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    電量遠程采集與分析系統的數據庫改進研究

    時間:2020-01-17 來源:信息與電腦(理論版) 作者:阮正平 本文字數:4145字

      摘要:隨著社會的經濟不斷發展,我國的科技手段也不斷的提高,而遠程采集和后臺分析處理系統是組成電能量遠程采集和分析系統的重要部分。電量遠程采集和分析系統具有很強的操作性,需要工作人員根據電量遠程采集和分析系統反饋的信息,并對其進行一系列的處理。因此,一個具有功能強大的數據庫系統是非常必要的。所以,筆者根據應用操作系統的開發對系統數據庫進行一些列的設計,電量遠程的系統數據庫具有層次清晰、信息分類整理、快捷查詢以及可擴充性等特點。

      關鍵詞:電量遠程采集; 分析系統; 數據庫; 優化設計;

      Database Optimization Design of Power Remote Acquisition and Analysis System

      Ruan Zhengping

      Aostar Information Technologies Co., Ltd.

      Abstract:With the continuous development of the society's economy, China's scientific and technological means are constantly improving, and the remote collection and background analysis and processing system is an important part of the remote collection and analysis system of electric energy. The remote power collection and analysis system is highly operable, requiring the staff to remotely collect and analyze the feedback from the system based on the power and perform a series of processing. Therefore, a powerful database system is very necessary. Therefore, the author performs some column design on the system database according to the development of the application operating system. The remote system database has the characteristics of clear hierarchy, information sorting, quick query and expandability.

      0 引言

      電量遠程采集和分析系統的數據特點主要有:數據庫的數據信息量大、數據的種類多樣,即使在同一種數據種類下也可能出在不一樣的細小分支中,同時對電能量遠程采集和分析系統的時間要求也有一定的規定。所以,數據庫內部設計的合理性決定著其相關應用軟件的成效。因此,本文依據電量遠程采集和分析系統,對其使用顧客以及服務器系統數據庫進行改善,并提出一系列的設計方法,從信息分類管理出發進行數據庫的快速查詢以及可擴充性的設計,從而提升數據庫系統。

      1 電量遠程采集系統的特征

      電量遠程采集系統具有采集裝置、接收裝置、雙通道傳輸裝置、信息接受裝置、終端裝置5種特征數據,具體內容如下。

      (1)采集裝置:采集裝置是在用戶的電表中安裝設備,有助于采集電量數據信息。(2)接收裝置:接收裝置用于在信息采集完成后對信息的接收,接收裝置里設有傳感器,用于數據的采集與分析。(3)雙通道傳輸裝置:雙通道傳輸裝置主要連接接收裝置,具有信號采集和無線信息接收的功能,無線信息接收功能采用雙通道無線信息系統。(4)信息接收裝置:信息接收裝置主要用于接收電量數據信息以及計時數據信息。(5)終端裝置:終端裝置主要用于接收數據信息進行分析和處理,具有信息儲存以及信息備份的作用。

      2 電量遠程采集系統概述

      從廣義上講,電量遠程采集系統是指借助相關的專業應用軟件通過特定的裝置實現對用戶或變電站內計量點以及供電站點電量的遠程采集,從而使主站系統間通過通信通道連接,為供電公司相關部門或人員提供及時準確的電能表記錄,從而為用電管理和決策的綜合數據應用系統提供運營上的數據支持。

      從技術以及功能上來講,電量遠程采集系統是指信號采集器通過接收電能表輸出端信號,將經過處理后的信息存儲在采集器內。主站預先已設好的指令可以將存儲在采集器內的信息通過遠程數據傳輸方式傳輸回主系統,并將得到的數據放入數據庫當中。

      3 遠程采集系統存在的安全隱患

      主站安全隱患:其內容主要包括主站網絡安全、主站數據安全兩個方面。第一,主站網絡安全:主站系統已成為獨立的小型網絡,但由于主站系統需要通過網關與外界網絡連通,所以不可避免存在網絡安全隱患。第二,主站數據安全:信息數據是整個電量遠程采集系統的必要基本條件,其對數據安全的保障是至關重要的,目前這方面也存在一些漏洞。

      4 數據庫信息優化系統的分類

      4.1 信息分類系統

      信息分類系統應保證每一條信息的獨立性,防止老舊信息的遺留或沉淀,具體信息系統分類如下。

      4.1.1 及時處理數據信息系統

      及時處理數據信息包括所用電量、遙程測試電量、所需求電量、報警量、失去壓力的數據等等。而這些數據的特點是可以及時處理數據信息。由于所記錄的信息數據量大,隨著時間的推移會進行更新,且信息數據信息也會逐漸占用大量的存儲容量。

      4.1.2 歷史數據信息處理系統

      歷史數據信息包括數據的備份以及大量的數據統計分析和所發生的時間的記錄等,其對歷史數據信息處理系統的處理能力要求很高。

      4.1.3 圖形信息處理系統

      圖形信息處理系統主要包括靜態數據、動態數據以及圖形的分析數據、圖形的遠程信息定位等。這些數據有著共同特點,就是都可以成為整個電力采集系統的數據來源,也可以提供給信息系統作為數據接口。

      4.1.4 信息檔案的處理系統

      信息檔案的處理系統主要包括不同設備儲存的信息(比如信息采集處理器、記電表記錄信息),信息檔案的主要特點是信息的可查詢性和數據容量的不變性。

      4.2 信息不同層次的系統

      電量的采集主要是依靠發電廠、高壓線路、變壓器、變電站等,而有些計量點具有自己的運行方式,對應著相關的計量電表[1]。如要區分以上的計量點就要采用分層編碼以及建立編碼兩種方式,其中的主線主要包括信息測量站、國家電網、信息采集器、信息計量點、信息計量表等。對同一個單位的計量數據進行比對,檔案管理一目了然的特點,便于數據的統計分析和查詢。

