CN107463623B - 一种变电站历史事项数据库的动态查询方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种变电站历史事项数据库的动态查询方法，1、在客户端输入历史事项查询条件向服务端发送查询请求；2、服务端接收客户端发送的历史事项查询条件并处理查询请求、将查询结果返回至客户端，客户端异步处理查询结果；3、客户端完成历史事项查询任务后向服务端发送终止查询请求；4、服务端接收并处理终止查询请求。本发明通过初次查询及动态获取，大大提高了对变电站海量历史事项的查询效率，使高效准确查询历史事项成为可能，为有效排查解决变电站故障提供有力支持；有效提高变电站历史事项查询效率的同时，提升了工程人员的易用性，为高效准确地排除变电站故障提供技术支持。

Description

一种变电站历史事项数据库的动态查询方法

技术领域

本发明涉及数据库管理技术领域，尤其是涉及一种变电站历史事项数据库的动态查询方法。

背景技术

变电站在实际运行过程中，会不断地产生运行事项，并存储到历史事项数据库中，这类数据产生的突发性高，数据时间精度通常在秒级或毫秒级，如果变电站规模较大，间隔数量较多，运行一段时间后，历史事项数据量将形成较大的规模。在变电站发生故障时，需要查询历史事项以分析和定位故障原因，能从海量历史事项中高效准确的获得需要的历史事项显得尤为重要，这样可以为变电站故障分析以及快速排查处理故障提供可靠保证。

目前，对于变电站历史事项数据库的管理，主要采取同步查询技术手段，即请求-等待响应过程，界面发送查询请求后，等待查询结果全部返回。但随着历史数据库中的数据越来越多，使得历史事项的查询效率越来越低。当历史数据库中的历史事项达到一定程度时，对一个较长时间段的历史事项进行查询时，会出现查询等待时间过长甚至系统崩溃等问题，同时，降低了设备使用率，降低了程序运行效率。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明研究了变电站历史事项存储机制及多种数据库查询算法：为提高数据库查询效率，目前常用的数据库查询算法为分页算法，分页算法又可分为逻辑分页和物理分页两种，其中，逻辑分页方式可屏蔽底层数据库不同，具有良好的通用性。本发明在此基础上提出了一种变电站历史事项数据库的动态查询方法，在指定查询条件进行查询后，根据查询结果总数情况对查询条件进行分段，并对查询命令进行异步处理，同时，界面可采用逻辑分页或逻辑分段的方法进行界面动态展示，大大提高了对变电站历史事项的查询效率。

以下是文中所用到的一些专用名词的说明：

历史事项：变电站内二次设备上送的事项或一次设备本身运行过程中合成的事项，定期存储到数据库中，形成历史事项，如遥信变位记录(COS)、事件顺序记录(SOE)、一次设备和二次设备状态、控制操作记录以及高级应用产生的各类告警事项。

历史事项数据库：对变电站内的历史事项和历史数据进行存储的数据库。

历史事项查询条件：筛选历史事项的依据，包括起始时间、终止时间、事项所在间隔、事项类型、事项等级、检修标识等，也可由多个条件组合而成。

启动查询：设定查询条件并启动一次新的查询请求。

动态返回：返回历史事项数量和历史事项内容不限定，可依据每帧发送大小动态调整，服务端返回历史事项至客户端。

动态获取：获取历史事项数量和起始条目不限定，可依据客户端操作动态调整，客户端从历史事项缓存区获取满足条件的历史事项。

异步处理：按照不同步的程序处理问题，动态发送过程和动态获取过程两者同时进行，提高设备使用率，提升程序运行效率。

历史事项解析器：将历史事项数据库中存储的数据转换为客户端所需的历史事项数据结构体。

逻辑分页：将历史事项数据库所有记录查询出来放到内存中，在内存中计算分页进行显示。

物理分页：使用历史事项数据库自身所带的分页机制来完成分页操作。

本发明所采用的技术方案如下：

一种变电站历史事项数据库的动态查询方法，包括以下步骤：

步骤1、在查询系统的客户端输入历史事项查询条件，查询条件至少包含历史事项的起始时间和终止时间，将查询条件组合后向查询系统的服务端发送历史事项查询请求；

步骤2、服务端接收客户端发送的历史事项查询条件并处理查询请求、将查询结果返回至客户端，客户端异步处理查询结果；

S2-1、服务端收到历史事项查询条件后，检查其是否是有效的查询请求；

S2-2、如果查询请求无效，服务端向客户端返回查询失败的消息，并转步骤1，否则转下一步；

S2-3、服务端从历史事项数据库中获取符合查询条件的历史事项总数，并返回给客户端，客户端收到历史事项总数，展示至人机交互界面；

S2-4、服务端将历史事项查询条件进行分段，存储分段的子查询条件，遍历所存储的子查询条件进行查询，客户端异步处理查询结果；

S2-4-1、服务端首先依据查询条件按年份进行分段，然后从查询系统的配置文件中读取预先设定的事项总数、逐一判断每一年份的符合查询条件的历史事项总数是否大于预先设定的事项数量，若否，存储分段的子查询条件，并转至S2-4-2；

