一種適用于電能表或集中器負荷記錄的壓縮存儲方法及系統(tǒng)技術方案

本發(fā)明專利技術公開了一種適用于電能表或集中器負荷記錄的壓縮存儲方法，將存儲空間分為若干個數(shù)據片區(qū)，每個數(shù)據片區(qū)內數(shù)據塊的數(shù)據格式包括片區(qū)信息頭及負荷記錄實體數(shù)據。其中片區(qū)信息頭數(shù)據將基礎的各項信息錄入；而之后需要再次錄入后續(xù)時間點的負荷記錄數(shù)據時，則采用1個字節(jié)的分隔符加上與上述第一個點數(shù)據中某一個類數(shù)據的差值的記錄方式來記錄后續(xù)時間點的負荷記錄數(shù)據。這樣，不再需要重復設置時間點標簽及時間點標簽后重復錄入的數(shù)據，從而可以大大簡化負荷數(shù)據存儲占用的空間。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術涉及電力系統(tǒng)領域，尤其涉及電力系統(tǒng)中負荷記錄的數(shù)據處理。
技術介紹
電力系統(tǒng)中各類電力負荷是隨時間變化的，把各個時間段的用電負荷情況統(tǒng)計出來，繪制在一張以橫坐標為時間，縱坐標為負荷的坐標圖上，這樣可以繪制出一天的負荷曲線，根據曲線合理的安排生產，削峰填谷，也可以繪制出一年的負荷曲線，中國一般夏天用電多，可以根據需要多投入發(fā)電機，變壓器，所以了解負荷曲線很重要。但要繪制負荷曲線必須有大量的負荷數(shù)據，現(xiàn)在一般電力設備終端如電能表、集中器等等都具有負荷數(shù)據記錄功能，簡稱負荷記錄功能。負荷記錄即以一定的時間間隔對電網用電負荷特性如電壓、電流、功率、功率因素、電量等數(shù)據進行記錄。目前國家電網公司標準中一般負荷記錄數(shù)據分為六大類，分別是電壓電流頻率數(shù)據，有無功功率數(shù)據、功率因素數(shù)據、有無功總電能數(shù)據、四象限無功總電能數(shù)據、當前需量數(shù)據。其中記錄時間點(年月日時分)數(shù)據長度5個字節(jié)，數(shù)據種類標記(表示后面記錄的數(shù)據有哪幾個種類)數(shù)據長度1個字節(jié)，一類數(shù)據電壓電流頻率數(shù)據長度17個字節(jié)，二類數(shù)據有無功功率數(shù)據長度24個字節(jié)，三類數(shù)據功率因素數(shù)據長度8個字節(jié)，四類數(shù)據有無功總電能數(shù)據長度16個字節(jié)，五類數(shù)據四象限無功總電能數(shù)據長度16個字節(jié)，六類數(shù)據當前需量數(shù)據長度6個字節(jié)，總共每個點所有數(shù)據長度為93個字節(jié)。一般負荷記錄六類數(shù)據是根據需要可配置的，同時記錄間隔也是可配置的，也就是說在這些情況下記錄的每個時間點數(shù)據不是六類數(shù)據都有，如圖2所示。在這種情況下，即使每個時間點數(shù)據只有一類數(shù)據，時間標簽也存在并占用5個字節(jié)空間，并且每存在一個時間標簽，則該時間標簽后面的各類數(shù)據都需要再次重復錄入，存儲空間效率不高。
技術實現(xiàn)思路
現(xiàn)專利技術一種針對電力系統(tǒng)中負荷記錄的壓縮編碼的記錄存儲方法，能夠提高存儲效率，減少存儲空間的占用。為達到上述目的，本專利技術可采用如下技術方案：一種適用于電能表或集中器負荷記錄的壓縮存儲方法，將存儲空間分為若干個數(shù)據片區(qū)，每個數(shù)據片區(qū)內數(shù)據塊的數(shù)據格式包括片區(qū)信息頭及負荷記錄實體數(shù)據；片區(qū)信息頭中包括本片區(qū)起始時間、本片區(qū)存儲的數(shù)據種類標記、每類數(shù)據記錄存儲間隔時間、每類第一個數(shù)據與本片區(qū)起始時間時差、本片區(qū)有無功電能基準數(shù)據；其中，本片區(qū)有無功電能基準數(shù)據是指每個片區(qū)第一個點數(shù)據，該第一個點數(shù)據由包括第一個一類數(shù)據和/或第一個二類數(shù)據和/或第一個三類數(shù)據和/或第一個四類數(shù)據和/或第一個五類數(shù)據和/或第一個六類數(shù)據組成；其中一類數(shù)據為電壓電流頻率數(shù)據、二類數(shù)據為有無功功率數(shù)據、三類數(shù)據為功率因素數(shù)據、四類數(shù)據為有無功總電能數(shù)據、五類數(shù)據為四象限無功總電能數(shù)據、六類數(shù)據為當前需量數(shù)據；所述負荷記錄實體數(shù)據中設置若干數(shù)據單元，每個數(shù)據單元格式包括1個字節(jié)的分隔符加上與上述第一個點數(shù)據中某一個類數(shù)據的差值，該差值占用1個字節(jié)。