本发明涉及数据处理领域，具体而言，涉及一种基于云平台的预警与状态评价方法以及系统。
背景技术：
目前，对于水电厂的数据监控，都仅仅局限于表层，管理人员在获取到数据后，并不能对水电厂的各项指标进行诊断，从而不能提前发现安全隐患。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种基于云平台的预警与状态评价方法以及系统，以缓解上述问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种基于云平台的预警与状态评价方法，应用于基于云平台的预警与状态评价系统所包括的云平台，所述云平台包括web服务器集群、数据库服务器集群以及防火墙，所述方法包括：获取水电厂的实时数据以及历史数据；基于所述实时数据以及所述历史数据，对所述水电厂的运行状态进行评估，得到动态评估结果；对所述水电厂进行状态量分析；在判断所述状态量达到预先保存的阈值时，发出预警信号。
第二方面，本发明实施例提供了一种基于云平台的预警与状态评价系统，所述系统包括云平台、用户终端、用户手持移动终端以及商家客户端；所述云平台包括web服务器集群、数据库服务器集群以及防火墙，所述web服务器集群包括：基础模块以及核心功能模块，所述核心功能模块包括状态评价子模块；所述云平台还设有接口；所述基础模块，用于实现对基础信息资料的管理、用户信息的维护以及用户权限的管理；所述接口，用于获取水电厂的实时数据以及历史数据；所述状态评价子模块，用于基于所述实时数据以及所述历史数据，对所述水电厂的运行状态进行评估，得到动态评估结果；所述状态评价子模块，还用于对所述水电厂进行状态量分析，并在判断所述状态量达到预先保存的阈值时，发出预警信号。
与现有技术相比，本发明各实施例提出的基于云平台的预警与状态评价方法以及系统，包含状态评价、预警分析等多方面功能，采用智能化分析方法通过电力模型和设备模型研究基于各类实时数据及历史数据的设备状态分析，构建综合性、专用性强的数据平台，实现设备数据趋势分析、设备状态评价、预警分析等主要功能，从而提升电站运行管理水平和决策能力
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明实施例提供的基于云平台的预警与状态评价系统进行交互的示意图；
图2为本发明第一实施例提供的一种基于云平台的预警与状态评价方法的流程图；
图3为本发明第一实施例提供的另一种基于云平台的预警与状态评价方法的流程图；
图4为本发明第一实施例提供的另一种基于云平台的预警与状态评价方法的流程图；
图5为本发明第二实施例提供的一种基于云平台的预警与状态评价系统中的云平台的结构框图；
图6为本发明第二实施例提供的另一种基于云平台的预警与状态评价系统中的云平台的结构框图；
图7为本发明第二实施例提供的另一种基于云平台的预警与状态评价系统中的云平台的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示，是本发明实施例提供的基于云平台的预警与状态评价系统进行交互的示意图。所述系统包括云平台100、用户客户端200、用户手持移动终端300、商家客户端400。
其中，用户客户端200，主要用于向商家客户端400定制用户所需的服务，形成交易信息，并接受来自云平台100的服务信息，下载相应的服务。
用户手持移动终端300，与用户客户端200的作用相似，用户可在用户手持移动终端300上进行服务定制，同时接收相应的服务信息，使用户能随时享有相应服务。
商家客户端400，是连接云平台100和用户的枢纽，主要用于接受用户客户端200和用户手持移动终端300的服务定制信息，并向云平台100上传相应的交易信息。当用户通过账户验证以后，获取资源共享的权限，从而使用户能通过客户端访问对应的资源数据。不同的账户具有不同的权限，所查看到的资源数据也不相同。
第一实施例
请参照图2，图2是本发明第一实施例提供的一种基于云平台的预警与状态评价方法的流程图，所述方法应用于云平台。
所述云平台包括web服务器集群、数据库服务器集群以及防火墙，是服务上传和信息发布的载体，主要用于向用户发送服务信息，接受来自商家客户端的服务更新和上传命令。
