CN114745428A - 一种换流站监控数据模型快速读写方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种换流站监控数据模型快速读写方法及装置，其中方法包括：基于实时数据库接收换流站中若干个设备的结构数据数值；当结构数据数值变化时，通过实时数据库发送结构数据数值至订阅设备；依据地址字典对与结构数据数值一一对应的数据存储地址中的数据值进行修改，其中，地址字典中的结构数据数值的标识编码与存储地址以hashmap形式存储且一一对应。通过订阅形式使换流站设备的所有变动数据推送之后进行遍历，对已有的设备信息map进行赋值，并对有变动的设备进行发布，使得换流站监控数据实时上送具有更高的效率、更快的反应时间，做到了数据更快速的上传，对数据的实时性有较大的提升，降低了数据阻塞的风险。

Description

一种换流站监控数据模型快速读写方法及装置
技术领域
本发明涉及电力控制系统数据传输领域，特别涉及一种换流站监控数据模型快速读写方法及装置。
背景技术
高压直流技术在远距离大容量输电、电力系统联网方面拥有明显优势,并得到了越来越广泛的应用,特高压直流输电已成为缓解我国能源资源与经济布局矛盾的重要途径，直流换流站设备电压等级高，技术复杂，运维难度大，站端设备非常复杂，设备信息涉及方方面面。在直流系统正常运行时，涉及设备众多，各种监视信息复杂，不同厂家使用的都是独立的工作站作为监视平台。各平台对于运维人员统计监视信息非常困难，对人员能力要求非常高，因此提出了数字换流站的概念，数字换流站可以将各平台数据进行整合，将监视信息按设备进行分类。当信息按设备进行分类时，该设备的数据模型需要先进行定义，每个设备包含不同的监视信息，因此每个设备都需要进行复杂的模型设计。在直流领域数据监视对实时性要求很严格，因此数据的快速读取和组合在监视领域非常重要。传统换流站监视数据是点对点，实时数据库中包含的是单纯的数据点，由客户端拉取数据，将单个数据点信息进行展示。在数据量较少的时候，配置的工作量不会造成太大影响，但是在数字换流站提出后，各厂家数据整合导致数据量巨大，在客户端进行数据配置工作量巨大，很难维护。
现有的数据读写方法，由于实时数据库的存在，所有上传的监视数据均以独立的形式保存在实时数据库。以SGCIM的形式进行数据读取，需要先读取模型数据库，将模型读入内存后按照模型保存的信息从实时库读取相应的监视数据进行组合，每次数据推送之后都要重新读取模型再进行组合。
现有的高压直流SGSIM模型在组合数据的时候需要多次遍历模型，同时采取循环的形式进行数据组合，需要进行多次循环。效率较低，全站数据越多，涉及的模型越多，导致循环全部上送数据用时越多。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种换流站监控数据模型快速读写方法及装置，通过订阅形式使换流站设备的所有变动数据推送之后进行遍历，对已有的设备信息map进行赋值，并对有变动的设备进行发布，采用共享内存对专有结构进行地质读取的形式赋值，并采用订阅数据的形式进行被动式取值，使得换流站监控数据实时上送具有更高的效率、更快的反应时间，做到了数据更快速的上传，对数据的实时性有较大的提升，降低了数据阻塞的风险。
为解决上述技术问题，本发明实施例的第一方面提供了一种换流站监控数据模型快速读写方法，包括如下步骤：
基于实时数据库接收换流站中若干个设备的结构数据数值；
当所述结构数据数值变化时，通过所述实时数据库发送所述结构数据数值至订阅设备；
依据地址字典对与所述结构数据数值一一对应的数据存储地址中的数据值进行修改，其中，所述地址字典中的所述结构数据数值的标识编码与存储地址以hashmap形式存储且一一对应。
进一步地，所述基于实时数据库接收换流站中若干个设备的结构数据数值之前，还包括：
对所述地址字典进行初始化处理。
进一步地，所述对所述地址字典进行初始化处理，包括：
获取所述换流站的所有监控数据模型；
对所述换流站的设备结构数据进行初始化，获取所述结构数据数值的第一次循环数值；
获取所述结构数据数值的标识编码，将所述标识编码与所述第一次循环数值的存储地址以hashmap形式进行存储，得到所述地址字典，其中，所述标识编码为唯一。