上述技術方案的有益效果為，與現(xiàn)有技術相比，本專利技術中首先設置片區(qū)信息頭數(shù)據將基礎的各項信息錄入，包括本片區(qū)起始時間、本片區(qū)存儲的數(shù)據種類標記、每類數(shù)據記錄存儲間隔時間、每類第一個數(shù)據與本片區(qū)起始時間時差、本片區(qū)有無功電能基準數(shù)據；而之后需要再次錄入后續(xù)時間點的有無功電能數(shù)據時，則采用1個字節(jié)的分隔符加上與上述第一個點數(shù)據中某一個類數(shù)據的差值的記錄方式來記錄后續(xù)時間點的有無功電能數(shù)據。這樣，相對于現(xiàn)有技術，不再需要重復設置時間點標簽，也采用差值替代現(xiàn)有技術中時間點標簽后重復錄入的數(shù)據，從而可以大大簡化負荷數(shù)據存儲占用的空間。為達到上述目的，本專利技術還可采用如下技術方案：一種適用于電能表或集中器負荷記錄的壓縮存儲及查詢方法，其中壓縮存儲方法為，將存儲空間分為若干個數(shù)據片區(qū)，每個數(shù)據片區(qū)內數(shù)據塊的數(shù)據格式包括：本片區(qū)起始時間、本片區(qū)存儲的數(shù)據種類標記、每類記錄存儲間隔時間、每類首數(shù)據與起始時間時差、本片區(qū)有無功電能基準數(shù)據、負荷記錄實體數(shù)據；其中，本片區(qū)有無功電能基準數(shù)據是指每個片區(qū)第一個點數(shù)據，該第一個點數(shù)據至少包括第一個一類數(shù)據和/或第一個二類數(shù)據和/或第一個三類數(shù)據和/或第一個四類數(shù)據和/或第一個五類數(shù)據和/或第一個六類數(shù)據；其中一類數(shù)據為電壓電流頻率數(shù)據、二類數(shù)據為有無功功率數(shù)據、三類數(shù)據為功率因素數(shù)據、四類數(shù)據為有無功總電能數(shù)據、五類數(shù)據為四象限無功總電能數(shù)據、六類數(shù)據為當前需量數(shù)據；所述負荷記錄實體數(shù)據中設置若干數(shù)據單元，每個數(shù)據單元格式包括1個字節(jié)的分隔符加上與上述第一個點數(shù)據中某一個類別數(shù)據的差值，該差值占用1個字節(jié)；所述分隔符還表示是否為同一個時間點數(shù)據，每個數(shù)據單元中具有相同的分隔符即表示為這些數(shù)據單元為同一個時間點數(shù)據；查詢方法為，對所述負荷記錄實體數(shù)據進行查詢包括預查找、后續(xù)查找、最終查找；其中，預查找方法為，先判斷某片區(qū)的片區(qū)信息頭中的本片區(qū)起始時間，如果要查找的時間點大于該本片區(qū)起始時間，然后再根據本片區(qū)存儲的數(shù)據種類標記判斷該片區(qū)中是否有需要查找的數(shù)據，如果沒有直接切換到下一片區(qū)查找，如果有則再判斷查找的數(shù)據時間點是否小于下一片區(qū)起始時間，如小于則預查找結束，記錄片區(qū)信息，否則切換到下一片區(qū)查找，如果找不到則查找全部結束；在預查找成功的情況下再繼續(xù)對片區(qū)內部數(shù)據進行后續(xù)查找；后續(xù)查找先按照存儲順序逐個判斷每個時間點數(shù)據中是否具有所需查找的數(shù)據類型，同時累加計算每個數(shù)據的時間以及電量數(shù)據，如果找到存有該類數(shù)據的數(shù)據點，則判斷要查找的時間是否小于該點時間，如果等于則該點時間，則該點時間的數(shù)據單元中的數(shù)據就是要查找的數(shù)據，同時設置查找成功標記，如果小于則上一個點時間的數(shù)據單元中的數(shù)據就是要查找的數(shù)據，同時設置查找成功標記，如果大于則繼續(xù)判斷下一個數(shù)據單元；如果到最后也沒有查找到則設置未查找到標記；最終查找方法為，如果后續(xù)查找成功則直接返回成功數(shù)據及數(shù)據位置，如果未成功則判斷后續(xù)查找的片區(qū)是否是最后一個，如果是則返回查找失敗，如果不是則判斷下一個片區(qū)數(shù)據是否有該查找的數(shù)據類型，如果有則第一個數(shù)據點就是要查找的數(shù)據，如果沒有則繼續(xù)判斷下一片區(qū)，如果有則查找結束，如果還是沒有繼續(xù)判斷直到最后一個片區(qū)為止。