在能量管理系统中管理研究模式的装置和方法与流程

本发明涉及一种能量管理系统，并且更具体地，涉及一种用于创建和管理研究模式(study mode)的数据库以用于能量管理系统的系统分析的装置和方法。

背景技术：

在针对提高能量效率并减少温室气体的增加的政府管制、在能量成本上增加的负担、电力供应不足等的情况下，存在降低能量消耗并提高能量效率中增加的兴趣。尽管减少能量消耗需要系统的、可持续的以及有效的措施，但是直到现在还没有建议出令人满意的方法。因此，为了减少能量消耗，存在针对确定在哪里消耗能量以及消耗多少能量、发现能量浪费的因素以及寻找并实现改进计划的有效方法的需要。

作为这样的方法，能够监控和控制能量流动的能量管理系统(EMS)正在接收全球公众注意。能量管理系统是综合能量管理解决方案，其能够通过实时监控能量消耗的情况来优化能量消耗并且基于硬件、软件以及基于ICT的监控和控制技术来分析数据的聚集。

在描述本发明的一些实施例之前，关于传统研究生成和管理的问题将参照图1和图2在下面进行详细描述。

图1是用于生成研究模式的传统能量管理服务器的框图。

图2是说明了在传统能量管理服务器中生成研究模式的过程的流程图。

如图1中所示，传统能量管理服务器10只包括用于控制能量管理服务器10的整体操作的控制单元12。因此，在控制通用能量管理系统时控制单元12具有执行研究模式的控制操作的负担。

更详细地，参照图2，控制单元12接收来自客户端30的研究生成的输入(S101)。

响应于来自客户端30的输入，控制单元12基于当前正在由控制单元12执行的系统数据来创建研究文件(S103)。此时，研究文件可以是以二进制格式的转储文件(dump file)。具体地，需要当前正在被操作的系统数据来操作研究模式。然而，系统数据实际上不能被取出至处理器以用于研究模式的执行。因此，控制单元12以允许将系统数据被复制到研究模式执行器的格式来创建研究文件。

当完成研究文件创建时，控制单元12在研究数据库存储单元13中生成用于研究数据库存储的空间(S105)。此时，可以生成用于研究数据库存储的多个空间。

一旦生成用于研究数据库存储的空间，控制单元12就复制研究文件至生成的空间来创建研究数据库(S107)。创建的研究数据库与当前正在被操作的系统数据具有相同值。因此，在没有对操作中的系统有影响的情况下，创建的研究数据库可以被用来操作研究模式。

一旦创建了研究数据库，控制单元12就将创建的研究数据库递送至执行单元14(S109)。执行单元14可以包括可以执行不同研究模式的多个执行器。每个执行器可以包括多个研究过程。

然而，用于创建在操作中的系统的转储文件的任务是占用CPU的负载因子的任务。因此，这项任务对控制单元12施加负担，该控制单元12务必实时快速地执行能量管理系统的控制。

此外，存在问题在于用于创建研究模式的一系列任务必要地顺序地进展。因此，如果前面的步骤没有完成，则控制单元12不能进行下一步，这会导致整个系统的低效运行。

此外，传统能量管理服务器10的控制单元12无法删除创建的研究模式，并且没有为客户端30提供研究模式的创建和删除程序。

技术实现要素：

本发明的一个方面是提供了一种用于在能量管理系统中管理研究模式的装置和方法，其能够通过从能量管理系统中被操作的数据中区分重用数据来减少研究数据库的创建时间。

本发明的另一个方面是提供了一种用于在能量管理系统中管理研究模式的装置和方法，其能够通过分开执行研究文件创建任务和用于研究模式操作的存储器空间生成任务来减少能量管理系统的整体负载。

本发明的另一个方面是提供了一种用于在能量管理系统中管理研究模式的装置和方法，其能够通过屏幕通知客户端创建和删除研究模式的当前情况来容易地理解可能的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于在能量管理系统中管理研究模式的装置，包括：控制单元，其配置为处理从电力系统收集到的数据并且操作能量管理系统；研究文件生成器，其配置为基于当前正在控制单元中操作的数据来创建研究文件；以及研究控制单元，其配置为复制研究文件并且创建用于研究模式执行的研究数据库。