其中，web服务器集群用于运行应用服务软件，运行的服务软件可分为核心功能模块和基础模块两大部分。所述基础模块作为核心功能模块的底层支持，包括基础信息子模块、系统管理子模块；基础信息子模块实现对设备、设备参数、预警规则、设备参数规则、报表参数规则、统计报表的管理；系统管理子模块实现对用户信息、角色权限分配、日志追溯的管理。所述的核心功能模块包括状态评价子模块、趋势分析子模块、统计分析子模块。
数据库服务集群用于存储和处理大量数据，包括基础信息子模块下的设备库、参数库、统计报表库、预警规则库、设备参数规则库、报表参数规则库。
防火墙用于隔离计算机和它所使用的网络，通过访问限制确保网络安全。
下面将对图2所示的流程进行详细阐述，所述方法包括：
步骤s110：获取水电厂的实时数据以及历史数据。
其中，云平台内通过接口接入电站监控系统的实时数据及历史数据，数据包括与设备有关联的模拟量、数字量。
考虑到监控系统的现场部署实际情况，拟采用数据库直连的方式进行监控系统数据接口的实现，通过定时读取监控系统相应数据表中的数据，并结合本系统参数与监控系统点检参数的对应关系，实现监控系统数据与本系统数据的对应关系，完成数据的接入流程。
考虑到跨平台的特性以及适应多种开发语言的实际需求，基于智能信息流的监控系统的外部数据接口拟采用webservice方式实现，以soap协议进行系统数据的传输，方便其他业务系统对本系统接入数据的合理利用。
具体地，需要与监控系统提供商进行沟通，获取监控系统的原始接口数据，完成监控系统数据的正常接入及解析，并实现相应的报表统计分析及参数预警功能。
系统网络安全沿用原有的防火墙和单向隔离网闸配置，保证新系统的网络安全，并且不会影响到原有系统的数据安全。通过接口程序可接入多个外部系统的数据，包括：生产系统、监控系统等。
步骤s120：基于所述实时数据以及所述历史数据，对所述水电厂的运行状态进行评估，得到动态评估结果。
该动态评估结果可以表征各个设备的运行情况。
步骤s130：对所述水电厂进行状态量分析。
步骤s140：在判断所述状态量达到预先保存的阈值时，发出预警信号。
具体的云平台基于这些数据进行统计分析，从而对水电厂系统的设备状态进行评估。进一步的，云平台内的数据整合层将水电厂实时系统数据采集到本系统中，根据用户预先设定的设备参数阈值，分析和统计设备或系统在某一时间段内的各级别预警次数以及系统带预警状态设备的占比，从而实现对设备或系统运行状态的动态评价。
优选的，在预警时，可以采用层次分析法。层次分析法，是指将一个复杂的多目标决策问题作为一个系统，将目标分解为多个目标或准则，进而分解为多指标(或准则、约束)的若干层次，通过定性指标模糊量化方法算出层次单排序(权数)和总排序，以作为目标(多指标)、多方案优化决策的系统方法。层次分析法是将决策问题按总目标、各层子目标、评价准则直至具体的备投方案的顺序分解为不同的层次结构，然后用求解判断矩阵特征向量的办法，求得每一层次的各元素对上一层次某元素的优先权重，最后再加权和的方法递阶归并各备择方案对总目标的最终权重，此最终权重最大者即为最优方案。这里所谓“优先权重”是一种相对的量度，它表明各备择方案在某一特点的评价准则或子目标，标下优越程度的相对量度，以及各子目标对上一层目标而言重要程度的相对量度。其用法是构造判断矩阵，求出其最大特征值。及其所对应的特征向量w，归一化后，即为某一层次指标对于上一层次某相关指标的相对重要性权值。系统综合层次单排序与层次总排序对机组或设备的状态量进行判定，若状态量达到用户设定的各级别的阈值，系统会发出预警信号。
作为一种实施方式，请参看图3，所述方法还可以包括：
步骤s150：基于所述实时数据以及历史数据，分析得到所述水电厂在预设时间内的参数曲线。
云平台的数据整合层可以提取实时监测数据及历史运行数据，对监控系统各模拟量、数字量数据，灵活定制不同机组、不同时间段的运行数据进行趋势图对比分析，主要包括横向对比和纵向对比。通过数据记录曲线，反映出信息的变化趋势，方便监测和问题诊断，并可根据预先设定的阀值判断设备有无异常。该模块可通过选定频次对相应数据进行对应粒度的筛选，数据常用频次有30min/次和15min/次，并可导出图片和设备数据。该功能需要提取大量的设备运行数据，要求数据按照时间、设备、运行参数等进行快速提取，通过分布式数据访问中间件实现。所谓分布式数据是指利用高速计算机网络将物理上分散的多个数据存储单元连接起来组成一个逻辑上统一的数据库。分布式数据库的基本思想是将原来集中式数据库中的数据分散存储到多个通过网络连接的数据存储节点上，以获取更大的存储容量和更高的并发访问量。