CN111367974A - 一种适用于大电网调度运行的数据输出方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种适用于大电网调度运行的数据输出方法和系统，系统包括：对应各关键指标预先配置的关键指标模块，各关键指标模块包括多个图表组件；对应各图表组件配置的基础数据源组件簇；对应各关键指标模块预先配置的关键指标评价模块；对应不同调度运行监控主题设置的主题界面。基础数据源组件簇用于响应于相应关键指标的相应图表组件参数的数据展示请求信息，读取外部应用服务器上相匹配的实时数据；关键指标评价模块按照预设的关键指标评价规则进行相应关键指标的评价；各主题界面通过关联图表组件，展示当前界面主题相关的关键指标相关调度运行基础数据及关键指标评价结果数据。本发明可根据调度人员的日常操作实现跨应用的实时评价指标多主题展示，实现对电网运行状态高效、精准的监控。

Description

一种适用于大电网调度运行的数据输出方法和系统

技术领域

本发明涉及电网调度自动化技术领域，特别是一种适用于大电网调度运行的数据输出方法和系统。

背景技术

随着经济社会的发展和智能电网调度的逐步推进，电力用户对电能质量和供电可靠性的要求越来越高，越来越多的应用功能被集成整合到D5000电网调度系统，以提高主电网的管理、监控水平，但是目前主网应用界面存在如下缺陷：

(1)原应用界面图表根据应用属性区分，综合集成度低。调度员关心的几项电网运行关键指标分布在不同的应用界面中，需来回切换界面进行监视，操作繁琐，且界面窗口过多导致占用CPU过高；

(2)原应用界面缺少可视化方式协助功能，没有指标体系综合评价机制，对调度员日常操作只有监视作用，不能辅助调度员方便、快捷的了解当前整体电网的安全运行水平。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于大电网调度运行的数据输出方法和系统，可根据调度人员的日常操作实现跨应用的实时评价指标多主题展示，实现对电网运行状态高效、精准的监控。

本发明采用的技术方案如下：

一方面，本发明提出一种适用于大电网调度运行的数据输出方法，包括：

接收数据展示请求信息；

响应于数据展示请求信息，确定对应的主题界面待显示数据的源消息命令；

利用源消息命令，通过预设的统一数据查询接口，获取外部应用服务器中相匹配的电网调度运行基础数据；

对电网调度运行基础数据进行处理；

基于电网调度运行基础数据，按照预设的指标评价规则进行预设关键指标的评价，得到关键指标评价结果；

将处理后的电网调度运行基础数据及关键指标评价结果数据通过人机交互界面中的相应主题界面进行输出展示。

可选的，所述数据展示请求信息为来自外部的应用启动请求信息。也即本发明的数据展示方法相关步骤，可由用户通过计算机启动数据展示应用软件触发，应用程序界面加载成功即可显示包括多个主题界面的当前电网调度运行数据及其评价数据等。

可选的，所述数据展示请求信息由用户通过人机交互应用界面输入。也即本发明的数据展示方法相关步骤，可由用户通过点击应用程序界面的预设按键区域等来触发，并在触发后执行运行数据及其评价数据的处理和展示。

进一步的，所述数据展示请求信息还包括界面特定操作信息，界面特定操作信息包括基础数据源组件簇的数据读取刷新时间信息，下级关联图表组件数据读入展示的触发信息，以及数据输出窗口的加载位置和尺寸信息。也即用户可在应用过程中根据数据需求进行数据输出相关参数的设置或修改。

可选的，响应于数据展示请求信息，利用SQL消息处理方法确定源消息命令的SQL语句，发送至统一数据查询接口；

所述外部应用服务器为D5000电网调度系统中的多个应用服务器。

可选的，人机交互界面包括多个对应不同主题的主题界面，分别对应夏冬高峰主题、检修高峰主题和节假日高峰主题。

各主题界面布局的图表组件包括以下任一或多个：

1)、用于展示实时评价指标模块层级结构及指标评价的树组件；

2)、用于展示监测实时数据的曲线组件、表格组件、棒图组件、动态数据组件；

3)、用于人机交互应用界面触发输入功能的按钮组件、下拉菜单组件。

可选的，各主体界面的图表组件分别预设置基础属性，预设置的基本属性包括：

1)、设置图表组件的基础属性设置，包括组件大小、位置、颜色、字体、阈值变色等；

2)、设置图表组件的数据属性设置，包括关联数据源id，关联的表id、关联的域名等。

可选的，本发明方法中，利用预设的脚本对电网调度运行基础数据进行处理；然后将处理后的数据关联至对应的图表组件属性，或赋值给一个全局变量，实现处理后电网调度运行基础数据的传递或输出至预设主题界面。