在一个实施例中，所述控制单元、所述研究文件生成器和所述研究控制单元可以彼此独立地操作。

在一个实施例中，所述研究文件可以是以二进制格式的转储文件。

在一个实施例中，研究文件生成器可以将收集到的数据的静态数据与所存储的重用数据(re-use data)进行比较，并且如果收集到的数据的静态数据与重用数据相匹配，则基于重用数据和收集到的数据的动态数据来创建研究文件。

在一个实施例中，如果收集到的数据的静态数据与重用数据不匹配，则所述研究文件生成器可以基于整个收集到的数据创建所述研究文件。

在一个实施例中，所述研究控制单元在研究数据库存储单元中生成用于研究数据库创建的多个空间。

[本发明的优点]

根据本发明的一个实施例，可以提供了一种用于在能量管理系统中管理研究模式的装置和方法，其能够通过从在能量管理系统中被操作的数据中区分重用数据来减少研究数据库的创建时间。

根据本发明的一个实施例，可以提供了一种用于在能量管理系统中管理研究模式的装置和方法，其能够通过屏幕通知客户端创建和删除研究模式的当前情况来容易地理解可能的问题。

根据本发明的一个实施例，可以提供了一种用于在能量管理系统中管理研究模式的装置和方法，其能够通过屏幕通知客户端创建和删除研究模式的当前情况来容易地理解可能的问题。

附图说明

图1是用于生成研究模式的传统能量管理服务器的框图。

图2是说明了在传统能量管理服务器中生成研究模式的过程的流程图。

图3是说明了根据本发明实施例的能量管理系统的配置的框图。

图4是根据本发明的一个实施例的用于研究模式创建和管理的能量管理服务器的框图。

图5是说明了根据本发明的一个实施例的能量管理服务器的操作的流程图。

图6是说明了使用重用文件来创建研究文件的操作的流程图。

具体实施方式

在下文中，本发明的实施例将参照附图进行详细描述。应该明白的是，本发明不限于以下实施例，并且仅提供实施例用于说明性目的。本发明的保护范围应仅由附属权利要求及其等同物来限定。

在下面的描述中，为了便于描述，其为元素的后缀的术语“模块”和“部分”单独地或组合地给出或使用，但这些术语不旨在在两者之间做出区分。

在附图中的块的组合以及流程图中的步骤可以根据计算机程序指令来执行。这些计算机程序指令可以被安装在通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理设备的处理器中。因此，由计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令创建用于执行在图中的块中或在流程图中的步骤中描述的功能的方法。这些计算机程序指令可以被存储在计算机可用或计算机可读存储器中，该计算机可用或计算机可读存储器可以帮助计算机或其他可编程数据处理设备的处理器以特定方式实现特定功能。因此，存储在计算机可用或计算机可读存储器中的指令可以被用于制作包括用于执行在图中的块中或在流程图中的步骤中描述的功能的指令方法的产品。计算机程序指令也可以被安装在计算机或其他可编程数据处理设备的处理器中。因此，可以在计算机或其他可编程数据处理设备的处理器上执行一系列操作步骤以产生计算机可执行过程。此外，操作计算机或其他可编程数据处理设备的处理器的指令可以提供用于执行在图中的块中或在流程图中的步骤中描述的功能的步骤。

此外，块或步骤可以表示包括用于执行一个或多个指定逻辑功能的一个或多个可执行指令的模块、段或代码的部分。此外，在一些可选实施例中，应该注意到在块或步骤中描述的功能可以从指定序列中执行。例如，取决于对应的功能，两个连续的块或步骤可以基本上一次执行或有时可以以相反的顺序执行。