进一步地，所述将所述标识编码与所述第一次循环数值的存储地址以hashmap形式进行存储得到所述地址字典，包括：
当所述地址字典超过预设长度时，将所述存储地址以hashmap形式进行分割，得到地址索引。
相应地，本发明实施例的第二方面提供了一种换流站监控数据模型快速读写装置，包括：
数据接收模块，其用于基于实时数据库接收换流站中若干个设备的结构数据数值；
数据发送模块，其用于当所述结构数据数值变化时，通过所述实时数据库发送所述结构数据数值至订阅设备；
数据修改模块，其用于依据地址字典对与所述结构数据数值一一对应的数据存储地址中的数据值进行修改，其中，所述地址字典中的所述结构数据数值的标识编码与存储地址以hashmap形式存储且一一对应。
进一步地，所述换流站监控数据模型快速读写装置还包括：
初始化模块，其用于对所述地址字典进行初始化处理。
进一步地，所述初始化模块包括：
模型获取单元，其用于获取所述换流站的所有监控数据模型；
数据获取单元，其用于对所述换流站的设备结构数据进行初始化，获取所述结构数据数值的第一次循环数值；
数据控制单元，其用于获取所述结构数据数值的标识编码，将所述标识编码与所述第一次循环数值的存储地址以hashmap形式进行存储，得到所述地址字典，其中，所述标识编码为唯一。
进一步地，所述数据控制单元在所述地址字典超过预设长度时，将所述存储地址以hashmap形式进行分割，得到地址索引。
相应地，本发明实施例的第三方面提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述换流站监控数据模型快速读写方法。
相应地，本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现上述换流站监控数据模型快速读写方法。
本发明实施例的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
通过订阅形式使换流站设备的所有变动数据推送之后进行遍历，对已有的设备信息map进行赋值，并对有变动的设备进行发布，采用共享内存对专有结构进行地质读取的形式赋值，并采用订阅数据的形式进行被动式取值，使得换流站监控数据实时上送具有更高的效率、更快的反应时间，做到了数据更快速的上传，对数据的实时性有较大的提升，降低了数据阻塞的风险。
附图说明
图1是现有技术中的换电站监控数据读取方法图；
图2是本发明实施例提供的换流站监控数据模型快速读写方法流程图；
图3是本发明实施例提供的换流站监控数据模型快速读写方法逻辑图；
图4是本发明实施例提供的换流站监控数据模型快速读写装置模块框图；
图5是本发明实施例提供的初始化模块框图。
附图标记：
1、数据接收模块，2、数据发送模块，3、数据修改模块，4、初始化模块，41、模型获取单元，42、数据获取单元，43、数据控制单元。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
数字换流站是全站信息汇聚整合的一种展现形式，全站信息越来越多，每年都有不同的监视设备需要添加，所以面对更多的数据量，数据的快速读取展现是必不可少的，只有数据的实时性有了保证，监视人员对于数据的掌握才更加精准，同时，当瞬间产生大规模数据的时候，出现阻塞的几率越低。
请参照图2和图3，本发明实施例的第一方面提供了一种换流站监控数据模型快速读写方法，包括如下步骤：
步骤S200，基于实时数据库接收换流站中若干个设备的结构数据数值。
步骤S400，当结构数据数值变化时，通过实时数据库发送结构数据数值至订阅设备。
步骤S600，依据地址字典对与结构数据数值一一对应的数据存储地址中的数据值进行修改，其中，地址字典中的结构数据数值的标识编码与存储地址以hashmap形式存储且一一对应。
现有技术是采用循环的形式，按照设备模型进行数据赋值，从实时数据库拉取数据，同时必须要遍历该设备所有数据点之后才可以发布数据，很多没有变动的数据也需要重新获取。本技术方案实施例则是采用订阅形式，所有变动数据推送之后进行遍历，同时对已有的设备信息map进行赋值，最后对有变动的设备进行发布，没有变动的设备可以不去进行赋值，同时对该设备的全部数据获取是O(n)复杂度，无论模型是否嵌套模型都是如此，而原有的设备获取模型会出现多次嵌套，复杂度不可预知，最低也是O(n)。
