專利名稱：調(diào)度自動化系統(tǒng)廣域分布式數(shù)據(jù)采集方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種新型的調(diào)度自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的運行方式，用于根據(jù)用戶的不 同需求，更加靈活的配置調(diào)度自動化系統(tǒng)中數(shù)據(jù)采集的軟、硬件資源，協(xié)同工作，屬于電力 調(diào)度自動化技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
調(diào)度自動化系統(tǒng)傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集方式是系統(tǒng)內(nèi)的兩臺或兩臺以上的前置服務器 集中于一地，各臺前置服務器之間處于互為備用的運行狀態(tài)，每臺前置服務器都有可以處 理所有通訊任務的能力。但是隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷發(fā)展，信息量越來越大，每臺前置服務器 的性能要求就越來越高，而且隨著跨區(qū)域系統(tǒng)一體化以及異地容災備用的要求越來越多， 如果仍然采用傳統(tǒng)的集中式數(shù)據(jù)采集方式則需要建立多套調(diào)度自動化系統(tǒng)，然后再用其他 的方法實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換和共享，那么就會大大增加用戶的系統(tǒng)維護難度，而且系統(tǒng)的各項 功能也已經(jīng)不能夠完全滿足要求。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有調(diào)度自動化系統(tǒng)集中式數(shù)據(jù)采集方式的不足，本發(fā)明的目的在于有效 的解決大量的數(shù)據(jù)采集任務帶來的巨大的負載壓力，滿足用戶對系統(tǒng)的異地容災備用等廣 域分布的要求，并提供給用戶一個統(tǒng)一而完整的系統(tǒng)平臺，使得使用系統(tǒng)的人員在調(diào)度自 動化系統(tǒng)中的任意節(jié)點上就能全面的了解系統(tǒng)中的所有的實時數(shù)據(jù)，并且易于維護，操作 方便。一種調(diào)度自動化系統(tǒng)廣域分布式數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于包括以下步驟1)在調(diào)度自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中按照需要設置多個數(shù)據(jù)采集區(qū)域，所述各數(shù)據(jù)采 集區(qū)域分布在廣域的范圍之內(nèi)；2)每個數(shù)據(jù)采集區(qū)域包括若干數(shù)據(jù)采集服務器和數(shù)據(jù)采集通訊設備，數(shù)據(jù)采集服 務器負責初始化各數(shù)據(jù)采集通訊設備，數(shù)據(jù)采集服務器運行時互為熱備，保證數(shù)據(jù)處理的 可靠和高效；3)調(diào)度自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中讀入某數(shù)據(jù)采集服務器所屬的數(shù)據(jù)采集區(qū)域信息，然 后根據(jù)此數(shù)據(jù)采集區(qū)域的數(shù)據(jù)采集通訊設備的初始化信息，與本數(shù)據(jù)采集區(qū)域的廠站建立 通訊鏈接，只處理與這些廠站相關的測點信息和命令，并實時判斷這些測點、通訊和廠站的 各種狀態(tài)，不屬于本服務器所屬數(shù)據(jù)采集區(qū)的所有通訊設備、通訊狀態(tài)、測點和命令一律不 處理，因此也不會占用內(nèi)存和CPU。前述的調(diào)度自動化系統(tǒng)廣域分布式數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于調(diào)度自動化系統(tǒng) 各廠站數(shù)據(jù)的采集方法為在調(diào)度自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中將所有廠站的通訊設備及所屬各測 點分別屬于不同的數(shù)據(jù)采集區(qū)域，共同完成所有的數(shù)據(jù)采集工作。