专利名称：电力信息系统中公式计算工具的设计方法及其设计系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力自动化领域，具体涉及一种电力信息系统中公式计算工具的设计方法及其设计系统。
背景技术：
随着电力信息系统的不断建设，越来越多的生产、经营数据用于电力企业的运行管理和分析决策，这些一次数据的加工处理、统计分析对电力企业管理、决策的影响日益显著。常见的电力业务技术支持系统中，数据结构往往面向业务设计，数据格式各异，相应的数据加工处理通过编写特定的功能模块实现，一旦分析决策者的思路和数据处理需求随着内、外部的运行、决策环境经常发生变化时，这些数据处理模块进行针对性的修改。前一发明(电力信息数据的物理、应用、时间三维属性建模机制)采用物理、应用、时间三维属性对电力信息数据进行标准化建模。对于这种数据结构而言，设定了数据的三维标签即可唯一确定该数据，调用统一的数据操作命令可实现该数据的检索或存储。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种电力信息系统中公式计算工具的设计方法及其设计系统，本发明通过公式的计算分量、计算逻辑和计算参数的配置以及公式计算的自动计算调度实现数据计算公式的灵活定义和自动计算，满足电力信息系统中的数据加工、转换、统计等需求。本发明的目的是采用下述技术方案实现的:一种电力信息系统中公式计算工具的设计方法，其改进之处在于，所述方法包括下述步骤:(I)公式计算配置；(2)公式计算任务调度；( 3 )公式计算流程设计；(4)公式计算状态监视。其中，所述步骤(I)中的公式计算配置包括配置公式计算分量、公式计算逻辑和公式计算参数。其中，所述公式计算分量配置是指选择公式的计算处理过程涉及到的原始数据项；所述原始数据项为未经加工过的一次数据或经过加工过的二次数据。其中，所述配置公式计算逻辑指的是由公式计算分量和运算符组成的字符串；公式的运算包括四则运算、条件运算、逻辑运算、字符串运算，极值运算、平均值运算和全厂合计值运算。其中，所述公式计算参数定义公式的计算偏移时间信息，用于公式的自动计算任
务调度。其中，所述步骤(2)中，公式的计算任务调度服务部署在服务器端，按照公式计算任务设定的启动周期(每隔若干分/小时/日启动一次)和周期内的启动时间(每小时的几分、每日的几点、每月的几日)定期检索所有的计算公式，并结合每个公式的计算偏移时间确定需要计算的公式列表，启动公式计算流程，实现公式的自动计算；在公式的计算过程中，公式计算任务调度服务负责记录日志信息供用户查阅。其中，所述步骤(3)中，所述公式计算流程包括下述步骤:A、获取待计算公式的配置信息；B、查询待计算公式的所有子公式，并按照调用关系对公式集进行优先级排序；所述公式集包括待计算公式和子公式；C、按照优先级从高到低遍历公式集，进行步骤D-F ；D、通过计算时间(获取当前的系统时间，根据计算公式的时间周期，即公式计算结果数据项的时间周期属性计算得到最近一期的公式计算时间，在这个时间上再叠加公式的计算偏移时间，如果当前的系统时间在叠加后的公式计算时间之后，则认为最近一期的公式计算时间为公式需要计算的时间)和公式计算分量周期(指公式的各个计算分量数据项的时间周期属性，根据公式的计算时间和计算分量的数据周期可推算出分量的查询时间)取得分量值；E、根据公式计算逻辑的表达式进行公式计算；F、将公式的计算时间作为公式结果数据的时间标签，将所述公式结果数据的应用标签、物理标签以标签结构数据存入数据库。其中，所述步骤(4)中的公式计算状态监视包括监视公式的调用时间、计算时间、计算进展状态、计算过程中出现的异常状态。其中，在进行步骤(4)时用户或选定公式和计算时间区间，手动调用公式计算流程。其中，所述方法具有可配置功能，在数据加工需求变化时，新增公式定义或对现有的计算公式的配置参数进行修改，后台的文件读取或写出流程将自动按照修改后的配置进行公式的计算，无需修改代码。