进一步地，步骤S200中基于实时数据库接收换流站中若干个设备的结构数据数值之前，还包括：
步骤S100，对地址字典进行初始化处理。
具体的，步骤S100中对地址字典进行初始化处理，进一步包括如下步骤：
S110，获取换流站的所有监控数据模型。
S120，对换流站的设备结构数据进行初始化，获取结构数据数值的第一次循环数值。
S130，获取结构数据数值的标识编码，将标识编码与第一次循环数值的存储地址以hashmap形式进行存储，得到地址字典，其中，标识编码为唯一。
上述实施例中，使用共享内存进行存取的方法进行数据读写的数据组合服务，设备模型在配置工具的协助下随意更改组成信息，这些组成信息在服务中构成一个结构体struct，数据组合服务在第一次启动的时候进行全站设备模型的读取，将设备结构数据进行初始化，进行全部结构数据值的第一次循环获取；遍历结构数据中的数据的唯一标识编码(long型)，将标识编码与结构体该数值的地址以hashmap的形式进行存储，形成地址字典，超过限制值时可以进行多个hashmap分割形成索引；制作数据标识编码与设备的hashmap。
实时库数据采用订阅机制，当实时库接收到下方设备上传的发生变化的量时就会进行发布，订阅过的设备可以得到信息的推送，订阅线程获取推送过来的数据，遍历数据时以地址字典的映射进行地址访问直接修改值，记录该设备；最后，发布线程在互斥锁解锁后进行发布数据。
具体的，S130中的将标识编码与第一次循环数值的存储地址以hashmap形式进行存储得到地址字典，还包括：
S131，当地址字典超过预设长度时，将存储地址以hashmap形式进行分割，得到地址索引。
上述换流站监控数据模型快速读写方法通过订阅形式使换流站设备的所有变动数据推送之后进行遍历，对已有的设备信息map进行赋值，并对有变动的设备进行发布，采用共享内存对专有结构进行地质读取的形式赋值，并采用订阅数据的形式进行被动式取值，使得换流站监控数据实时上送具有更高的效率、更快的反应时间，做到了数据更快速的上传，对数据的实时性有较大的提升，降低了数据阻塞的风险。
相应地，请参照图4，本发明实施例的第二方面提供了一种换流站监控数据模型快速读写装置，包括：
数据接收模块1，其用于基于实时数据库接收换流站中若干个设备的结构数据数值；
数据发送模块2，其用于当结构数据数值变化时，通过实时数据库发送结构数据数值至订阅设备；
数据修改模块3，其用于依据地址字典对与结构数据数值一一对应的数据存储地址中的数据值进行修改，其中，地址字典中的结构数据数值的标识编码与存储地址以hashmap形式存储且一一对应。
进一步地，换流站监控数据模型快速读写装置还包括：
初始化模块4，其用于对地址字典进行初始化处理。
进一步地，请参照图5，初始化模块4包括：
模型获取单元41，其用于获取换流站的所有监控数据模型；
数据获取单元42，其用于对换流站的设备结构数据进行初始化，获取结构数据数值的第一次循环数值；
数据控制单元43，其用于获取结构数据数值的标识编码，将标识编码与第一次循环数值的存储地址以hashmap形式进行存储，得到地址字典，其中，标识编码为唯一。
进一步地，数据控制单元43在地址字典超过预设长度时，将存储地址以hashmap形式进行分割，得到地址索引。
上述换流站监控数据模型快速读写装置通过订阅形式使换流站设备的所有变动数据推送之后进行遍历，对已有的设备信息map进行赋值，并对有变动的设备进行发布，采用共享内存对专有结构进行地质读取的形式赋值，并采用订阅数据的形式进行被动式取值，使得换流站监控数据实时上送具有更高的效率、更快的反应时间，做到了数据更快速的上传，对数据的实时性有较大的提升，降低了数据阻塞的风险。
相应地，本发明实施例的第三方面提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与至少一个处理器连接的存储器；其中，存储器存储有可被一个处理器执行的指令，指令被一个处理器执行，以使至少一个处理器执行上述换流站监控数据模型快速读写方法。
相应地，本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现上述换流站监控数据模型快速读写方法。