4)各個數(shù)據(jù)采集區(qū)域?qū)⑺杉⑻幚砗蟮膶崟r數(shù)據(jù)送往SCADA應用進行集中再 處理后存入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫服務器并展示，并且提供工具可以在全系統(tǒng)的任意一個節(jié)點上都可以查詢所有的數(shù)據(jù)的采集信息以及查看各個廠站的通訊報文和RTU上送數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動 從相應的數(shù)據(jù)采集區(qū)域獲取相關信息，不需要人工再進行額外的數(shù)據(jù)采集區(qū)域選擇操作， 方便用戶的日常使用。每個數(shù)據(jù)采集區(qū)獨立運行，大量的其他區(qū)域的數(shù)據(jù)采集任務不會對本區(qū)域造成任 何影響，不會增加本區(qū)域數(shù)據(jù)采集服務器上內(nèi)存和CPU的負載；數(shù)據(jù)采集區(qū)可以方便的在線增加、刪除和修改，在增加、刪除和修改數(shù)據(jù)采集區(qū)的 過程中不會對其他無關的數(shù)據(jù)采集區(qū)的正常工作產(chǎn)生任何影響；此時調(diào)度自動化系統(tǒng)中的前置數(shù)據(jù)采集服務器不再是置于一地，也不再是局限于 2 4臺，而是按需要分布在若干個地方，本發(fā)明不是將調(diào)度自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集服務 器總數(shù)做簡單的擴充，每臺數(shù)據(jù)采集服務器也不是處理相同的任務，而是采用劃分數(shù)據(jù)采 集子系統(tǒng)的處理模式，將整個調(diào)度自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集部分劃分成若干個數(shù)據(jù)采集區(qū)域 子系統(tǒng)，每個數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)都有自己獨立運行的若干數(shù)據(jù)采集服務器和采集設備，只處 理自己管轄的廠站和測點，在每個數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)采集服務器采用多機熱備的方式 運行，保證數(shù)據(jù)處理的可靠和高效。本發(fā)明實現(xiàn)的功能包括三部分(1)在一體化系統(tǒng)中，對數(shù)據(jù)采集部分在廣域范圍內(nèi)進行分區(qū)域設置，各個數(shù)據(jù)采 集區(qū)協(xié)同工作，共同完成整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集工作；(2)每個數(shù)據(jù)采集區(qū)只處理自己區(qū)域內(nèi)的任務，其他區(qū)域的各種信息和運行狀態(tài) 不會影響本區(qū)域的正常運行和資源消耗；(3)各個區(qū)域的數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)將各自的所有信息提供給系統(tǒng)集中處理和展示， 人工查詢數(shù)據(jù)時不需要進行額外的數(shù)據(jù)采集區(qū)域選擇工作。本發(fā)明所達到的有益效果用戶可以根據(jù)現(xiàn)有的通訊通道資源分布狀況建設一個 一體化的系統(tǒng)，不用再增加投資將所有的通訊通道集中于一地，便于用戶的日常使用和管 理，也提高了系統(tǒng)的容災能力，并且調(diào)度自動化系統(tǒng)所有的數(shù)據(jù)采集任務被分配在多個區(qū) 域完成，有效的降低了每一臺數(shù)據(jù)采集服務器的運行負載，提高了系統(tǒng)在突發(fā)情況下的抗 沖擊能力。