可选的，所述预设关键指标包括至少一级；

所述利用预设的指标评价规则进行预设关键指标的评价包括：

选取电网调度运行基础数据中对应最下级关键指标的指标数据；

按照指标等级由下至上，从最下级关键指标的各上级关键指标开始，依次确定为待计算指标评价等级结果的当前级关键指标，分别将各当前级关键指标作为当前评价对象；

对于各当前评价对象，根据其下级各关键指标数据与预设对应评价集中各等级参考数据，计算得到包括各关键指标对各评价等级的隶属度值的隶属度关系矩阵R；

对于各评价对象的下级关键指标，构建符合一致性校验的判断矩阵，并根据判断矩阵得到包括各下级关键指标权重的权重向量W；

将权重向量W与隶属度关系矩阵R通过矩阵合成运算，得到综合评价向量W×R；

基于综合评价向量，根据最大隶属度原则，确定当前评价对象所处的评价等级。

第二方面，本发明提出一种适用于大电网调度运行的数据输出系统，包括：

对应各关键指标预先配置的关键指标模块，各关键指标模块分别包括多个图表组件；

对应各关键指标模块的各图表组件配置的基础数据源组件簇；基础数据源组件簇采用SQL消息处理方法，响应于相应关键指标的相应图表组件参数的数据展示请求信息，确定SQL源消息命令，发送给预先配置的统一数据查询接口，以读取调度运行系统各应用服务器上相匹配的实时数据，并将所述实时数据利用预设的脚本进行预处理，然后将预处理后的数据关联至相应的图表组件，或赋值给一个全局变量，以实现数据传递；

对应各关键指标模块预先配置的关键指标评价模块；关键指标评价模块按照预设的关键指标评价规则进行相应关键指标的评价，得到评价结果数据；

对应不同调度运行监控主题设置的主题界面，各主题界面通过关联图表组件，展示当前界面主题相关的关键指标相关调度运行基础数据及关键指标评价结果数据。

有益效果

本发明针对现有技术中运行关键指标分布在不同的应用界面中，综合集成度低，缺少跨应用的实时综合评价指标体系等问题，实现了一种跨应用的实时评价指标多主题界面展示，并提供能够实现综合评价指标体系的关键指标评价模块，可辅助电力调度员更加方便、快捷的了解当前整体电网的安全运行水平，实现对电网运行状态高效、精准的监控。

附图说明

图1所示为本发明适用于大电网调度运行的关键实时评价指标输出展示原理示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例进一步描述。

实施例1

本实施例为一种适用于大电网调度运行的数据输出方法，包括：

接收数据展示请求信息；

响应于数据展示请求信息，确定对应主题界面待显示数据的源消息命令；

利用源消息命令，通过预设的统一数据查询接口，获取外部应用服务器中相匹配的电网调度运行基础数据；

对电网调度运行基础数据进行处理；

基于电网调度运行基础数据，按照预设的指标评价规则进行预设关键指标的评价，得到关键指标评价结果；

将处理后的电网调度运行基础数据及关键指标评价结果数据通过人机交互界面中的相应主题界面进行输出展示。

实施例1-1

基于实施例1，本实施例中，人机交互界面包括多个对应不同主题的主题界面，分别对应夏冬高峰主题、检修高峰主题和节假日高峰主题。

各主题界面布局的图表组件包括以下任一或多个：

1)、用于展示实时评价指标模块层级结构及指标评价的树组件；

2)、用于展示监测实时数据的曲线组件、表格组件、棒图组件、动态数据组件；

3)、用于人机交互应用界面触发输入功能的按钮组件、下拉菜单组件。

各主体界面的图表组件分别预设置基础属性，预设置的基本属性包括：

1)、设置图表组件的基础属性设置，包括组件大小、位置、颜色、字体、阈值变色等；

2)、设置图表组件的数据属性设置，包括关联数据源id，关联的表id、关联的域名等。

作为一种数据初始展示或刷新的触发方式，本实施例数据展示请求信息由用户通过人机交互应用界面输入。也即数据展示方法相关步骤，可由用户通过点击应用程序界面的预设按键区域等来触发，并在触发后执行运行数据及其评价数据的处理和展示。

数据展示请求信息还包括界面特定操作信息，界面特定操作信息包括基础数据源组件簇的数据读取刷新时间信息，下级关联图表组件数据读入展示的触发信息，以及数据输出窗口的加载位置和尺寸信息。也即用户可在应用过程中根据数据需求进行数据输出相关参数的设置或修改。

