SCADA系统中海量数据采集及存储策略的研究与实现

发布时间：2017-08-21 05:00

  本文关键词：SCADA系统中海量数据采集及存储策略的研究与实现

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【摘要】：在世界能源短缺的背景下,高倍聚光光伏电站在政策的推动下发展迅速。电站信息化的程度和电站数据的获取也对电站的效益起着至关重要的作用。数据采集与监控(SCADA)系统获取即时数据,合理管理电站资源,监控电站设备及发电情况,进行历史数据分析等功能对于光伏电站的信息化监管具有重大的作用。随着光伏产业规模逐步扩大、技术逐步提升,电站的设备类型数量成倍增加,系统中数据采集处理的实时性、可靠性、扩展性等面临更加严格的要求。 本文从这一严峻的形式出发,对SCADA系统中海量告警和性能数据从采集到解析,存储一系列处理过程进行了深入的研究分析。本文讨论了利用基于消息中间件的分布式技术建立实时的数据并发采集存储方案,将系统告警信息进行分类处理,采用工厂模式创建统一的设备接口,采用事后入库的方法保证了数据处理的有效性。由此形成了可扩展的高效的数据处理平台,提升了数据采集流程的可靠性,便于资源的动态配置和故障的快速定位。并且结合具体SCADA系统数据的需求,设计实现了基于以上技术进行数据采集存储的SCADA系统,为电站的运行监控提供了稳定的数据保障,有效的提高了电站的运行效率,为企业带来了经济效益的提高。
【关键词】：SCADA系统 分布式 工厂模式 Hsqldb数据库
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP333;TP311.13
【目录】：

• 摘要4-5
• abstract5-9
• 第一章 引言9-12
• 1.1 课题背景9-10
• 1.2 研究内容10
• 1.3 论文结构10-12
• 第二章 相关技术及理论基础12-20
• 2.1 系统资源管理相关技术12-14
• 2.1.1 面向对象的数据实例化12
• 2.1.2 工厂模式12-13
• 2.1.3 告警信息分类管理体系13-14
• 2.2 设备数据采集相关技术工具14-17
• 2.2.1 分布式采集14-16
• 2.2.2 有限状态自动机16-17
• 2.3 数据存储相关技术17-19
• 2.3.1 生命周期存储策略17
• 2.3.2 Hsqldb数据库17-18
• 2.3.3 Oracle数据库18-19
• 2.4 本章小结19-20
• 第三章 系统需求分析20-28
• 3.1 项目总体需求描述20-23
• 3.1.1 项目背景20-21
• 3.1.2 系统目标21-22
• 3.1.3 系统结构22-23
• 3.2 数据采集存储需求分析23-27
• 3.2.1 SCADA系统数据分类23-24
• 3.2.2 功能性需求分析24-26
• 3.2.3 非功能性需求分析26-27
• 3.3 本章小结27-28
• 第四章 数据采集存储策略详细设计28-46
• 4.1 系统逻辑架构28-29
• 4.2 系统设备对象创建29-32
• 4.2.1 系统资源管理方案29-30
• 4.2.2 数据模型描述30-31
• 4.2.3 工厂模式的设计与实现31-32
• 4.3 多层实时告警系统32-36
• 4.3.1 告警分类32-34
• 4.3.2 告警预处理34
• 4.3.3 告警处理流程34-36
• 4.4 分布式采集36-43
• 4.4.1 分布式架构36-38
• 4.4.2 采集器设计38-40
• 4.4.3 采集服务器状态转移策略40-43
• 4.5 数据存储43-45
• 4.5.1 事后入库方案设计43-44
• 4.5.2 数据库表分区44-45
• 4.6 本章小结45-46
• 第五章 系统实现与测试46-62
• 5.1 采集服务器的实现46-49
• 5.1.1 统一资源管理实现46-47
• 5.1.2 分布式数据采集实现47-49
• 5.2 数据存储实现49-54
• 5.2.1 数据解析模块实现49-52
• 5.2.2 数据存储模块实现52-54
• 5.3 系统测试54-61
• 5.3.1 模拟测试54-57
• 5.3.2 现场测试57-61
• 5.4 本章小结61-62
• 第六章 结束语62-64
• 6.1 论文工作总结62-63
• 6.2 问题和展望63-64
• 参考文献64-66
• 致谢66-67
• 攻读学位期间发表的学术论文67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

1 梅鲁海;;电力系统监控网络的智能化结构设计[J];电力系统及其自动化学报;2010年02期

2 张海梁,袁荣湘,孙婉胜;数据库访问中间件技术在SCADA数据库系统中的应用[J];电网技术;2005年17期

3 王洋;李国才;徐亚昆;;信息通信网络告警分类、关联性与管理方法研究[J];电信科学;2013年08期

4 石健;谭禄钧;陶勇;;Modbus/TCP协议事务调度的研究[J];信息技术;2010年12期

5 王治家;杜承烈;;高可靠多线程数据采集系统的研究与设计[J];计算机仿真;2006年02期

6 罗颖;李杰;;基于内存数据库的电网实时智能监测系统的设计与实现[J];煤炭技术;2011年10期

7 邹威林;王凌云;王建民;胡柯;;SCADA系统数据采集接口技术研究和应用[J];自动化仪表;2012年06期

8 纳学礼;;SCADA系统的发展及应用[J];中小企业管理与科技(上旬刊);2010年10期

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本文编号：710917