上述技術方案的有益效果為，除了具有與第一個技術方案相同的壓縮存儲，使負荷記錄數(shù)據占用存儲空間小以外，還相對于第一個技術方案進一步提供了對負荷記錄數(shù)據的查詢功能。并利用了本專利技術中設置的片區(qū)信息頭進行預查找，然后利用了本專利技術中設置的數(shù)據單元進行后續(xù)查本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種適用于電能表或集中器負荷記錄的壓縮存儲方法，其特征在于，將存儲空間分為若干個數(shù)據片區(qū)，每個數(shù)據片區(qū)內數(shù)據塊的數(shù)據格式包括片區(qū)信息頭及負荷記錄實體數(shù)據；片區(qū)信息頭中包括本片區(qū)起始時間、本片區(qū)存儲的數(shù)據種類標記、每類數(shù)據記錄存儲間隔時間、每類第一個數(shù)據與本片區(qū)起始時間時差、本片區(qū)負荷記錄基準數(shù)據；其中，本片區(qū)負荷記錄基準數(shù)據是指每個片區(qū)第一個點數(shù)據，該第一個點數(shù)據由包括第一個一類數(shù)據和/或第一個二類數(shù)據和/或第一個三類數(shù)據和/或第一個四類數(shù)據和/或第一個五類數(shù)據和/或第一個六類數(shù)據組成；其中一類數(shù)據為電壓電流頻率數(shù)據、二類數(shù)據為有無功功率數(shù)據、三類數(shù)據為功率因素數(shù)據、四類數(shù)據為有無功總電能數(shù)據、五類數(shù)據為四象限無功總電能數(shù)據、六類數(shù)據為當前需量數(shù)據；所述負荷記錄實體數(shù)據中設置若干數(shù)據單元，每個數(shù)據單元格式包括1個字節(jié)的分隔符加上與上述第一個點數(shù)據中某一個類數(shù)據的差值，該差值占用1個字節(jié)。

【技術特征摘要】
1.一種適用于電能表或集中器負荷記錄的壓縮存儲方法，其特征在于，
將存儲空間分為若干個數(shù)據片區(qū)，每個數(shù)據片區(qū)內數(shù)據塊的數(shù)據格式包括片
區(qū)信息頭及負荷記錄實體數(shù)據；片區(qū)信息頭中包括本片區(qū)起始時間、本片區(qū)存儲
的數(shù)據種類標記、每類數(shù)據記錄存儲間隔時間、每類第一個數(shù)據與本片區(qū)起始時
間時差、本片區(qū)負荷記錄基準數(shù)據；
其中，本片區(qū)負荷記錄基準數(shù)據是指每個片區(qū)第一個點數(shù)據，該第一個點數(shù)
據由包括第一個一類數(shù)據和/或第一個二類數(shù)據和/或第一個三類數(shù)據和/或第一
個四類數(shù)據和/或第一個五類數(shù)據和/或第一個六類數(shù)據組成；其中一類數(shù)據為電
壓電流頻率數(shù)據、二類數(shù)據為有無功功率數(shù)據、三類數(shù)據為功率因素數(shù)據、四類
數(shù)據為有無功總電能數(shù)據、五類數(shù)據為四象限無功總電能數(shù)據、六類數(shù)據為當前
需量數(shù)據；
所述負荷記錄實體數(shù)據中設置若干數(shù)據單元，每個數(shù)據單元格式包括1個字
節(jié)的分隔符加上與上述第一個點數(shù)據中某一個類數(shù)據的差值，該差值占用1個字
節(jié)。
2.根據權利要求1所述的適用于電能表或集中器負荷記錄的壓縮存儲方法，
其特征在于：所述分隔符還表示是否為同一個時間點數(shù)據，每個數(shù)據單元中具有
相同的分隔符即表示為這些數(shù)據單元為同一個時間點數(shù)據；本片區(qū)起始時間是