本实施例中，响应于数据展示请求信息，利用SQL消息处理方法确定源消息命令的SQL语句，发送至统一数据查询接口；

外部应用服务器为D5000电网调度系统中的多个应用服务器。

本实施例方法中，利用预设的脚本对电网调度运行基础数据进行处理；然后将处理后的数据关联至对应的图表组件属性，或赋值给一个全局变量，实现处理后电网调度运行基础数据的传递或输出至预设主题界面。

对获取到的电网调度运行基础数据利用预设的脚本进行预处理包括：

1)、对于监测类图表组件，根据关键指标展示数据的类型需求进行数据排序、数据筛选、数据计算等处理；

2)、对于指标评价类图表组件，按照预设的关键指标评价规则进行相应关键指标的评价，得到评价结果(如正常，告警，严重，紧急4种评价等级)。关键指标评价规则可参考实施例1。

对于关键指标的评价可采用现有的多级指标评价体系及评价方式。

本实施例中，在进行关键指标评价时，所述利用预设的指标评价规则进行预设关键指标的评价包括：

所述预设关键指标包括至少一级；

所述利用预设的指标评价规则进行预设关键指标的评价包括：

选取电网调度运行基础数据中对应最下级关键指标的指标数据；

按照指标等级由下至上，从最下级关键指标的各上级关键指标开始，依次确定为待计算指标评价等级结果的当前级关键指标，分别将各当前级关键指标作为当前评价对象；

对于各当前评价对象，根据其下级各关键指标数据与预设对应评价集中各等级参考数据，计算得到包括各关键指标对各评价等级的隶属度值的隶属度关系矩阵R；

对于各评价对象的下级关键指标，构建符合一致性校验的判断矩阵，并根据判断矩阵得到包括各下级关键指标权重的权重向量W；

将权重向量W与隶属度关系矩阵R通过矩阵合成运算，得到综合评价向量W×R；

基于综合评价向量，根据最大隶属度原则，确定当前评价对象所处的评价等级。此时可取综合评价向量矩阵中最大值所处的位置确定评价等级，评价等级可分为正常、告警、紧急、严重。

对于多级指标评价体系，从最下级开始依次计算评价等级，最高级的关键指标根据已计算得到的下级关键指标评价结果进行计算。

由此即可得到对应各等级关键指标的评价结果。

关键指标的评价具体过程如下：

1)、选取电网调度运行基础数据中的关键实时指标数据，按照预设的等级体系进行划分，确定各等级指标对应的各下级指标数据；

2)、将各等级关键指标作为当前评价对象，计算隶属度关系矩阵R，计算方法为：

设评价指标集合U＝{u₁,u₂,...,u_m}是当前被评价对象的m个指标，评价集合V＝{v₁,v₂,...v_n}为每一指标所处状态的n种评价等级(比如：正常，告警，严重，紧急4种评价等级)，是评价对象所得到的各种评价结果组成的集合。

首先从单个下级指标开始进行评价，以确定评价对象对评价集合V的隶属程度。然后逐个确定评价对象的每个下级指标u_i对评价集合V的隶属程度，生成U到V的隶属度关系矩阵R，即：

其中r_ij表示评价对象的指标u_i对v_j等级的隶属度。

每个指标的评级等级阈值已经人工划定且当前指标值也采集到，可以确定的是指标值肯定落某两个等级之间，与某个等级越接近，隶属度就越高，故采用如下方法对隶属度关系矩阵R进行量化：

除v_i、v_j其余等级隶属度均为0。

3)、构建各关键指标的判断矩阵A，并做一致性校验，然后计算判断矩阵的特征向量并做归一化处理得到指标权重向量W；其计算方法为：

判断矩阵使用成对比较法和1-9比较尺度构造，其定义如下：

式中：n代表指标的个数；a_ij＝f(x_i,x_j)，表示指标x_i和指标x_j之间相比的重要性标度。当i＝j时，a_ij＝1，当i≠j时，a_ij＝1/a_ji。f(x_i,x_j)的选择方法根据指标x_i和x_j之间的重要程度由1～9比较尺度得出。