其中，所述方法通过后台的公式计算任务调度模块定时启动公式计算流程，无需人工干预，用户通过公式计算状态监视获得公式的计算情况。本发明基于另一目的提供的一种电力信息系统中公式计算工具的设计系统，其改进之处在于，所述设计系统包括:计算公式配置模块:用于计算公式的计算分量、计算逻辑、计算参数内容的设置；公式计算任务调度模块:根据公式计算任务的配置信息，定时启动公式计算流程;公式计算流程模块:根据公式的配置信息，查询计算的计算分量，按照定义的公式计算逻辑计算公式结果，并将公式结果数据存入标签数据库；公式计算状态监视模块:用于查询公式的计算状态，并手动启动公式计算流程；服务器:对所述计算公式配置模块、公式计算任务调度模块、公式计算流程模块和公式计算状态监视模块进行控制。其中，所述公式的计算状态包括公式的调用时间、计算时间、计算进展状态、计算过程中出现的异常状态。
与现有技术比，本发明达到的有益效果是:1、本发明提供一种可配置的公式计算工具，根据电力信息数据的物理、应用、时间三维结构的数据特点，设计了公式参数配置、公式自动计算任调度以及公式计算流程，能够通过计算公式的定义实现数据加工处理的配置化，适应电力企业统计分析业务需求多变的特点。2、本发明突出的特点在于数据的加工处理的配置化实现，后台的公式计算任务调度程序根据公式计算任务的计算周期、启动时间以及公式的计算逻辑、计算参数的设置自动完成公式的计算并将结果入库，用户只需在相应的时间节点通过状态监视画面检查数据的计算情况。对于系统中的其他功能而言，加工处理过程是完全封装的，公式的计算结果可被当作普通的标签数据处理。而当数据的加工需求变化时，仅通过调整公式的配置信息即可按照新的方式进行数据处理。3、本发明通过公式的计算分量、计算逻辑和计算参数的配置以及公式计算的自动计算调度实现数据计算公式的灵活定义和自动计算，满足电力信息系统中的数据加工、转换、统计等需求。
图1是本发明提供的电力信息系统中公式计算工具的设计方法的流程图；图2是本发明提供的计算公式配置界面示意图；图3是本发明提供的公式计算流程图；图4是本发明提供的公式的等级划分的具体实现流程图；图5是本发明提供的公式计算状态监视界面示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
作进一步的详细说明。本发明提供一种电力信息系统中公式计算工具的设计方法，即通过公式的计算分量、计算逻辑和计算触发方式的配置以及公式计算的自动计算调度实现数据计算公式的灵活定义和自动计算，满足电力信息系统中的数据加工、转换、统计等需求。本发明在对电力系统运营数据进行物理、应用、时间三维建模基础上，根据标准化的数据格式，设计数据计算公式的配置功能和自动计算流程。本发明提供的电力信息系统中公式计算工具的设计方法的流程如图1所示，该方法包括下述步骤:(I)公式计算配置:本发明提供的计算公式配置界面如图2所示，在结构上，待加工处理的数据结果与常规的一次数据相同，因此将其注册为一个三维标签数据并指定为二次数据项，然后定义其计算公式，包括公式的计算分量、计算逻辑和计算参数的定义。公式计算分量定义指的是选择公式的计算处理过程涉及到的原始数据项(注:可以是未经加工过的一次数据，也可以是其他加工过的二次数据)。公式计算逻辑指的是由公式计算分量和运算符组成的字符串，本发明中公式的运算符包括常见的四则运算、条件运算、逻辑运算以及字符串运算等，另外，结合电力系统的特点，还增加了极值、平均值、全厂合计值等特殊运算符。公式的计算参数定义了计算偏移时间信息，用于公式的自动计算任务调度。( 2 )公式计算任务调度:公式的计算任务调度服务部署在服务器端，根据公式计算任务设定的启动周期(每隔若干分/小时/日启动一次)和周期内的启动时间(每小时的几分、每日的几点、每月的几日)定期检索所有的计算公式，并结合每个公式的计算偏移时间确定需要计算的公式列表，启动公式计算流程，实现公式的自动计算。