结合附图对本发明的【具体实施方式】进行了描述，但并非对本发明保护范 围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不 需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
【主权项】
1. 输变电设备负荷数据接入电力系统的监控预警系统，其特征是，包括： 诊断模块，用于跟踪接入过程的web服务请求过程和存储过程中出现的异常情况，并按 逻辑算法推断异常原因； 预警模块，用于根据诊断模块判断出网络断开、服务停止、存储故障、请求延迟、存储延 迟和心跳停止，并将判断结果存储到存储模块中； 存储模块，用于把预警模块诊断出的故障存入输变电设备负荷数据库中，接入过程中 产生的输变电设备负荷数据存入输变电设备负荷数据库中； 展现模块，用于对预警结果进行展示。2. 如权利要求1所述的系统，其特征是，所述接入诊断模块，包括接入数据并解析单元、 服务状态判断单元和写入状态判断单元； 接入数据并解析单元，用于跟踪接入应用与web服务通讯中网络通讯异常并推断异常 原因的算法;用于解析接入的元数据并组成habse存储格式的组合;用于根据接入过程中统 计产生的请求数据量、返回数据量、存储数据量； 服务状态判断单元，用于跟踪接入应用与web服务信息交换中异常并推断异常原因的 算法； 写入状态判断单元，用于跟踪接入应用存储故障数据、解析结果到hbase异常并推断异 常原因的算法。3. 如权利要求1所述的系统，其特征是，所述预警模块，包括网络断开预警单元、服务停 止预警单元、存储故障预警单元、请求延迟预警单元、存储延迟预警单元和心跳停止预警单 元； 网络断开预警单元，用于根据接入数据并解析单元诊断出的网络断开故障，即表示web 服务主机网络离线； 服务停止预警单元，用于根据服务状态判断单元诊断出的服务停止故障，即表示web月艮 务主机网络在线，但是服务拒绝连接； 存储故障预警单元，用于根据写入状态判断单元诊断出的存储故障，即表示hbase发生 故障； 请求延迟预警单元，用于根据服务状态判断单元诊断出的请求延迟故障，即表示一次 数据请求耗时超过1分钟； 存储延迟预警单元，用于根据写入状态判断单元诊断出的存储延迟故障，即表示存储 时长大于5秒； 心跳停止预警单元，用于根据接入应用日志诊断出的心跳停止故障，即表示接入应用 故障退出或未运行。4. 如权利要求1所述的系统，其特征是，所述存储模块，包括HBase非结构化数据存储单 元、Hdfs文件存储单元、Kafka广播单元和Red i s临时数据缓存单元； HBase非结构化数据存储单元，用于存储接入解析后的数据、故障记录，供其他电网应 用研究查询历史数据； Hdfs文件存储单元，用于磁盘备份解析后的数据，供数据库故障崩溃数据恢复； Kafka广播单元，用于实时推送新接入的解析数据，供其他电网应用被动更新数据； Redis临时数据缓存单元，用于临时存储接入1天的解析数据。5. 如权利要求1所述的系统，其特征是，所述展现模块，包括总体实时状态概览单元、按 应用实时状态概览单元、历史故障查询单元和实时数据流量折线图展示单元； 总体实时状态概览单元，用于展示根据预警模块诊断出的结果； 按应用实时状态概览单元，用于展示根据预警模块诊断出的网络断开、服务停止、存储 故障、请求延迟、存储延迟和心跳停止故障并区分颜色； 历史故障查询单元，用于根据时间段查询故障发生的记录详细信息； 实时数据流量折线图展示单元用于把根据接入数据并解析单元统计出的请求数据量、 返回数据量、存储数据量根据时间点的变化形成折线图展示。6. 输变电设备负荷数据实时接入电力系统的监控预警方法，其特征是，包括以下步骤： 步骤（1):依据能量管理系统的D5000模型建立设备量测模型规范；同时根据实时数据 接入过程中的历史异常数据建立接入日志内容标准； 步骤(2):依据步骤（1)中的设备量测模型规范和步骤（1)中的接入日志内容标准建立 输变电设备负荷数据库，对输变电设备负荷数据库中的负荷数据、故障记录、补录历史分别 建立负荷数据表、故障记录表和补录历史表;为适合非结构数据库的存储及快速检索，统一 输变电设备负荷数据库的key值组成key值格式规范； 步骤(3):通过步骤（1)的量测模型规范对实时接入的输变电设备负荷数据进行解析， 并根据步骤(2)中的key值格式规范存储到步骤(2)的设备负荷数据库中的负荷数据表中， 然后通过对负荷数据表中的数据进行广播； 步骤(4):通过步骤（1)中的接入日志内容标准识别接入输变电设备负荷数据过程中存 在的网络故障、服务故障或存储故障，并将故障根据步骤(2)中的key值格式规范存储到步 骤(2)的设备负荷数据库中的故障记录表中；对故障记录表中缺漏的数据，通过历史数据进 行补录并把补录记录根据步骤(2)中的key值格式规范存储到步骤(2)的设备负荷数据库中 的补录历史表中； 步骤(5):对于故障记录进行展示。