表1 1-9比较尺度构造表

指标判断矩阵的构建是对人的主观判断进行形式化的表达，与客观的指标之间的重要程度存在误差，因此需要对判断矩阵做一致性校验。判断矩阵A的一致性比率C_R定义如下：

其中C_I是衡量一个判断矩阵不一致程度的指标，称为一致性指标，定义如下：

式中λ_max为判断矩阵的最大特征值。

R_I称为平均随机一致性指标，它只与判断矩阵的阶数n相关，不同阶数对应的R_I如表2所示。

表2平均随机一致性指标

当C_R＜0.10时，说明判断矩阵构建合理；否则需要调整判断矩阵使其满足一致性。

一致性校验通过后，计算判断矩阵的最大特征向量，然后做归一化处理得到权重向量。权重向量反映了评价指标的重要程度。可采用几何平均法计算，计算公式如下：

式中

为判断矩阵每一行元素的乘积的n次方根组成的n行1列矩阵，其中每一个元素

4)、将指标权重向量W与隶属度关系矩阵R通过矩阵合成运算，得到上一级综合评价向量B＝(b1,b2,...,bn)＝W×R。

5)、对于多级指标推导，例如三级指标推导至一级指标，逐级重复上面步骤即可。

如计算得到最后一级指标的综合评价向量B，若综合评价向量B满足式(8)，则说明评价对象整体来说隶属于第r等级。如表3中如果b1最大，根据最大隶属度原则，则对象状态为正常。

表3最大隶属度评价原则

实施例1-2

本实施例同样基于实施例1，与实施例1-1不同的是，作为另一种数据初始展示的触发方式，本实施例获取的数据展示请求信息为来自外部的应用启动请求信息，也即数据展示方法相关步骤，由用户通过计算机启动数据展示应用软件触发，应用程序界面加载成功即可显示包括多个主题界面的当前电网调度运行数据及其评价数据等。

实施例2

本实施例为一种适用于大电网调度运行的数据输出系统，包括：

对应各关键指标预先配置的关键指标模块，各关键指标模块分别包括多个图表组件；

对应各关键指标模块的各图表组件配置的基础数据源组件簇；基础数据源组件簇采用SQL消息处理方法，响应于相应关键指标的相应图表组件参数的数据展示请求信息，确定SQL源消息命令，发送给预先配置的统一数据查询接口，以读取调度运行系统各应用服务器上相匹配的实时数据，并将所述实时数据利用预设的脚本进行预处理，然后将预处理后的数据关联至相应的图表组件，或赋值给一个全局变量，以实现数据传递；

对应各关键指标模块预先配置的关键指标评价模块；关键指标评价模块按照预设的关键指标评价规则进行相应关键指标的评价，得到评价结果数据；

对应不同调度运行监控主题设置的主题界面，各主题界面通过关联图表组件，展示当前界面主题相关的关键指标相关调度运行基础数据及关键指标评价结果数据。

本实施例系统的实现原理参考图1所示。

以上实施例1的方法可基于实施例2的系统实现，实施例2的系统可利用实施例1的方法执行数据的展示输出。

实施例3

本实施例结合具体应用介绍实施例1方法和实施例2系统的实现原理，如图1所示：

根据电网调度运行监控日常操作需求，可首先通过人机交互订制跨应用的关键指标实时评价指标模块，对每个关键指标实时评价模块的图表组件基础属性进行预设置，形成多主题的应用界面。如应用界面的主题界面可包含夏冬高峰、检修高峰、节假日高峰，主题界面上布局的图表组件可包括：

1)、用于展示实时评价指标模块层级结构及指标评价的树组件；关键实时评价指标体系可采用三级指标体系，通过树组件实现关联展示；

2)、用于展示监测实时数据的曲线组件、表格组件、棒图组件、动态数据组件等；

3)、用于人机交互应用界面触发输入功能的按钮.、下拉菜单组件等。

对图表组件的基础属性进行预设置主要包括两方面：

1)、图表组件的基础属性设置，比如组件大小、位置、颜色、字体、阈值变色等；

2)、图表组件的数据属性设置，比如关联数据源id，关联的表id、关联的域名等。

根据各个订制的模块图表组件，构建与其信息相交互的基础数据源组件簇，单个图表组件根据展示的数据内容可配置单个或多个数据源，基础数据源组件簇采用SQL消息处理方法，响应于任意关键指标的相应图表组件关联参数的数据展示请求信息，确定SQL源消息命令，周期性或者外部触发式的发送给预先配置在在网关机上的统一数据查询接口服务程序，以读取调度运行系统各应用服务器上相匹配的实时数据，并将获取到的实时数据利用预设的脚本进行预处理。

对获取到的实时数据利用预设的脚本进行预处理包括：

1)、对于监测类图表组件，根据关键指标展示数据的类型需求进行数据排序、数据筛选、数据计算等处理；

2)、对于指标评价类图表组件，按照预设的关键指标评价规则进行相应关键指标的评价，得到评价结果(如正常，告警，严重，紧急4种评价等级)。关键指标评价规则可参考实施例1。