在公式的计算过程中，公式计算任务调度服务还负责记录相应的日志信息供用户查阅。( 3 )公式计算流程设计:本发明提供的公式计算流程如图3所示，包括下述步骤:A、获取待计算公式的配置信息；B、查询待计算公式的所有子公式，并按照调用关系对公式集进行优先级排序；所述公式集包括待计算公式和子公式；C、按照优先级从高到低遍历公式集，进行步骤D-F;本发明提供的公式的等级划分的具体实现流程如图4所示；采用递归的方式对所有要计算的公式进行计算优先级划分。具体的划分过程如下:遍历所有要计算的公式，判断公式的计算分量中有无计算公式，如果没有，则公式的等级标识为1，如果有，递归遍历其分量公式，如果子公式仍有子公式，继续往下层遍历，直到最下层的子公式不存在公式计算分量，计最下层的子公式的等级标识为1，然后依次往上回溯，父公式的等级标识为子公式等级标识+1。计算过程中如果出现一个公式通过多个公式分量分支计算得到的等级标识不相等时，取最大值作为该公式的等级标识。D、通过计算时间和公式计算分量周期取得分量值；E、根据公式计算逻辑的表达式进行公式计算；F、由计算时间和公式周期取得公式结果数据的时间标签，将所述公式结果数据的应用标签、物理标签以标签结构数据存入数据库。(4)公式计算状态监视:本发明提供的公式计算状态监视界面如图5所示，公式计算状态监视实现对公式的调用时间、计算时间、计算进展状态、计算过程中出现的异常等信息的监视，供用户了解数据处理的进展。同时，在公式计算状态监视模块中，用户还可以选定公式和计算时间区间，手工调用公式的计算流程，这也是对公式计算自动调度的一种有效补充。本发明提供的电力信息系统中公式计算工具的设计方法具有可配置功能，数据加工需求变化时，只需新增相应的公式定义或对现有的计算公式的配置参数进行修改，后台的文件读取或写出流程将自动按照修改后的配置进行公式的计算，无需频繁修改代码。本发明提供的电力信息系统中公式计算工具的设计方法，通过后台的计算任务调度程序定时启动公式的计算流程完成数据的加工，无需人工干预，用户可以通过状态监视了解公式的计算情况。本发明还提供了一种电力信息系统中公式计算工具的设计系统，该系统通过公式的信息配置和定时的公式自动计算服务实现电力信息数据灵活的加工处理，包括以下功能模块:计算公式配置模块:用于计算公式的计算分量、计算逻辑、计算参数内容的设置；公式计算任务调度模块:根据公式计算任务的启动方式和计算公式的配置信息，定时启动公式计算流程；公式计算流程模块:根据计算公式的配置信息，查询计算所需的分量，按照定义的公式计算逻辑计算公式结果，并将公式结果数据存入标签数据库；公式计算状态监视模块:用于查询公式的计算状态，并手动启动公式计算流程；服务器:对所述计算公式配置模块、公式计算任务调度模块、公式计算流程模块和公式计算状态监视模块进行控制。本发明提供的电力信息系统中公式计算工具的设计方法及其设计系统，通过公式计算分量、计算逻辑和自动计算参数的设定以及公式计算任务的自动调度，实现电力信息系统中数据的自定义加工处理。当数据处理需求变化时，仅调整公式的配置信息即可按照新的处理方式进行数据加工。最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的具体实施方式
进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种电力信息系统中公式计算工具的设计方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤: (1)公式计算配置； (2)公式计算任务调度； (3)公式计算流程设计； (4)公式计算状态监视。
2.按权利要求1所述的公式计算工具的设计方法，其特征在于，所述步骤(1)中的公式计算配置包括配置公式计算分量、公式计算逻辑和公式计算参数。
3.按权利要求2所述的公式计算工具的设计方法，其特征在于，所述公式计算分量配置是指选择公式的计算处理过程涉及到的原始数据项；所述原始数据项为未经加工过的一次数据或经过加工过的二次数据。
