[发明专利]一种电力调度海量数据的存储方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种海量数据的存储方法，尤其是涉及一种电力调度海量数据的存储方法。

背景技术

电力系统为确保电网安全稳定运行与及时监控管理，需要使用多种业务子系统提供足够的数据支持。为此，各业务系统运行期间均会产生大量能有效反映电网运行状况的监控数据与历史数据。同时，国内各电力企业在信息化领域发展迅速，各类业务子系统，尤其是二次应用系统数量不断增多，产生数据的种类与范围也不断扩展。

经过多年运行，各业务系统逐步积累有大量历史数据，形成丰富的数据信息资源，这些数据资源描述了各级电网长期的运行状况，蕴涵着电力系统运行的历史特性，可以从中总结、挖掘出丰富的经验及规则，值得长期保留。伴随集约化管理的深入和信息化建设的成熟，各电力企业越发重视对数据信息资源，尤其是对电力调度数据的保存与综合使用，并逐步开展了调度数据整合工作。

另一方面，长期保存后的电力调度数据量较大，采用传统方式存储后，将因存储表记录过多而使得数据存取访问性能大大降低，严重影响外部对各类电力调度数据的综合使用效果。

目前，各系统对这些海量数据的存储与处理方式主要分为以下几种：

一、按传统方式存储，但为了确保系统性能而限制数据保存年限。超过保存年限后的历史数据，将被永久性移出至其他备用空间，不再留存于当前运行系统，仅当需要时才临时导回。这种存储与处理方式通过减少海量数据存储时间来换取系统效率，不能满足长期存储并使用的要求。

二、按时间分表存储，将传统模式下的单表按日期拆分为很多张子表。这种存储处理方式可以保存所有历史数据，且单表存取访问性能较高，但拆分破坏了电力调度数据典型的时间连续性特点，使得对数据的组织与使用十分不便。

三、数据点式存储，将各个数据作为孤立的数据点看待，分配编号并依次按顺序存于一组传统结构的数据表的对应编号的数据域中。这种存储处理方式能较好的保存长期的历史数据，且不会在单表形成海量记录，通过数据点与数据表及数据域的映射关系来获取数据，但由于数据点之间彼此无任何关联，因此同样不便于获取有联系的多种批量数据。

其他各种电力调度海量数据的存储处理方法，也因各种原因均未能兼顾海量存储与使用方便的两方面要求。

发明内容

1、发明目的

本发明的目的在于提供一种有效的电力调度海量数据存储实现技术，通过进一步细分海量数据，采用对应的存储结构，使数据库在存储有较长时间的电力调度历史数据时，仍具有非常好的数据存取性能，且各类数据更容易组织与综合使用。

2、技术方案

本发明的存储实现技术首先基于电网拓扑模型建立面向对象的广域动态电网设备管理模型，此模型涵盖与海量数据有关的电网各级组织机构(如：省级电网、地市级电网等)、各种设备类型(如：发电厂、变电站、线路等)等，同时在数据库中建立对应的设备实例存储表，并按实际情况存入具体的各个组织机构与设备实例。

继而在此电网设备管理模型基础上，建立本电网的动态数据模型。对海量数据按照数据采样周期分类，形成：5分钟、15分钟、1小时、1日、1月、1年等多个不同的数据采样周期。同时划分出海量数据中各种数据种类(如：有功、无功、电量等)，按照数据种类与上述设备模型、数据采样周期的关系，建立各个数据类别(如：机组5分钟有功、母线15分钟电压、电厂每日发电量等)，并为各数据类别建立与相应数据存储表/域间的关联，并将此关联关系保存在数据库中，从而形成该电网的动态数据模型。

本发明的存储实现技术综合考虑数据存储性能与电力系统数据特性，对不同采样周期的数据使用不同的存储结构：对于1小时、1日、1月、1年等采样周期的数据使用纵向存储结构，对5分钟、10分钟、15分钟、30分钟等采样周期的数据使用对应的横向存储结构。每种存储结构内的数据记录均能体现各数据所关联的电网组织机构或设备实例、数据采样周期、数据时间等信息，从而将海量数据中原本各个孤立的数据个体，转变为信息含量丰富、多维度相关、非常便于组织的数据对象。

纵向存储结构包含有二个维度域及不定个数的数据域，二个维度域分别用于关联数据对应的设备实例及数据时刻，数据域则用于分别存放与当前设备实例、当前时刻相关的多个数据，该存储结构中每个记录可承载一个设备实例、一个时刻的多种数据，是一种较常见的数据存储结构。