圖1為調(diào)度自動化系統(tǒng)廣域分布式數(shù)據(jù)采集示意圖；圖2為含有廣域分布式數(shù)據(jù)采集的EMS系統(tǒng)配置圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的介紹。首先從數(shù)據(jù)庫中讀入本前置數(shù)據(jù)采集服務器所屬的數(shù)據(jù)采集區(qū)域信息，然后再根 據(jù)此數(shù)據(jù)采集區(qū)的信息初始化所屬的通訊設備，并與本數(shù)據(jù)采集區(qū)的廠站建立通訊鏈接， 只處理與這些廠站相關的測點信息和命令，并實時判斷這些測點、通訊和廠站的各種狀態(tài)。 不屬于本服務器所屬數(shù)據(jù)采集區(qū)的所有通訊設備、廠站、測點和命令一律不處理，因此也不 會占用內(nèi)存和CPU。如圖1所示，數(shù)據(jù)采集I區(qū)的A、B兩臺數(shù)據(jù)采集服務器只處理A廠站的 兩個通訊通道，數(shù)據(jù)采集II區(qū)的A、B兩臺數(shù)據(jù)采集服務器只處理B廠站的兩個通訊通道，數(shù)據(jù)采集III區(qū)的A、B兩臺數(shù)據(jù)采集服務器只處理C廠站的兩個通訊通道。在數(shù)據(jù)采集I 區(qū)的數(shù)據(jù)采集服務器工作時，內(nèi)存中沒有B、C廠站的任何參數(shù)和數(shù)據(jù)，也不會處理B、C廠站 的任何控制命令。在任意一個數(shù)據(jù)采集區(qū)內(nèi)，為了保證數(shù)據(jù)采集的可靠性，一般都采用多機配置，正 常運行時多機之間會相互交換所需的各種數(shù)據(jù)，相互監(jiān)視其他機器的運行狀態(tài)，共同完成 本數(shù)據(jù)采集區(qū)的所有數(shù)據(jù)采集任務。當任何一臺數(shù)據(jù)采集服務器故障時，其上的數(shù)據(jù)采集 任務會自動分配到剩下的其他機器上，即使只剩下一臺前置數(shù)據(jù)采集服務器也能夠完成本 數(shù)據(jù)采集區(qū)的所有數(shù)據(jù)采集任務。如圖1所示，如果要在數(shù)據(jù)采集I區(qū)新增對于D廠站的接入處理，只需要將新增的 D廠站的通訊通道設置屬于數(shù)據(jù)采集I區(qū)即可。當所有設置保存之后，數(shù)據(jù)采集I區(qū)的數(shù)據(jù) 采集服務器會自動的增加處理D廠站的通訊通道和數(shù)據(jù)，此過程不會對數(shù)據(jù)采集II區(qū)和數(shù) 據(jù)采集III區(qū)的各臺數(shù)據(jù)采集服務器的正常運行產(chǎn)生任何影響。同樣，D廠站的修改和刪 除也不會對其他數(shù)據(jù)采集區(qū)的正常運行產(chǎn)生任何影響。各個數(shù)據(jù)采集區(qū)處理完的數(shù)據(jù)以及各種狀態(tài)都會送往系統(tǒng)平臺集中進行下一步 的處理和展示，系統(tǒng)平臺發(fā)往各個廠站的命令也會由各個數(shù)據(jù)采集區(qū)進行甄別后經(jīng)由相應 的數(shù)據(jù)采集服務器發(fā)往廠站端。這樣，通過分布在各處的各個數(shù)據(jù)采集區(qū)的協(xié)同工作，共同完成了整個系統(tǒng)的數(shù) 據(jù)采集功能。對照附圖1，在數(shù)據(jù)庫中將數(shù)據(jù)采集服務器FES IA和FES IB的所屬數(shù)據(jù)采集區(qū)域 設置成“數(shù)據(jù)采集I區(qū)”，A廠站的兩個通訊通道和相關的通道設備所屬的數(shù)據(jù)采集區(qū)域也 設置成“數(shù)據(jù)采集I區(qū)”。這樣，啟動系統(tǒng)后，數(shù)據(jù)采集I區(qū)的數(shù)據(jù)采集服務器就可以正確的 處理A廠站的各類實時數(shù)據(jù)了。同樣，在數(shù)據(jù)庫中將數(shù)據(jù)采集服務器FES IIA和FES IIB 以及B廠站各通訊通道及其相關的通道設備的所屬數(shù)據(jù)采集區(qū)域設置成“數(shù)據(jù)采集II區(qū)”， 將數(shù)據(jù)采集服務器FES IIIA和FES IIIB以及C廠站各通訊通道及其相關的通道設備的所 屬數(shù)據(jù)采集區(qū)域設置成“數(shù)據(jù)采集III區(qū)”后，數(shù)據(jù)采集II區(qū)和數(shù)據(jù)采集III區(qū)也就可以 正常工作了。在系統(tǒng)正常運行過程中，如果數(shù)據(jù)采集I區(qū)需要新增對于D廠站的數(shù)據(jù)處理，則需 要在數(shù)據(jù)庫中增加D廠站的兩個通訊通道及其相關的通道設備，并將他們的所屬數(shù)據(jù)采集 區(qū)域設置成“數(shù)據(jù)采集I區(qū)”，保存數(shù)據(jù)庫之后，數(shù)據(jù)采集I區(qū)的各臺數(shù)據(jù)采集服務器就會自 動將這些信息導入內(nèi)存中，建立相應的通訊鏈接，啟動通訊和規(guī)約解釋以及數(shù)據(jù)處理，完成 D廠站的數(shù)據(jù)接入處理。