然后即可将处理后的数据直接关联至对应的图表组件，或赋值给一个全局变量，以实现数据传递。

系统应用时，启动浏览器后，浏览器窗口加载需要展示的主题界面，主题界面通过关联图表组件，展示当前界面主题相关的关键指标实时数据及关键指标评价结果数据。人机交互应用界面亦可根据用户的界面操作，触发下级关联图表组件的数据信息加载等交互功能。

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。

以上结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种适用于大电网调度运行的数据输出方法，其特征是，包括：

接收数据展示请求信息；

响应于数据展示请求信息，确定对应的主题界面待显示数据的源消息命令；

利用源消息命令，通过预设的统一数据查询接口，获取外部应用服务器中相匹配的电网调度运行基础数据；

对电网调度运行基础数据进行处理；

基于电网调度运行基础数据，按照预设的指标评价规则进行预设关键指标的评价，得到关键指标评价结果；

将处理后的电网调度运行基础数据及关键指标评价结果数据通过人机交互界面中的相应主题界面进行输出展示。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述数据展示请求信息为来自外部的应用启动请求信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述数据展示请求信息由用户通过人机交互应用界面输入。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征是，所述数据展示请求信息还包括界面特定操作信息，界面特定操作信息包括基础数据源组件簇的数据读取刷新时间信息，下级关联图表组件数据读入展示的触发信息，以及数据输出窗口的加载位置和尺寸信息。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征是，响应于数据展示请求信息，利用SQL消息处理方法确定源消息命令的SQL语句，发送至统一数据查询接口；

所述外部应用服务器为D5000电网调度系统中的多个应用服务器。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征是，人机交互界面包括多个对应不同主题的主题界面，分别对应夏冬高峰主题、检修高峰主题和节假日高峰主题。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征是，各主题界面布局的图表组件包括以下任一或多个：

1）、用于展示实时评价指标模块层级结构及指标评价的树组件；

2）、用于展示监测实时数据的曲线组件、表格组件、棒图组件、动态数据组件；

3）、用于人机交互应用界面触发输入功能的按钮组件、下拉菜单组件；

各主体界面的图表组件分别预设置基础属性，预设置的基本属性包括：

1）、设置图表组件的基础属性设置，包括组件大小、位置、颜色、字体、阈值变色；

2）、设置图表组件的数据属性设置，包括关联数据源id，关联的表id、关联的域名。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征是，利用预设的脚本对电网调度运行基础数据进行处理；然后将处理后的数据关联至对应的图表组件属性，或赋值给一个全局变量，实现处理后电网调度运行基础数据的传递或输出至预设主题界面。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述预设关键指标包括至少一级；

所述利用预设的指标评价规则进行预设关键指标的评价包括：

选取电网调度运行基础数据中对应最下级关键指标的指标数据；

按照指标等级由下至上，从最下级关键指标的各上级关键指标开始，依次确定为待计算指标评价等级结果的当前级关键指标，分别将各当前级关键指标作为当前评价对象；

对于各当前评价对象，根据其下级各关键指标数据与预设对应评价集中各等级参考数据，计算得到包括各关键指标对各评价等级的隶属度值的隶属度关系矩阵R；

对于各评价对象的下级关键指标，构建符合一致性校验的判断矩阵，并根据判断矩阵得到包括各下级关键指标权重的权重向量W；

将权重向量W与隶属度关系矩阵R通过矩阵合成运算，得到综合评价向量W×R；

基于综合评价向量，根据最大隶属度原则，确定当前评价对象所处的评价等级。

10.一种适用于大电网调度运行的数据输出系统，其特征是，包括：

对应各关键指标预先配置的关键指标模块，各关键指标模块分别包括多个图表组件；

对应各关键指标模块的各图表组件配置的基础数据源组件簇；基础数据源组件簇采用SQL消息处理方法，响应于相应关键指标的相应图表组件参数的数据展示请求信息，确定SQL源消息命令，发送给预先配置的统一数据查询接口，以读取调度运行系统各应用服务器上相匹配的实时数据，并将所述实时数据利用预设的脚本进行预处理，然后将预处理后的数据关联至相应的图表组件，或赋值给一个全局变量，以实现数据传递；

对应各关键指标模块预先配置的关键指标评价模块；关键指标评价模块按照预设的关键指标评价规则进行相应关键指标的评价，得到评价结果数据；

对应不同调度运行监控主题设置的主题界面，各主题界面通过关联图表组件，展示当前界面主题相关的关键指标相关调度运行基础数据及关键指标评价结果数据。

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