4.按权利要求2所述的公式计算工具的设计方法，其特征在于，所述配置公式计算逻辑指的是由公式计算分量和运算符组成的字符串；公式的运算包括四则运算、条件运算、逻辑运算、字符串运算，极值运算、平均值运算和全厂合计值运算。
5.按权利要求2所述的可公式计算工具的设计方法，其特征在于，所述公式计算参数定义公式的计算偏移时间信息，用于公式的自动计算任务调度。
6.按权利要求1所述的公式计算工具的设计方法，其特征在于，所述步骤(2)中，公式的计算任务调度服务部署在服务器端，按照公式计算任务设定的启动周期和周期内的启动时间定期检索所有的计算公式，并结合每个公式的计算偏移时间确定需要计算的公式列表，启动公式计算流程，完成公式的自动计算； 在公式的计算过程中，公式计算任务调度服务负责记录日志信息供用户查阅。
7.按权利要求1所述的公式计算工具的设计方法，其特征在于，所述步骤(3)中，所述公式计算流程包括下述步骤: A、获取待计算公式的配置信息； B、查询待计算公式的所有子公式，并按照调用关系对公式集进行优先级排序；所述公式集包括待计算公式和子公式； C、按照优先级从高到低遍历公式集，进行步骤D-F； D、通过计算时间和公式计算分量周期取得分量值； E、根据公式计算逻辑的表达式进行公式计算； F、将公式的计算时间作为公式结果数据的时间标签，将所述公式结果数据的应用标签、物理标签以标签结构数据存入数据库。
8.按权利要求1所述的公式计算工具的设计方法，其特征在于，所述步骤(4)中的公式计算状态监视包括监视公式的调用时间、计算时间、计算进展状态、计算过程中出现的异常状态。
9.按权利要求8所述的公式计算工具的设计方法，其特征在于，在进行步骤(4)时用户或选定公式和计算时间区间，手动调用公式计算流程。
10.按权利要求1-9中任一项所述的公式计算工具的设计方法，其特征在于，所述方法具有可配置功能，在数据加工需求变化时，新增公式定义或对现有的计算公式的配置参数进行修改，后台的文件读取或写出流程将自动按照修改后的配置进行公式的计算，无需修改代码。
11.按权利要求1-9中任一项所述的公式计算工具的设计方法，其特征在于，所述方法通过后台的公式计算任务调度模块定时启动公式计算流程，无需人工干预，用户通过公式计算状态监视获得公式的计算情况。
12.一种电力信息系统中公式计算工具的设计系统，其特征在于，所述设计系统包括: 计算公式配置模块:用于计算公式的计算分量、计算逻辑、计算参数内容的设置； 公式计算任务 调度模块:根据公式计算任务的配置信息，定时启动公式计算流程； 公式计算流程模块:根据公式的配置信息，查询计算的计算分量，按照定义的公式计算逻辑计算公式结果，并将公式结果数据存入标签数据库； 公式计算状态监视模块:用于查询公式的计算状态，并手动启动公式计算流程； 服务器:对所述计算公式配置模块、公式计算任务调度模块、公式计算流程模块和公式计算状态监视模块进行控制。
13.按权利要求12所述的公式计算工具的设计系统，其特征在于，所述公式的计算状态包括公式的调用时间、计算时间、计算进展状态、计算过程中出现的异常状态。
全文摘要
本发明涉及一种电力信息系统中公式计算工具的设计方法及其设计系统，包括下述步骤公式计算配置；公式计算任务调度；公式计算流程设计；公式计算状态监视。设计系统包括计算公式配置模块、公式计算任务调度模块、公式计算流程模块、公式计算状态监视模块以及服务器；本发明通过公式的计算分量、计算逻辑和计算参数的配置以及公式计算的自动计算任务调度实现数据计算公式的灵活定义和自动计算，满足电力信息系统中的数据加工、转换、统计等需求。
文档编号G06F17/50GK103093043SQ20131000794
公开日2013年5月8日 申请日期2013年1月9日 优先权日2013年1月9日
发明者王高琴, 程海花, 邵平 申请人:中国电力科学研究院, 国家电网公司