CN104978627B - 一种电力采集终端更新内部电能表档案的方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种电力采集终端更新内部电能表档案的方法，通过对每个索引号引入“待删除”状态，保证了同一电能表在采集终端内的索引号唯一性，不会因为每次搜表档案的变化而发生变化，这样保证了该电能表历史数据的连续性、正确性。同时，每次更新档案时，会检查并删除因为电能表被拆除、更换或其他原因造成长时间不能通信的电能表，把索引号空间释放出来，而不需要人工干预。这样如有新电能表安装，可以使用这些索引号，避免没有空闲索引号存储新电能表的问题并可保证索引号的连续性。运用这种方法，可以避免采集终端长期运行过程中因现场的情况变化比如拆表、换表或者通讯线路的临时故障等对采集终端内部电能表档案造成的冲击，可靠性更高。

Description

一种电力采集终端更新内部电能表档案的方法

技术领域

本发明涉及用电信息采集技术领域，具体讲是一种电力采集终端更新内部电能表档案的方法。

背景技术

在电力用户用电信息采集系统中，每个采集终端需要采集少则几只，多则几百只电能表的信息。通常这些电能表以索引号的形式存储在采集终端内，形成电能表档案。电能表档案的准确性和完整性直接影响到采集终端的抄表成功率，进而影响整个电力系统的运行质量。

早期，电能表档案更新都是采取自上而下的方式，由电力系统主站下发，这样除了维护工作量大，也很可能在人工录入过程中出现错误。为了改善这些问题，随着智能台区的推进，逐渐变成了自下而上的更新方式，对采集终端来说需要根据每天搜集到的电能表信息来更新档案，但这又存在新的问题，对于载波电能表和通过载波采集器采集的电能表，因为载波信号受外界环境干扰大，且存在台区串扰等问题，会造成载波节点注册出现不稳定的情况，同时现场不可避免会进行电能表设备的安装、更换、拆除的工作。这样可能就造成同一台采集终端每天搜集到的电能表档案不一致。此时，采集终端如果处理不当就会造成电能表档案的不完整或者不准确，严重情况下会造成同一电能表在采集终端内的索引号发生无序变化，进而造成电能表历史数据不对应的问题。有鉴于此，采集终端需要一种可靠、有效的更新方法来保障电能表档案的准确性、稳定性和完整性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种电力采集终端更新内部电能表档案的方法，用以保障电能表档案的准确性、稳定性和完整性。

本发明的技术方案如下：

一种电力采集终端更新内部电能表档案的方法，其特征在于它包含以下步骤：

采集终端通过索引号读取对应的电能表档案信息，每个电能表对应唯一的一个索引号；每个索引号有三个状态：空闲状态、运行状态和待删除状态；采集终端建立三个索引号状态链表来管理不同状态的索引号，同时记录每个索引号对应电能表的最后一次成功通信的时间；采集终端根据每个电能表最后一次成功通信的时间就计算出每个电能表的无通信时间，将时间量化用以判断电能表是否已经被拆除或更换；

采集终端每天定时启动搜索电能表，载波通道通过路由发送广播命令指示采集器搜索下挂电能表地址，RS485通道直接搜索下挂电能表地址；

采集终端接收并暂存采集器上报的电能表信息以及自身RS485搜集到的电能表信息，等待搜表结束后，形成本次完整的新电能表档案信息；采集终端将新电能表档案信息中的电能表逐一地与原档案进行比对并实施更新操作，直到新档案中所有电能表比对完毕；

其中新电能表档案信息中的电能表与原档案进行比对的方法是：

（a）、将新电能表档案与采集终端运行状态链表中索引号对应的电能表档案进行一一比对，查看是否存在该电能表，若存在，不做任何处理；

（b）、检查运行状态链表，若运行状态链表中无此电能表档案，则将其与待删除状态链表中索引号对应的电能表档案进行一一比对，查看是否存在该电能表，若存在，则把该索引号从待删除状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若待删除状态链表中无此电能表档案，则检查该链表中是否存在无通信时间大于设定天数的电能表，如果存在，则删除该索引号对应电能表档案，然后将该索引号从待删除状态链表中删除，添加到空闲状态链表中；