能量管理系统是用于经济地产生电力并且稳定地供应电力的综合电力管理系统。能量管理系统具有自动预测发电和需求、控制发电容量以及计算经济调度和最优电力流动的发电计划功能。此外，能量管理系统具有解释并分析电力系统或电力设备的静态特性和动态特性的电力系统分析功能，并且找到电力系统的最优配置和操作计划。

电力系统的分析功能可以包括一个功能，称为通过在相同物理设备中复制本系统来检查在当前操作下的系统并且生成关于模拟的测试或事件的研究模式。研究模式必须能够在当前操作下的系统数据不丢失的情况下实时地复制该数据，并且不应该对当前操作下的系统有影响。此外，在研究模式中执行的过程务必与该系统分开地被管理，并且不应该对该系统有影响。

在下文中，本发明的一些实施例将参照附图进行详细描述。

图3是说明了根据本发明实施例的能量管理系统的配置的框图。

参照图3，根据本发明实施例的能量管理系统100包括能量管理服务器10、客户端30和电力系统20。

能量管理服务器10可以接收来自电力系统20的数据，并且以数据库的形式创建该数据。此外，能量管理服务器10可以向客户端30提供数据库。此外，能量管理服务器10可以管理并控制电力系统20。可以将能量管理服务器10连接至多个客户端30。此外，能量管理服务器10可以具有双重结构。

能量管理服务器10可以包括数据库11和控制单元12。

数据库11可以收集/存储从电力系统20接收到的测量数据，并且基于每个预定周期内的测量数据来存储操作数据。此外，数据库11可以自动创建和存储测量数据和操作数据的列表，并且存储策略数据的列表。

控制单元12可以控制能量管理服务器10的整体运行。在一些实施例中，控制单元12可以通过处理从电力系统20递送的数据来创建数据库11。在其他实施例中，控制单元12可以在来自客户端30的请求时向客户端30提供指定数据。

在下文中，能够解决上述问题的本发明的一个实施例将参照图4至图6进行描述。

图4是根据本发明的一个实施例的用于研究模式创建和管理的能量管理服务器的框图。

参照图4，用于研究模式创建和管理的能量管理服务器10包括在图2中示出的控制单元12、研究文件生成器15和研究控制单元16。

研究文件生成器15基于由控制单元12操作的系统数据来创建研究文件。该研究文件生成器15被配置为独立于控制单元12，并且可以不论控制单元12的操作，在来自客户端30的请求时创建研究文件。

研究控制单元16通过复制研究文件来创建研究数据库。此外，研究控制单元16在研究数据库存储单元13中生成用于存储研究数据库的空间。此外，研究控制单元16使用研究数据库控制执行器的操作。同样地，研究控制单元16被配置为独立于控制单元12，并可以不论控制单元12的操作，在来自客户端30的请求时创建和管理研究模式。

因此，研究文件生成器15和研究控制单元16被配置为与控制单元12分离，并且可以独立于控制单元12的系统操作而执行用于研究模式创建和管理的操作。因此，根据本发明的一个实施例的能量管理系统可以减少依赖于研究模式的执行的整体负载，并且可以在没有对现有能量管理系统有影响的情况下执行研究模式。

在下文中，图4的能量管理服务器10的操作将进行更详细地描述。

图5是说明了根据本发明的一个实施例的能量管理服务器的操作的流程图。

研究文件生成器15和研究控制单元16接收来自客户端30的研究创建指令(S201)。在一个实施例中，研究文件生成器15和研究控制单元16两者都可以接收研究创建指令。在可选的实施例中，研究控制单元16可以接收研究创建指令并且控制研究文件生成器的操作。

研究文件生成器15接收当前正在由控制单元12执行的系统数据(S203)。研究模式旨在使用当前正在系统中操作的数据来研究各种情况。该研究文件生成器15接收正在控制单元12中使用的系统数据。

研究文件生成器15基于接收到的数据创建研究文件(S205)。在控制单元12中使用的数据不能直接被获取用于研究执行。因此，作为用于创建用于研究执行的数据库的中间步骤，研究文件生成器15以转储文件的格式创建了研究文件。