7. 如权利要求6所述的方法，其特征是，所述步骤（1)中的设备量测模型规范，包括:设 备台账、量测ID、量测类型； 所述步骤(1)中的接入日志内容标准，包括： 正常信息：标识为normal，描述实时数据接入的重要过程；所述重要过程包括：开始 WebService访问、WebService访问完成或完成一次数据读取； 故障信息：标识为error，描述实时数据接入的故障状态；所述故障状态包括：网络故 障、服务停止故障、存储故障或应用故障； 告警信息:标识为warning，描述实时数据接入的告警状态;所述告警状态包括:访问延 迟或存储延迟。8. 如权利要求6所述的方法，其特征是，所述步骤(3)的方法为： 通过步骤（1)的量测模型规范将实时接入的输变电设备负荷数据进行数据格式转换， 并将数据格式转换后的结果存入输变电设备负荷数据库中;将实时接入的输变电设备负荷 数据存入kafka消息队列，依据步骤(2)中的key值规范建立对外实时广播推送实时数据通 道； 根据设备量测模型规范，解析接入的数据组成key值和量测值组成键值对并异步存储 键值对到hbase数据库中以及异步发送到kafka队列中。9. 如权利要求6所述的方法，其特征是，所述步骤(4)中通过步骤（1)中的接入日志内容 标准识别接入输变电设备负荷数据过程中存在的网络故障、服务故障或存储故障，并将故 障根据步骤(2)中的key值格式规范存储到步骤(2)的设备负荷数据库中的故障记录表中； 方法包括： 当总体请求服务出现错误，如果错误未达到N次就消失，则判断为间断停止服务;等待 总体请求N-1次未出现错误则解除故障； 当总体请求服务出现错误，如果总体请求达到N次及以上连续出现错误，此时判断web 服务ip是否为通讯，如果通讯则判断为服务停止;不通讯则判断为外部网络不通;等待服务 有返回后解除故障； 配置服务监控请求及应答时长限制，如果超过设置的时长，则判断为请求超时，如果N-1次低于设置的时长则解除请求超时状态； 存储报错时，则判断为无法写入;等待成功写入后解除故障； 设置写入时长限制，如果写入超过设置的时长，则判断为写入延迟;等待N-1次写入低 于时长限制则解除延迟状态。10. 如权利要求6所述的方法，其特征是，所述描述(4)中对故障记录表中缺漏的数据， 通过历史数据进行补录并把补录记录根据步骤(2)中的key值格式规范存储到步骤(2)的设 备负荷数据库中的补录历史表中： 分析故障记录时间段，并通过能量管理系统的历史数据，依据能量管理系统中的D5000 模型和故障时间段获取遗漏的记录； 所述描述(5)中展示，内容包括： 实时监控界面:直观展示Web服务状态和存储状态，绿色代表正常、黄色代表警告、红色 代表严重故障； 监控外部通讯和内部存储两个过程，外部通讯包括监控:服务、请求、外部网络状态；内 部存储监控写入数据的状态； 流量监控界面:对每次数据请求涉及到的数据流量进行监控，监控内容包括完成时间、 请求量测数、返回量测数、插入量测数、WebService通讯状态，并把每次监控内容存储到输 变电设备负荷数据库，并以折线图展示。
【专利摘要】本发明公开了输变电设备负荷数据接入电力系统的监控预警系统及方法，包括以下步骤：建立设备量测模型规范；建立接入日志内容标准；通过量测模型规范解析负荷数据；对于实时接入的负荷数据存入kafka消息队列建立对外实时广播推送实时数据通道；识别判断接入过程中存在的网络、服务、存储故障并存储到故障记录表并前台页面访问；对于故障记录通过历史数据接口服务补录缺漏的数据；本发明有益效果：建立了接入日志内容标准，为电力专业化应用；为电力行业与其他部门间的数据交互奠定了基础。
【IPC分类】H02J13/00
【公开号】CN105515192
【申请号】CN201510975553
【发明人】王辉, 杜修明, 杨祎, 李秀卫, 朱文兵, 郭志红, 陈玉峰, 丁书耕
【申请人】国网山东省电力公司电力科学研究院, 国家电网公司, 山东鲁能软件技术有限公司
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年12月23日