（c）、检查空闲状态链表，若存在空闲索引号，则把该新电能表档案更新为第一个空闲索引号对应的电能表档案，然后把该索引号从空闲状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若空闲状态链表为空，则检索待删除状态链表，找到无通信时间最长的一个索引号，然后将新电能表档案更新为该索引号对应的电能表档案，并把该索引号从待删除状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若待删除状态链表也为空，说明采集终端没有索引号可分配给新电能表，生成错误事件信息并上报主站；

新电能表档案比对更新完毕后，如果某索引号电能表不属于本次新搜集到的电能表档案且在采集终端运行状态链表中，则把该索引号从运行状态链表中删除，添加到待删除状态链表中。

采集终端主动识别并删除包括现场换表和拆表在内的原因导致的无效电能表档案。

电能表档案比对的信息包括电能表地址、所属端口、规约和通讯波特率。

在对状态链表进行添加索引号时，采用插入排序算法，保证链表中的索引号从小到大有序排列。

在对电能表被拆除或更换的情况进行时间量化时，该时间根据现场情况和要求进行设定。

本发明具有以下优点：本发明通过对每个索引号引入“待删除”状态，能保证同一电能表在采集终端内的索引号唯一性，不会因为每次搜表档案的变化或者工作人员的误删除而发生变化，这样能够保证该电能表历史数据的连续性和准确性。尤其对于电能表日冻结电能数据这种牵扯到用户电费结算的数据，这种准确性尤为重要。

更进一步地，每次更新档案时，会检查并删除因为电能表被拆除、更换或其他原因造成长时间不能通信的电能表，把索引号空间释放出来，而不需要人工干预。这样有新电能表安装时，可以使用这些索引号，有效避免了缺乏空闲索引号存储新电能表的问题，并且有效保证了索引号的连续性。

运用本发明的方法，可以避免采集终端长期运行过程中因现场的情况变化比如拆表、换表或者通讯线路的临时故障等对采集终端内部电能表档案造成的冲击，可靠性更高。

附图说明

图1是电力采集终端以及采集的电能表所处的系统框图。

图2是本发明中索引号所对应数据的方块图。

图3是依照本发明较佳实施例的一种更新电能表档案方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的说明。

图1是目前常见的电力采集系统的系统框图，从图1可以看出，电力采集终端下面接有485表、载波表、采集器等多种设备；要想让系统主站可以从采集终端内采集到所需的电能表数据，就要保证采集终端可以抄读到下挂的所有电能表，而其中最重要的就是要保证采集终端内电能表档案的正确性和完整性。

本方法包括以下步骤：

（1）、采集终端用索引号来管理内部的电能表档案，通过索引号读取其对应的电能表档案信息，每个电能表对应唯一的一个索引号；每个索引号有三个状态：空闲状态、运行状态、待删除状态；采集终端建立三个索引号状态链表来管理不同状态的索引号，同时记录每个索引号对应电能表的最后一次成功通信的时间。

（2）、采集终端每天定时启动搜索电能表，载波通道会通过路由发送广播命令指示采集器搜索下挂电能表地址，RS485通道会直接搜索下挂电能表地址。

（3）、采集终端接收并暂存采集器上报的电能表信息以及自身RS485搜索到的电能表信息，等待搜表结束后，形成本次完整的新电能表档案信息，一并进行档案更新。

采集终端为每个索引号引入三个状态：空闲状态、运行状态、待删除状态，以便于更好的对档案进行管理；在档案更新过程中，采集终端会把新档案中的电能表逐一的与原档案进行比对更新操作，如图3所示，具体方法是：

（1）、将新电能表档案与采集终端运行状态链表中索引号对应的电能表档案进行一一比对，查看是否存在该电能表，若存在，不做任何处理。

（2）、若运行状态链表中无此电能表档案，则将其与待删除状态链表中索引号对应的电能表档案进行一一比对，查看是否存在该电能表，若存在，则把该索引号从待删除状态链表中删除，添加到运行状态链表中。

（3）、若待删除状态链表中无此电能表档案，则检查该链表中是否存在无通信时间大于31天的电能表，如果存在，则删除该索引号对应电能表档案，然后将该索引号从待删除状态链表中删除，添加到空闲状态链表中。

