光伏电站监控系统中实时历史数据库的设计

发布时间：2017-08-08 05:06

  本文关键词：光伏电站监控系统中实时历史数据库的设计

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【摘要】：光伏监控系统用于对光伏电站工作环境的检测,对电站的安全运行至关重要。实时历史数据库作为光伏电站监控系统Chitic Plant的重要组成部分,主要承担电站运行过程中电力参数、环境参数和光伏组件参数等大量实时历史数据的存储和管理。通过分析历史数据,有助于提高电站运行效率、监控设备状态,同时数据库连接组态软件等终端应用程序,用以显示电站的实时数据完成监控光伏电站运行状况。本课题设计的实时历史数据库,包括数据库结构设计和数据库功能设计,数据库结构的设计包含数据模型设计、系统结构设计;数据库功能的设计包含数据采集、数据存储、数据压缩和数据索引查询等功能模块。数据模型设计上,文中提出了位号模型、过程数据模型和数据存储模型的设计。数据采集模块通过将访问实时历史数据库数据功能编制成动态链接库的形式,使用整体数据采集框架配置定义参数访问实时历史数据库的数据;数据存储方面采用定时存储和定差存储相结合的存储策略,使用内存数据库存储实时数据和磁盘历史数据库存储历史数据,同时采用二级缓存技术缓存历史数据的方式减少对磁盘的读写操作;数据压缩方面采用二次压缩技术,先对开关量和模拟量分别压缩后,再使用旋转门压缩方法模拟量压缩的方式对历史数据进行压缩存储;数据索引查询方面建立时间索引文件和二级索引文件,提高数据查询速度,提高系统的实时性。
【关键词】：光伏电站 监控系统 内存数据库 磁盘历史数据库 旋转门压缩 二级索引
【学位授予单位】：中国计量学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM615;TP277;TP311.13
【目录】：

• 致谢5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-14
• 1 引言14-21
• 1.1 课题的研究背景和意义14-16
• 1.2 光伏电站监控系统的简介16-19
• 1.2.1 光伏电站监控系统研究发展和现状16-17
• 1.2.2 实时数据库的发展17-18
• 1.2.3 实时历史数据库的设计要求18-19
• 1.3 本文主要的研究内容和章节安排19-21
• 2 实时历史数据库系统分析21-30
• 2.1 系统概述21-22
• 2.2 系统特性22-26
• 2.2.1 系统要求22-23
• 2.2.2 系统特点23
• 2.2.3 历史数据特点23-24
• 2.2.4 数据压缩技术24-25
• 2.2.5 数据访问方式25-26
• 2.3 实时历史数据库系统的功能结构26-27
• 2.4 系统功能分析27-29
• 2.4.1 数据采集27-28
• 2.4.2 数据存储28
• 2.4.3 数据查询28-29
• 2.4.4 数据处理29
• 2.5 本章小结29-30
• 3 实时历史数据库系统软件体系设计30-37
• 3.1 系统软件体系结构设计30-31
• 3.1.1 软件体系结构30
• 3.1.2 软件体系结构设计原则30-31
• 3.2 系统开发环境31
• 3.3 数据模型设计31-33
• 3.3.1 位号模型31-32
• 3.3.2 过程数据模型32
• 3.3.3 数据存储模型32-33
• 3.4 系统结构设计33-36
• 3.4.1 实时数据库配置SunyRdb34
• 3.4.2 实时历史数据库服务HisSvr34-35
• 3.4.3 历史数据查询HisQ uery35-36
• 3.5 本章小结36-37
• 4 实时历史数据库的实现37-58
• 4.1 数据采集37-41
• 4.1.1 采集方式37-38
• 4.1.2 采集流程38-39
• 4.1.3 接口设计39-41
• 4.2 数据存储41-47
• 4.2.1 存储策略41-42
• 4.2.2 数据存储流程42-43
• 4.2.3 内存数据库的建立43-45
• 4.2.4 记录方式更新文件45
• 4.2.5 存储文件管理45-47
• 4.3 数据压缩47-53
• 4.3.1 历史数据处理47-49
• 4.3.2 旋转门压缩算法49-50
• 4.3.3 SDT压缩流程50-52
• 4.3.4 数据压缩流程52-53
• 4.4 数据索引53-54
• 4.4.1 时间索引文件53-54
• 4.4.2 二级索引文件54
• 4.5 数据查询54-56
• 4.5.1 查询需求54
• 4.5.2 查询流程54-56
• 4.6 本章小结56-58
• 5 实时历史数据库在光伏电站监控系统中的应用58-62
• 5.1 实时数据库管理58-59
• 5.2 历史记录配置59-60
• 5.3 实时监控60-62
• 6 总结与展望62-63
• 6.1 总结62
• 6.2 展望62-63
• 参考文献63-67
• 作者简历67

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本文编号：638307