当研究文件被创建时，研究文件生成器15可以使用重用数据来创建研究文件。此时使用的重用数据可以是静态数据，其在研究文件中是固定的和不变的。例如，重用数据可以是关于发电厂的地名的数据。

如果研究文件生成器15在任何时候都以研究文件的形式创建整个接收到的系统数据，则系统数据的大小可能增加，这可能导致问题。因此，研究文件生成器15可以将静态数据存储为重用数据，并且创建除重用数据之外的部分作为研究文件以减少负载。

在下文中，详细的研究文件创建过程将参照图6进行详细描述。

图6是说明了使用重用文件来创建研究文件的操作的流程图。

研究文件生成器15确定接收到的系统数据的静态数据是否与所存储的重用数据匹配(S301)。具体地，系统数据可以包括静态数据和动态数据。作为一个示例，动态数据可以是电力、电流或电压。作为一个示例，静态数据可以是电力馈线的位置或发电能力。换句话说，静态数据可能变化不大而动态数据可能经常变化。

顺便说一句，静态数据项和动态数据项可以彼此区分并且可以是固定的。因此，研究文件生成器15可以将静态数据项与重用数据进行比较以确定它们是否相匹配。

在另一个实施例中，研究文件生成器15可以确定静态数据是否匹配于与每个静态数据项的变更时间段一致的所存储的重用数据。

更详细地，在每当研究文件生成器15接收到系统数据时没有将所有动态数据与所存储的重用数据进行比较的情况下，研究文件生成器15可以将静态数据与根据每个静态数据项的变更时间段的所存储的重用数据进行比较。

例如，研究文件生成器15可以确定动态数据的每小时在电力馈线中生成的电力是否与每个设定周期内的所存储的重用数据匹配。

如果它们相匹配，则研究文件生成器15基于重用数据和接收到的系统数据的动态数据创建研究文件(S303)。具体地，重用数据和动态数据可以结合以创建单个研究文件。所创建的研究文件可以包括将数据以信号发送的文件头。文件头可以发信号为该研究文件包括重用数据。此外，研究文件可以包括被相互区分的重用数据和动态数据。此外，重用数据和动态数据可以被固定在它们相应的位置处。

如果它们相匹配，则研究文件生成器15基于整个接收到的系统数据创建研究文件(S305)。具体地，当静态数据不同于动态数据时，重用数据不具有使用空间，并且因此研究文件生成器15创建完整研究文件。以相同方式创建的研究文件可以包括将数据以信号发送的文件头。该文件头可以发信号为该研究文件不包括重用数据。

回到图5，研究控制单元16生成独立于研究文件生成器15的操作的研究数据库存储的空间(S207)。在这种情况中，研究数据库可以是用于执行研究模式的数据集。然而，该数据集只是为了研究模式的执行的目的，而不论实际能量管理系统的操作。

研究控制单元16可以生成多个存储空间。多个研究模式可以存在，并且因此所需的研究数据库的数量可以是一个或多个。此外，由于一个研究模式可以包括多个执行过程，所以所需的研究数据库的数量可以是一个或多个。

研究控制单元16通过复制研究文件至生成的空间中来创建研究数据库(S209)。

研究控制单元16将所创建的研究数据库递送至执行器14(S211)。

此时，研究控制单元16可以通知客户端30：由于研究数据库被递送至执行器14，所以研究模式执行已经准备好了。此外，研究控制单元16可以通过屏幕为客户端30提供标识符、创建的研究模式的创建时间和结束时间的信息。此外，研究控制单元16可以为客户端30提供关于所创建的研究模式的删除的信息。

虽然已经描述了某些实施例，但这些实施例已经仅通过示例的方式呈现，并且不意图限制于公开的范围。事实上，本文描述的新颖的方法和装置可以以各种其他形式体现；此外，在不背离本公开的精神的情况下，可以以本文描述的实施例的形式做出各种省略、替换和修改。附属的权利要求及其等同物旨在覆盖如将落入本公开的保护范围和精神的这样的形式或修改。