（4）、检查空闲状态链表，若存在空闲索引号，则把该新电能表档案更新为第一个空闲索引号对应的电能表档案，然后把该索引号从空闲状态链表中删除，添加到运行状态链表中。

（5）、若空闲状态链表为空，则检索待删除状态链表，找到无通信时间最长的一个索引号，然后将新电能表档案更新为该索引号对应的电能表档案，并把该索引号从待删除状态链表中删除，添加到运行状态链表中。

（6）、若待删除状态链表也为空，说明采集终端没有索引号可分配给新电能表，生成错误事件信息并上报主站。

根据上面对本发明方法的描述，现举例如下。

假设现在采集终端的时间是2015年5月30号，采集终端最多支持15只电能表，电能表被拆除、更换或出现其他故障的量化时间定为31天；各状态索引号链表如下所示：

运行状态索引号链表：1à2à3à4à5à6à8à9à11à12；

空闲状态索引号链表：13à14à15；

待删除状态索引号链表：7à10。

空闲索引号13、14、15暂时没有对应的电能表档案，索引号1~12对应的电能表地址分别是：101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112。索引号7对应电能表的最后一次成功通信时间是：2015年5月1日，其他索引号对应电能表的最后一次成功通信时间都是2015年5月30日。参照图2对索引号的描述，为了说明方便，电能表的档案是否相同只用电能表地址是否相同进行辨别。

时间走到2015年5月31日，采集终端定时搜表结束后，形成的新档案中共有11只电能表，地址包括：101、102、103、104、105、106、108、109、110、111、112。采集终端根据图3所述步骤开始将新搜到的电能表档案与采集终端内的档案一一进行比对更新，先将101与采集终端运行状态索引号链表中的电能表档案进行比较，可知1号索引号的档案与101一致，所以对于101电能表不用进行档案更新。同理，根据上面描述的运行状态索引号链表中的数据可知，对于102、103、104、105、106、108、109、111、112等9只表的档案也与运行状态链表中对应的电能表档案一致，同样无需进行更新。对于110这只电能表，运行状态链表中没有与它一致的档案，所以我们接着查找待删除状态链表，可知10号索引号的档案与之相同，所以我们把索引号10从待删除链表中删除，恢复到运行状态链表中，并按索引号由小到大进行排序，此时采集终端内各状态索引号链表如下所示：

运行状态索引号链表：1à2à3à4à5à6à8à9à10à11à12；

空闲状态索引号链表：13à14à15；

待删除状态索引号链表：7。

时间走到2015年6月1日，采集终端定时搜表结束后，形成的新档案中共有12只电能表，包含以下表地址：101、102、103、104、105、106、108、109、110、111、113、114。

同上面的步骤，将新电能表档案进行一一比对更新，根据采集终端最新的运行状态链表可知，101、102、103、104、105、106、108、109、110、111都无需进行更新操作。对于电能表113、114，终端运行状态链表和待删除状态链表中都没有跟它一致的档案信息，可知113、114对采集终端来说为新装电能表，需要为它分配一个索引号。一般的做法可能是直接从空闲链表中分配，这样会造成索引号越来越少，长时间运行后容易出现无空闲索引号的情况。本发明方法会先检查待删除状态链表，根据我们对应的电能表最后一次成功通信时间可以方便计算出电能表的无通信时间，在此实施例中，索引号7对应的电能表无通信时间已经 >31天，所以我们把索引号7先从待删除链表中删除，加入到空闲状态链表中，并采用插入排序算法把索引号由小到大进行排序。此时采集终端内各状态索引号链表如下所示：

运行状态索引号链表：1à2à3à4à5à6à8à9à10à11à12；

空闲状态索引号链表：7à13à14à15；

待删除状态索引号链表：NULL（空，即待删除链表中没有索引号）。

之后，才开始查找空闲状态链表，得到第一个空闲索引号7，把它分配给电能表113；此时索引号13就成为空闲链表中的第一个，把它分配给电能表114；此时采集终端内各状态索引号链表如下所示：

运行状态索引号链表：1à2à3à4à5à6à7à8à9à10à11à12à13；

空闲状态索引号链表：14à15；

待删除状态索引号链表：NULL。

新电能表档案比对更新完毕后，采集终端会对更新后的档案再次进行检查，如果某索引号电能表不属于本次新搜集到的电能表且在运行状态列表中，则把该索引号从运行状态链表中删除，添加到待删除状态链表中，在本例中可知电能表112属于这种情况，所以把对应的索引号12按照上述方法处理后，采集终端内的各状态索引表最终如下所示：