中间件是一类连接软件组件和应用的计算机软件，它包括一组服务。以便于运行在一台或多台机器上的多个软件通过网络进行交互。这种组织数据库的方法克服了物理中心数据库组织的弱点，同时具有以下优点：1)降低了数据传送代价，因为大多数的对数据库的访问操作都是针对局部数据库的，而不是对其他位置的数据库访问；2)系统的可靠性提高了很多，因为当网络出现故障时，仍然允许对局部数据库的操作，而且一个位置的故障不影响其他位置的处理工作，只有当访问出现故障位置的数据时，在某种程度上才受影响；3)便于系统的扩充，增加一个新的局部数据库，或在某个位置扩充一台适当的小型计算机，都很容易实现。
作为一种实施方式，请参看图4，所述方法还可以包括：
步骤s160：获取所述水电厂内的设备的运行信息；基于所述设备的运行信息，生成报表。
云平台根据设备运行信息实现日报、周报、月报、年报等运行报表及根据设备运行信息汇报制度编制相关报表生成、管理及查看。对于报表依据数据整合层接入的业务系统的数据作为依托，通过数据处理层对对需要大量时间处理才能统计出结果的报表进行预处理，保证随时查看报表是能够快速获取到结果。对于需要有固定格式需定期上报可通过报表设计工具进行设计，保证报表的质量与格式。该模块可根据用户需求生成过去任意一个月的发电电动机组的月报，并可导出至excel表格。
本发明第一实施例提供一种基于云平台的预警与状态评价方法，包含状态评价、预警分析、统计分析等多方面功能，支持图表可视化展示、参数横纵向对比、定制各类分析报表等，系统采用智能化分析方法通过电力模型和设备模型研究基于各类实时数据及历史数据的设备状态分析，构建综合性、专用性强的数据平台，实现设备数据趋势分析、设备状态评价、预警分析和报告等主要功能，从而提升电站运行管理水平和决策能力。
第二实施例
请参照图5，图5是本发明第二实施例提供的一种基于云平台的预警与状态评价系统中的云平台400的结构框图，下面将对图5所示的结构框图进行阐述，所示云平台包括：基础模块410以及核心功能模块420，所述基础模块包括基础信息子模块411、系统管理子模块412，基础信息子模块411实现对设备、设备参数、预警规则、设备参数规则、报表参数规则、统计报表的管理，系统管理模412实现对用户信息、角色权限分配、日志追溯的管理。所述核心功能模块420包括状态评价子模块421；当然，所述云平台还设有接口；
所述基础模块410，所述基础模块，用于实现对基础信息资料的管理、用户信息的维护以及用户权限的管理；
所述接口，用于获取水电厂的实时数据以及历史数据；
所述状态评价子模块421，用于基于所述实时数据以及所述历史数据，对所述水电厂的运行状态进行评估，得到动态评估结果；
所述状态评价子模块421，还用于对所述水电厂进行状态量分析，并在判断所述状态量达到预先保存的阈值时，发出预警信号。
作为一种实施方式，请参看图6，所述核心功能模块420还包括趋势分析子模块422，用于基于所述实时数据以及历史数据，分析得到所述水电厂在预设时间内的参数曲线。
作为一种实施方式，请参看图7，所述核心功能模块420还包括统计分析子模块423，
所述基础模块410，还用于获取所述水电厂内的设备的运行信息；
所述统计分析子模块423，用于基于所述设备的运行信息，生成报表。
所述统计分析子模块423，具体用于：
将所有的运行信息进行预生成处理；在获取到报表生成命令时，将所述预生成处理后得到的结果生成报表。
所述统计分析子模块423，具体用于：
每隔预设时间获取报表的格式生成需求；基于所述格式生成需求以及所述设备的运行信息，生成报表。
本实施例对基于云平台的预警与状态评价系统的各功能模块实现各自功能的过程，请参见上述图1至图4所示实施例中描述的内容，此处不再赘述。
综上所述，本发明实施例提出的一种基于云平台的预警与状态评价方法以及系统，包含状态评价、预警分析、统计分析等多方面功能，支持图表可视化展示、参数横纵向对比、定制各类分析报表等，系统采用智能化分析方法通过电力模型和设备模型研究基于各类实时数据及历史数据的设备状态分析，构建综合性、专用性强的数据平台，实现设备数据趋势分析、设备状态评价、预警分析和报告等主要功能，从而提升电站运行管理水平和决策能力。
在本申请所提供的几个实施例中，可以理解，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。