若是，将该年份的查询条件按照查询时间分成两段子查询条件，判断符合子查询条件的历史事项总数是否大于预设的事项数量，若否，存储分段的子查询条件并转至S2-4-2；若是，则利用迭代函数对现有查询时间继续分段，直到分段后的子查询条件小于或等于预设的事项数量，则存储该分段的子查询条件；

S2-4-2、服务端遍历所存储的各个分段的子查询条件进行查询、将符合查询条件的历史事项经历史事项解析器处理后动态发送至客户端，服务端将符合查询条件的历史事项全部发送完成后，向客户端发送此次查询结束的消息；

客户端收到符合查询条件的历史事项将其追加至历史事项缓存队列中，并通过客户端操作选择的页码或指定的滚动条位置，计算人机交互界面区域内需展示的历史事项的起始值和查询范围，并从历史事项缓存队列中动态获取满足条件的历史事项展示至人机交互界面，所述的历史事项起始值和查询范围根据指定的页码或滚动条所在位置动态调整；从历史事项缓存队列中动态获取需展示至客户端的历史事项集合，此方法屏蔽底层数据库的不同，采用统一代码的处理方式，具有良好的通用性；

步骤3、客户端完成历史事项查询任务后向服务端发送终止查询请求；

步骤4、服务端接收并处理终止查询请求；

S4-1、如果服务端还有未处理完的历史事项查询请求，终止当前的查询请求，停止发送数据帧；

S4-2、服务端向客户端发送此次查询终止的消息。

优选地，所述的历史事项数据库包括事项产生时间、事项类型、事项所在厂站ID、事项所在间隔ID、事项确认时间、事项告警等级、事项品质、事项是否带有检修标识。

优选地，所述的步骤1中的历史事项查询条件为查询历史事项的依据，除至少包含历史事项的起始时间、终止时间外，还可以包含历史事项所属间隔、历史事项类型、历史事项等级，查询条件间可任意组合，支持多条件复合查询。

优选地，所述的步骤S2-4-1中的预设的事项数量与所述的步骤S2-4-2中的查询范围没有相关性，预设事项数量为数据库进行分段的标准，从查询系统的配置文件中读取，此参数的设定需综合考虑数据库的查询效率以及程序运行效率，用户也可通过修改查询系统的配置文件修改此参数，查询范围为界面展示区域所能展示的事项条目数，根据界面展示区域的大小进行调整。。

优选地，所述的动态发送过程与动态获取过程为异步处理操作，两者可同时进行，无一一对应关系，一次获取可能对应多次发送过程，一次发送过程也可能对应多次获取。

本发明的有益效果：

1)本发明以变电站存储的海量历史事项为基础，在服务端通过对所设定的查询条件进行分段查询，大大提高了对变电站海量历史事项的查询效率，使高效准确查询历史事项成为可能，查询出来的历史事项可为解决变电站故障提供参考和依据，为有效排查解决变电站故障提供有力支持。

2)通过采取异步处理操作，在有效提高变电站历史事项查询效率的同时，缩短了用户的等待时间，提升了工程人员的易用性，提高了程序运行效率。

附图说明

图1为变电站历史事项数据库动态查询主流程图；

图2为变电站历史事项查询客户端和服务端交互示意图；

图3为服务端将历史事项查询条件进行分段处理的算法流程图。

具体实施方式

如图1所示，一种变电站历史事项数据库动态查询方法，包括以下步骤：

步骤1、在查询系统的客户端输入历史事项查询条件，查询条件至少包含历史事项的起始时间和终止时间，将查询条件组合后向查询系统的服务端发送历史事项查询请求；这里可以同步对客户端与服务端之间建立连接是否成功进行验证。

步骤2、服务端接收客户端发送的历史事项查询条件并处理查询请求、将查询结果返回至客户端，客户端异步处理查询结果；

S2-1、服务端收到历史事项查询条件后，检查其是否是有效的查询请求；

S2-2、如果查询请求无效，服务端向客户端返回查询失败的消息，并转步骤1，否则转下一步；

S2-3、服务端从历史事项数据库中获取符合查询条件的历史事项总数，并返回给客户端，客户端收到历史事项总数，展示至人机交互界面；这里可以对查询是否成功进行判断；

S2-4、服务端将历史事项查询条件进行分段，存储分段的子查询条件，遍历所存储的子查询条件进行查询，客户端异步处理查询结果；

S2-4-1、服务端首先依据查询条件按年份进行分段，然后从查询系统的配置文件中读取预先设定的事项总数、逐一判断每一年份的符合查询条件的历史事项总数是否大于预先设定的事项数量，若否，存储分段的子查询条件，并转至S2-4-2；

若是，将该年份的查询条件按照查询时间分成两段子查询条件，判断符合子查询条件的历史事项总数是否大于预设的事项数量，若否，存储分段的子查询条件并转至S2-4-2；若是，则利用迭代函数对现有查询时间继续分段，直到分段后的子查询条件小于或等于预设的事项数量，则存储该分段的子查询条件；