运行状态索引号链表：1à2à3à4à5à6à7à8à9à10à11à13；

空闲状态索引号链表：14à15；

待删除状态索引号链表：12。

由上例可知，本发明通过对每个索引号引入“待删除”状态，能保证同一电能表在采集终端内的索引号唯一性，不会因为每次搜表档案的变化而发生变化，这样能保证该电能表历史数据的连续性、正确性。同时，每次更新档案时，会检查并删除因为电能表被拆除、更换或其他原因造成长时间不能通信的电能表，把索引号空间释放出来，而不需要人工干预。这样再有新电能表安装时，可以使用这些索引号，尽力避免没有空闲索引号存储新电能表的问题并可保证索引号的连续性。运用这种方法，可以很好地避免采集终端长期运行过程中因现场的情况变化比如拆表、换表或者通讯线路的临时故障等对采集终端内部电能表档案造成的冲击，可靠性高。

Claims (5)

1.一种电力采集终端更新内部电能表档案的方法，其特征在于它包含以下步骤：

采集终端通过索引号读取对应的电能表档案信息，每个电能表对应唯一的一个索引号；每个索引号有三个状态：空闲状态、运行状态和待删除状态；采集终端建立三个索引号状态链表来管理不同状态的索引号，同时记录每个索引号对应电能表的最后一次成功通信的时间；采集终端根据每个电能表最后一次成功通信的时间就计算出每个电能表的无通信时间，将时间量化用以判断电能表是否已经被拆除或更换；

采集终端每天定时启动搜索电能表，载波通道通过路由发送广播命令指示采集器搜索下挂电能表地址，RS485通道直接搜索下挂电能表地址；

采集终端接收并暂存采集器上报的电能表信息以及自身RS485搜集到的电能表信息，等待搜表结束后，形成本次完整的新电能表档案信息；采集终端将新电能表档案逐一地与原档案进行比对并实施更新操作，直到新档案中所有电能表比对完毕；

其中新电能表档案与原档案进行比对的方法是：

（a）、将新电能表档案与采集终端运行状态链表中索引号对应的电能表档案进行一一比对，查看是否存在该电能表，若存在，不做任何处理；

（b）、检查运行状态链表，若运行状态链表中无此电能表档案，则将其与待删除状态链表中索引号对应的电能表档案进行一一比对，查看是否存在该电能表，若存在，则把该索引号从待删除状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若待删除状态链表中无此电能表档案，则检查该链表中是否存在无通信时间大于设定天数的电能表，如果存在，则删除该索引号对应电能表档案，然后将该索引号从待删除状态链表中删除，添加到空闲状态链表中；

（c）、检查空闲状态链表，若存在空闲索引号，则把该新电能表档案更新为第一个空闲索引号对应的电能表档案，然后把该索引号从空闲状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若空闲状态链表为空，则检索待删除状态链表，找到无通信时间最长的一个索引号，然后将新电能表档案更新为该索引号对应的电能表档案，并把该索引号从待删除状态链表中删除，添加到运行状态链表中；若待删除状态链表也为空，说明采集终端没有索引号可分配给新电能表，生成错误事件信息并上报主站；

新电能表档案比对更新完毕后，如果某索引号电能表不属于本次新搜集到的电能表档案且在采集终端运行状态链表中，则把该索引号从运行状态链表中删除，添加到待删除状态链表中。

2.如权利要求1所述的电力采集终端更新内部电能表档案的方法，其特征在于：采集终端主动识别并删除包括现场换表和拆表在内的原因导致的无效电能表档案。

3.如权利要求1所述的电力采集终端更新内部电能表档案的方法，其特征在于：电能表档案比对的信息包括电能表地址、所属端口、规约和通讯波特率。

4.如权利要求1所述的电力采集终端更新内部电能表档案的方法，其特征在于：在对状态链表进行添加索引号时，采用插入排序算法，保证链表中的索引号从小到大有序排列。

5.如权利要求1所述的电力采集终端更新内部电能表档案的方法，其特征在于：在对电能表被拆除或更换的情况进行时间量化时，该时间根据现场情况和要求进行设定。