存设计方案。

针对原有的每一个厂站图形，自动生成一个对应的厂站图形历史管理模块页面，这些页面由一个独立的历史图形管理模块生成，并统筹管理这些独立的页面中的各个时间节点状态，并让每个时间节点的厂站历史状态图形与最初生成的原始历史图形形成从属关系；当用户选择了一个时间段后，如果这个时间段里面包含了修改过的图形，可以直观的看到厂站接线图的变化情况，也可以从厂站图历史图形管理界面直观的看到厂站图形的改变节点。

应用本发明提出的保存厂站接线图全景反演上下文方法时，需要调度配电自动化系统集成实时数据库以实现对电网运行的遥测、遥信等数据全息存储，并且历史反演需要事实数据库中的历史数据的完整保存，保证历史数据的完整保存，建议不要删除历史状态管理中的不同时间节点的状态，这样可以真实完整的记录每个时间节点的状态信息。如附图1所示，展示的是调度人员根据厂站真实的情况修改的厂站图；如附图2所示，在组态工具编辑服务器中对厂站图进行修正，当修正好后，点击“历史状态保存”，则本次厂站图中的所有信息（包括图元的类别、颜色、位置和填充样式等和页面的大小和背景等都被完整的保存）都会被保存，并且会出现附图3出现的管理界面图，被修改保存的那一刻时间在历史状态管理的左侧的第一个时间位置处显示出来，并且其静态厂站图（没有数值）也会显示在右侧，并且对于不同时间节点的保存状态图都可以删除，从而实现了一种保存厂站接线图全景反演上下文方法。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种保存厂站接线图全景反演上下文方法，其特征在于：在现有的调度自动化系统的服务层增设一个事故全景反演组件作为系统中电网事故反演的核心组件，用于在反演过程中所有与调度自动化系统中关系数据库、实时数据库的操作，并向外部应用提供数据访问、信息访问、电网图形获取以及反演控制接口；所述事故全景反演组件的控制端，在展示事故前后的电网运行数据、信号基础上，当用户要对原有厂站图进行修改时，不主动删除之前的历史状态图，而是自动保留之前的厂站图，为每一个原始厂站图配备一个历史状态管理服务，该服务以人机对话的方式呈现历史厂站修改的时间节点，无形中对历史厂站图作备份，使在反演过程中可同步地展示历史同期对应厂站图和对应的测点信息。

2.根据权利要求1所述的一种保存厂站接线图全景反演上下文方法，其特征在于：具体包括以下部分：

（1）调度配电自动化系统数据存储建设：

在原有的电力调度配电自动化系统中，另外存储一段时间的全息的电网运行报文；在调度自动化系统中集成实时数据库，利用其对带有时标的量测数据的高效处理特性，将其作为电网运行数据的存储载体，原有的关系数据库仍然存储电网模型、静态参数信息；在调度配电自动化系统中的数据处理模块，增加实时数据库数据提交模块，将电网运行过程中产生的遥测、遥信、实时计算值数据提交至实时数据库，而调度配电自动化系统中分钟级存储运行数据至关系数据库的模式不变；

（2）厂站全景反演：

在系统的服务层增设一个事故全景反演组件作为系统中电网事故反演的核心组件，用于执行所有与反演相关的数据访问、信息访问、图形访问以及反演控制操作，将数据访问、信息访问、图形访问以及反演控制封装为不同的子服务；其中，数据访问子服务与实时数据库进行交互，根据事故信息访问反演需要的电网断面数据；信息访问子服务与调度自动化系统中的存储模型信息的关系数据库交互；图形访问子服务类似于文件目录服务，反演控制端或者第三方反演应用通过事故信息获取图形时，该服务通过文件的方式将对应的图形返回；反演控制子服务提供对事故反演的开始、暂停、快进、快退、停止、步长更新基本功能；

（3）修改原有厂站接线图历史状态上下文保存：

针对原有的每一个厂站图形，自动生成一个对应的厂站图形历史管理模块页面，这些页面由一个独立的历史图形管理模块生成，并统筹管理这些独立的页面中的各个时间节点状态，并让每个时间节点的厂站历史状态图形与最初生成的原始历史图形形成从属关系；当用户选择了一个时间段后，如果这个时间段里面包含了修改过的图形，可以直观的看到厂站接线图的变化情况，也可以从厂站图历史图形管理界面直观的看到厂站图形的改变节点。

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