S2-4-2、服务端遍历所存储的各个分段的子查询条件进行查询、将符合查询条件的历史事项经历史事项解析器处理后动态发送至客户端，服务端将符合查询条件的历史事项全部发送完成后，向客户端发送此次查询结束的消息；

客户端收到符合查询条件的历史事项将其追加至历史事项缓存队列中，并通过客户端操作选择的页码或指定的滚动条位置，计算人机交互界面区域内需展示的历史事项的起始值和查询范围，并从历史事项缓存队列中动态获取满足条件的历史事项展示至人机交互界面，所述的历史事项起始值和查询范围根据指定的页码或滚动条所在位置动态调整。

步骤3、客户端完成历史事项查询任务后向服务端发送终止查询请求。

步骤4、服务端接收并处理终止查询请求；

S4-1、如果服务端还有未处理完的历史事项查询请求，终止当前的查询请求，停止发送数据帧；

S4-2、服务端向客户端发送此次查询终止的消息。

如图2所示，是变电站历史事项查询系统的客户端和服务端之间的交互示意图。

如图3所示，变电站历史事项查询系统的服务端将历史事项查询条件进行分段处理的算法流程图。

Claims (5)

1.一种变电站历史事项数据库的动态查询方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、在查询系统的客户端输入历史事项查询条件，查询条件至少包含历史事项的起始时间和终止时间，将查询条件组合后向查询系统的服务端发送历史事项查询请求；

步骤2、服务端接收客户端发送的历史事项查询条件并处理查询请求、将查询结果返回至客户端，客户端异步处理查询结果；

S2-1、服务端收到历史事项查询条件后，检查其是否是有效的查询请求；

S2-2、如果查询请求无效，服务端向客户端返回查询失败的消息，并转步骤1，否则转下一步；

S2-3、服务端从历史事项数据库中获取符合查询条件的历史事项总数，并返回给客户端，客户端收到历史事项总数，展示至人机交互界面；

S2-4、服务端将历史事项查询条件进行分段，存储分段的子查询条件，遍历所存储的子查询条件进行查询，客户端异步处理查询结果；

S2-4-1、服务端首先依据查询条件按年份进行分段，然后从查询系统的配置文件中读取预先设定的事项总数、逐一判断每一年份的符合查询条件的历史事项总数是否大于预先设定的事项数量，若否，存储分段的子查询条件，并转至S2-4-2；

若是，将该年份的查询条件按照查询时间分成两段子查询条件，判断符合子查询条件的历史事项总数是否大于预设的事项数量，若否，存储分段的子查询条件并转至S2-4-2；若是，则利用迭代函数对现有查询时间继续分段，直到分段后的子查询条件小于或等于预设的事项数量，则存储该分段的子查询条件；

S2-4-2、服务端遍历所存储的各个分段的子查询条件进行查询、将符合查询条件的历史事项经历史事项解析器处理后动态发送至客户端，服务端将符合查询条件的历史事项全部发送完成后，向客户端发送此次查询结束的消息；

客户端收到符合查询条件的历史事项将其追加至历史事项缓存队列中，并通过客户端操作选择的页码或指定的滚动条位置，计算人机交互界面区域内需展示的历史事项的起始值和查询范围，并从历史事项缓存队列中动态获取满足条件的历史事项展示至人机交互界面，所述的历史事项起始值和查询范围根据指定的页码或滚动条所在位置动态调整；

步骤3、客户端完成历史事项查询任务后向服务端发送终止查询请求；

步骤4、服务端接收并处理终止查询请求；

S4-1、如果服务端还有未处理完的历史事项查询请求，终止当前的查询请求，停止发送数据帧；

S4-2、服务端向客户端发送此次查询终止的消息。

2.根据权利要求1所述的一种变电站历史事项数据库的动态查询方法，其特征在于，所述的历史事项数据库包括事项产生时间、事项类型、事项所在厂站ID、事项所在间隔ID、事项确认时间、事项告警等级、事项品质、事项是否带有检修标识。

3.根据权利要求1所述的一种变电站历史事项数据库的动态查询方法，其特征在于，所述的步骤1中的历史事项查询条件为查询历史事项的依据，除至少包含历史事项的起始时间、终止时间外，还可以包含历史事项所属间隔、历史事项类型、历史事项等级，查询条件间可任意组合，支持多条件复合查询。

4.根据权利要求1所述的一种变电站历史事项数据库的动态查询方法，其特征在于，所述的步骤S2-4-1中的预设的事项数量与所述的步骤S2-4-2中的查询范围没有相关性，预设事项数量为数据库进行分段的标准，从查询系统的配置文件中读取，此参数的设定需综合考虑数据库的查询效率以及程序运行效率，用户也可通过修改查询系统的配置文件修改此参数，查询范围为界面展示区域所能展示的事项条目数，根据界面展示区域的大小进行调整。

5.根据权利要求1－4任一项所述的一种变电站历史事项数据库的动态查询方法，其特征在于，所述的动态发送过程与动态获取过程为异步处理操作。

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