      5 數據源可發展性優化系統的設計

      考慮到起我國變電站、電量、電壓等級、通信數據等信息的相關改變,在對電力采集系統進行數據庫優化設計時,應擴展相關名稱和相關數據記錄,這樣就可以保證對建立起相對完善的數據對象,并且不需要對已經建好的數據庫內部表結構進行不必要的調整[2]。

      6 數據庫可修改性的優化系統的設計

      在使用數據庫的過程中,數據庫的存在并不是單獨的體系,其內容的信息源以及運行要求都存在必要的修改或者變更。如今,數據庫應避免應用變化的要求影響操作程序,從而使數據可具有可修改性。如果要實現相關數據庫的參數可修改性要求,就要對以上的各類問題進一步優化。

      應用數據系統時,可能由于環境等因素,使其發生一些變化,比如計量點無法進行數據信息的采集,或者運行方式的不準確改變了計量點參與計算的方式以及計量點不參與計算等。如果以上問題發生了,技術人員只需要對數據庫計量點的屬性進行參數的編程,對使用的時間以及地點進行合理的修改,就可以使計量點重新計算并運行。因此,數據庫應該避免應用變化的要求影響操作程序。

      電力系統的生產水平和發展要求隨著社會的發展不斷地變化,修正和添加這兩種要素是電力系統考核的指標,程序中需要在相應的地方調用存儲數據并傳遞相關參數,得到的結果即為所需要的考核指標數據。這種設計既保證了數據的可靠性,又避免了大量程序改動,具有一定的通用性。

      7 數據搜索引擎快速性的優化系統設計

      數據庫的基本內容是可查詢性,而數據庫搜索引擎的快慢往往會決定查詢人員的感官體驗。因此,想要增強搜索引擎的快速查詢功能,需要從以下4個方面優化設計。

      7.1 設立相應的查詢目錄

      數據庫就好比是一本書,對其內容的查詢就需要查閱目錄,從而達到數據內容的快速搜索。由于數據的頻繁更新,應根據電量采集系統數據的時間、地點、單位進行系統的維護,保證歷史數據時間和統計庫時間的穩定性。所以應該對部分數據庫建立相關的目錄[3]。

      7.2 設立優秀的視圖感官

      如今,很多用戶都會用到電量采集系統,而一個優秀的視圖感官可以為用戶帶來清晰簡明的結構內容,便于用戶根據自身的喜好進行數據查詢操作,充分體現數據庫查詢的靈活多變性。視圖還可以為數據庫提供一個獨立的邏輯,并對一些需要保密的數據進行安全保障。

      7.3 設立合理的數據庫統計表

      電站所采集的數據并不是電量采集系統的最終成果,大部分的數據需要通過統計以及計算才可以對用戶開放搜索功能。獲得最終數據成果可以根據以下兩種方式:第一,在數據庫中放入提前計算好的數據,用戶可以通過搜索引擎獲取所需數據;第二,對用戶搜索內容進行實時計算,所得結果并不會存入數據庫當中。

      第一種方式的程序設置非常簡單,可以讓用戶進行廣泛的搜集,從而使用戶及時得到想要的結果,但是這種方式非常占用數據庫的空間,缺少靈活多變性,也會產生老舊信息的沉積,新信息更新不及時。第二種方式的程序設置比較復雜,用戶在進行搜索時,由于實時計算可能會導致搜索時間較長,用戶體驗變差。

      從以上可以看出,兩種方式都有相應的優點與缺點,所以我們考慮兩種方式相結合的查詢方式。設立高頻率查詢的數據表,放入提前計算好的相應時間段和測量查詢窗口的數據,可以有效解決用戶在搜索時出現搜索率的高峰期和所查詢的測量數據的高峰期,從而提升使用戶在搜索中的體驗。另外,根據用戶使用的實際情況設立時間數據表,將用戶經常瀏覽的數據放入相應的高頻查詢數據表中,對那些不經常被查閱的數據量進行實時計算,從而大幅度減輕數據庫系統的存儲壓力。用戶在一定時間段內搜索數據,數據采集系統只會對該相關數據進行采集并存儲。由此可以看出,使用這兩種方式不僅可以為用戶提供一個良好的搜索平臺,也可以充分發揮數據庫系統的優勢,從而減輕數據庫系統的壓力。

      8 結語

      現階段,大部分城市已經開始對電量遠程采集與分析系統進行融合使用,根據電量遠程采集與分析系統的實際操作可以得出,該結構設計合理,不僅能夠滿足數據的統一采集,還可以保證其安全共享的條件,電量遠程采集與分析系統充分體現了實用性以及高效性。隨著自動化技術的發展和電力企業改革的深入,電力營銷自動化也將是大勢所趨。電量遠程采集系統作為這一系統的重要組成部分必將被廣泛應用,所以其安全性也將是每一個管理者和使用者必須面對和考慮的問題。

      參考文獻

      [1]王雅麗,李曉明,張蓮梅.電能量遠程采集和分析系統數據庫優化設計[J].電力系統及其自動化學報,2014(2):23-26.
      [2]付義兵.電量遠程采集系統安全性分析與對策[J].農村電氣化,2015(10):38-40.
      [3]牟穎瑩.電力系統電量遠程采集系統設計探討[J].山東工業技術,2017(14):215.

      論文來源參考:阮正平.電量遠程采集和分析系統數據庫優化設計[J].信息與電腦(理論版),2019,31(20):122-123+133.
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