年、月、日、時、分共5個字節(jié)；本片區(qū)存儲的數(shù)據種類標記是1個字節(jié)，每一
個位表示一個種類數(shù)據是否存儲；每類數(shù)據記錄存儲間隔時間是同一個種類之間
存儲的時間周期間隔，共6個字節(jié)；每類第一個數(shù)據與起始時間時差是每個種類
在一個片區(qū)內存儲的第一個數(shù)據與片區(qū)起始時間的偏差，共6個字節(jié)。
3.根據權利要求2所述的適用于電能表或集中器負荷記錄的壓縮存儲方法，
其特征在于：所述每個數(shù)據單元格式中的分隔符為一個字節(jié)(8位)數(shù)據并生成
表現(xiàn)形式為字母+N的組合，其中N為自然數(shù)，N表示數(shù)據類別，其中幾個數(shù)據
單元的分隔符中的英文字母相同，則表示這些數(shù)據單元為同一個時間點數(shù)據。
4.根據權利要求2所述的適用于電能表或集中器負荷記錄的壓縮存儲方法，
其特征在于：如果本數(shù)據片區(qū)剩余空間不足于存儲一個時間點數(shù)據則新開辟一個
數(shù)據片區(qū)。
5.根據權利要求2至4中任一項所述的適用于電能表或集中器負荷記錄的

\t壓縮存儲方法，其特征在于：對所述負荷記錄實體數(shù)據進行查詢包括預查找、后
續(xù)查找、最終查找三個步驟；
其中，預查找方法為，先判斷某片區(qū)的片區(qū)信息頭中的本片區(qū)起始時間，如
果要查找的時間點大于該本片區(qū)起始時間，然后再根據本片區(qū)存儲的數(shù)據種類標
記判斷該片區(qū)中是否有需要查找的數(shù)據，如果沒有直接切換到下一片區(qū)查找，如
果有則再判斷查找的數(shù)據時間點是否小于下一片區(qū)起始時間，如小于則預查找結
束，記錄片區(qū)信息，否則切換到下一片區(qū)查找，如果找不到則查找全部結束；
在預查找成功的情況下再繼續(xù)對片區(qū)內部數(shù)據進行后續(xù)查找；
后續(xù)查找先按照存儲順序逐個判斷每個時間點數(shù)據中是否具有所需查找的
數(shù)據類型，同時累加計算每個數(shù)據的時間以及電量數(shù)據，如果找到存有該類數(shù)據
的數(shù)據點，則判斷要查找的時間是否等于該點時間，如果等于則則該點時間的數(shù)
據單元中的數(shù)據就是要查找的數(shù)據，同時設置查找成功標記，如果小于則上一個
點時間的數(shù)據單元中的數(shù)據就是要查找的數(shù)據，同時設置查找成功標記，如果大
于則繼續(xù)判斷下一個數(shù)據單元；如果到最后也沒有查找到則設置未查找到標記；
最終查找方法為，如果后續(xù)查找成功則直接返回成功數(shù)據及數(shù)據位置，如果
未成功則判斷后續(xù)查找的片區(qū)是否是最后一個，如果是則返回查找失敗，如果不
是則判斷下一個片區(qū)數(shù)據是否有該查找的數(shù)據類型，如果有則第一個數(shù)據點就是
要查找的數(shù)據，如果沒有則繼續(xù)判斷下一片區(qū)，如果有則查找結束，如果還是沒
有繼續(xù)判斷直到最后一個片區(qū)為止。
6.根據權利要求5所述的適用于電能表或集中器負荷記錄的壓縮存儲方法，
其特征在于，該電能表或集中器中記錄正向有功總電能數(shù)據、反向有功總電能數(shù)
據、組合1無功總電能數(shù)據、組合2無功總電能數(shù)據、一到四象限無功總電能數(shù)
據；即每個數(shù)據單元中包括分隔標記1個字節(jié)、正向有功總電能數(shù)據1個字節(jié)、
分隔標記1個字節(jié)、反向有功總電能數(shù)據1個字節(jié)、分隔標記1個字節(jié)、組合1
無功總電能數(shù)據1個字節(jié)、分隔標記1個字節(jié)、組合2無功總電能數(shù)據1個字節(jié)、
分隔標記1個字節(jié)、第一象限無功總電能數(shù)據1個字節(jié)、分隔標記1個字節(jié)、第
二象限無功總電能數(shù)據1...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：萬年旺，張道勇，許波，孫玉海，
申請(專利權)人：國電南瑞三能電力儀表南京有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：江蘇;32