本发明实施例旨在保护一种换流站监控数据模型快速读写方法及装置，其中方法包括：基于实时数据库接收换流站中若干个设备的结构数据数值；当结构数据数值变化时，通过实时数据库发送结构数据数值至订阅设备；依据地址字典对与结构数据数值一一对应的数据存储地址中的数据值进行修改，其中，地址字典中的结构数据数值的标识编码与存储地址以hashmap形式存储且一一对应。上述技术方案具备如下效果：
通过订阅形式使换流站设备的所有变动数据推送之后进行遍历，对已有的设备信息map进行赋值，并对有变动的设备进行发布，采用共享内存对专有结构进行地质读取的形式赋值，并采用订阅数据的形式进行被动式取值，使得换流站监控数据实时上送具有更高的效率、更快的反应时间，做到了数据更快速的上传，对数据的实时性有较大的提升，降低了数据阻塞的风险。
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。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种换流站监控数据模型快速读写方法，其特征在于，包括如下步骤：
基于实时数据库接收换流站中若干个设备的结构数据数值；
当所述结构数据数值变化时，通过所述实时数据库发送所述结构数据数值至订阅设备；
依据地址字典对与所述结构数据数值一一对应的数据存储地址中的数据值进行修改，其中，所述地址字典中的所述结构数据数值的标识编码与存储地址以hashmap形式存储且一一对应。
2.根据权利要求1所述的换流站监控数据模型快速读写方法，其特征在于，所述基于实时数据库接收换流站中若干个设备的结构数据数值之前，还包括：
对所述地址字典进行初始化处理。
3.根据权利要求2所述的换流站监控数据模型快速读写方法，其特征在于，所述对所述地址字典进行初始化处理，包括：
获取所述换流站的所有监控数据模型；
对所述换流站的设备结构数据进行初始化，获取所述结构数据数值的第一次循环数值；
获取所述结构数据数值的标识编码，将所述标识编码与所述第一次循环数值的存储地址以hashmap形式进行存储，得到所述地址字典，其中，所述标识编码为唯一。
4.根据权利要求3所述的换流站监控数据模型快速读写方法，其特征在于，所述将所述标识编码与所述第一次循环数值的存储地址以hashmap形式进行存储得到所述地址字典，包括：
当所述地址字典超过预设长度时，将所述存储地址以hashmap形式进行分割，得到地址索引。
5.一种换流站监控数据模型快速读写装置，其特征在于，包括：
数据接收模块，其用于基于实时数据库接收换流站中若干个设备的结构数据数值；
数据发送模块，其用于当所述结构数据数值变化时，通过所述实时数据库发送所述结构数据数值至订阅设备；
数据修改模块，其用于依据地址字典对与所述结构数据数值一一对应的数据存储地址中的数据值进行修改，其中，所述地址字典中的所述结构数据数值的标识编码与存储地址以hashmap形式存储且一一对应。
6.根据权利要求5所述的换流站监控数据模型快速读写装置，其特征在于，还包括：
初始化模块，其用于对所述地址字典进行初始化处理。
7.根据权利要求6所述的换流站监控数据模型快速读写装置，其特征在于，所述初始化模块包括：
模型获取单元，其用于获取所述换流站的所有监控数据模型；
数据获取单元，其用于对所述换流站的设备结构数据进行初始化，获取所述结构数据数值的第一次循环数值；
数据控制单元，其用于获取所述结构数据数值的标识编码，将所述标识编码与所述第一次循环数值的存储地址以hashmap形式进行存储，得到所述地址字典，其中，所述标识编码为唯一。
8.根据权利要求7所述的换流站监控数据模型快速读写装置，其特征在于，
所述数据控制单元在所述地址字典超过预设长度时，将所述存储地址以hashmap形式进行分割，得到地址索引。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如权利要求1-4任一所述的换流站监控数据模型快速读写方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机指令，该指令被处理器执行时实现如权利要求1-4任一所述的换流站监控数据模型快速读写方法。
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