上述實施例不以任何形式限制本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得 的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種調(diào)度自動化系統(tǒng)廣域分布式數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于包括以下步驟1)在調(diào)度自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫中按照需要設置多個數(shù)據(jù)采集區(qū)域，所述各數(shù)據(jù)采集區(qū)域分布在廣域的范圍之內(nèi)；2)每個數(shù)據(jù)采集區(qū)域包括位于各廠站的若干數(shù)據(jù)采集服務器和數(shù)據(jù)采集通訊設備信息，初始化各數(shù)據(jù)采集通訊設備，數(shù)據(jù)采集服務器運行時采用按口值班、負載均衡的技術(shù)；3)調(diào)度自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中讀入某數(shù)據(jù)采集服務器所屬的數(shù)據(jù)采集區(qū)域信息，然后根據(jù)此數(shù)據(jù)采集區(qū)域的數(shù)據(jù)采集通訊設備的初始化信息，與本數(shù)據(jù)采集區(qū)域的廠站建立通訊鏈接，只處理與這些廠站相關的測點信息和命令，并實時判斷這些測點、通訊和廠站的各種狀態(tài)；4)各個數(shù)據(jù)采集區(qū)域?qū)⑺杉⑻幚砗蟮膶崟r數(shù)據(jù)送往SCADA應用進行集中再處理后存入數(shù)據(jù)庫并展示，人工查詢數(shù)據(jù)的采集信息以及查看各個廠站的通訊報文和RTU上送數(shù)據(jù)時，系統(tǒng)自動從相應的數(shù)據(jù)采集區(qū)域獲取相關信息，不需要人工再進行額外的數(shù)據(jù)采集區(qū)域選擇工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)度自動化系統(tǒng)廣域分布式數(shù)據(jù)采集方法，其特征在于調(diào) 度自動化系統(tǒng)各廠站數(shù)據(jù)的采集方法為在調(diào)度自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中將所有廠站的通訊設 備及所屬各測點分別屬于不同的數(shù)據(jù)采集區(qū)域，共同完成所有的數(shù)據(jù)采集工作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種調(diào)度自動化系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的運行方式，包括(1)在一體化系統(tǒng)中，對數(shù)據(jù)采集部分在廣域范圍內(nèi)進行分區(qū)域設置，各個數(shù)據(jù)采集區(qū)協(xié)同工作，共同完成整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集工作；(2)每個數(shù)據(jù)采集區(qū)只處理自己區(qū)域內(nèi)的任務，其他區(qū)域的各種信息和運行狀態(tài)不會影響本區(qū)域的正常運行和資源消耗；(3)各個區(qū)域的數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)將各自的所有信息提供給系統(tǒng)集中處理和展示，人工查詢數(shù)據(jù)時不需要進行額外的數(shù)據(jù)采集區(qū)域選擇工作。
文檔編號H02J13/00GK101867226SQ201010193450
公開日2010年10月20日 申請日期2010年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月7日
發(fā)明者莊衛(wèi)金, 徐春雷, 李云鵬, 李匯群, 楊志宏, 陳寧 申請人:國電南瑞科技股份有限公司