一种电网气象灾害数据的处理方法、装置及共享系统与流程

本发明涉及电力安全应急技术领域，具体涉及一种电网气象灾害数据的处理方法、装置及共享系统。

背景技术：

电网气象灾害类型主要有：强降雨、台风、雷电、雨雪冰冻、大风舞动、山火、地质灾害等。目前，各省级、地市级电力企业独自建设气象信息预警系统，气象数据的主要来源是当地省、地市气象局，建设的数据库及其应用环境大多分散在不同的业务部门。此外，各电力企业还建设了自动气象观测站、覆冰监测装置、山火监测装置等在线监测装置，实时监测变电站、输电线路的运行状态及周围环境。这样导致在各级电力企业之间的气象数据共享方面存在诸多问题：各单位技术力量参差不齐，数据管理分散，缺乏统一规划，数据标准不统一，数据信息无法共享，应用功能不一致，造成重复建设、投资浪费，各级系统的总体维护费用庞大。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种电网气象灾害数据的处理方法、装置及共享系统，以解决由于电网气象灾害数据缺乏统一规划，数据标准不统一的问题。

根据第一方面，本发明实施例提供了一种电网气象灾害数据的处理方法，包括：获取电网气象灾害数据；根据所述电网气象灾害数据的类型将所述电网气象灾害数据划分为结构化数据和/或非结构化数据；对于所述结构化数据，将所述结构化数据进行格式化封装，生成封装数据；对于所述非结构化数据，将所述非结构化数据转换为数据流，将所述数据流封装生成预设格式的参数对象文件；根据所述封装数据和/或所述参数对象文件生成电网气象灾害元数据。

结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述电网气象灾害元数据用于表征电网气象灾害数据集的基本信息；所述基本信息包括：数据名称、数据类型、时间范围、空间范围、时空参照系、采集频率、统计特征、数据质量评价、存储格式、数据量大小、数据来源、数据集语种、联系人信息、存放地点、数据集索取方式。

结合第一方面，在第一方面第二实施方式中，所述电网气象灾害数据包括：公共气象数据、电网灾害精细化监测数据和电网灾害应急监测数据。

结合第一方面，在第一方面第三实施方式中，所述方法还包括：根据预设格式标准从所述电网气象灾害数据中提取对应格式的数据，划分为所述结构化数据。

结合第一方面第三实施方式，在第一方面第四实施方式中，根据所述电网气象灾害数据的类型将所述电网气象灾害元数据划分为非结构化数据，包括：将所述电网气象灾害数据中不符合所述预设格式标准的数据划分为所述非结构化数据。

根据第二方面，本发明实施例提供了一种电网气象灾害数据的处理装置，包括：数据获取模块，用于获取电网气象灾害数据；数据分类模块，用于根据所述电网气象灾害元数据的类型将所述电网气象灾害数据划分为结构化数据和/或非结构化数据；第一封装模块，用于将所述结构化数据进行格式化封装，成所述封装数据；第二封装模块，用于将所述非结构化数据转换为数据流，并将所述数据流封装生成预设格式的参数对象文件；元数据生成模块，用于根据所述封装数据和/或所述参数对象文件生成电网气象灾害元数据。

根据第三方面，本发明实施例提供一种电网气象灾害数据的共享系统，包括：包括：服务器、元数据库、元数据网关、实体数据库及第二方面所述的电网气象灾害数据的处理装置；所述元数据库储存所述电网气象灾害元数据，所述实体数据库储存所述封装数据和/或所述参数对象文件，所述服务器通过所述元数据网关访问所述元数据库，通过所述网气象灾害元数据查询所述实体数据库中对应的所述封装数据和/或所述参数对象文件。

结合第三方面，在第三方面第一实施方式中，所述实体数据库包括：第一存储器，用于存储所述封装数据和/或所述参数对象文件；数据更新模块，用于更新所述封装数据和/或所述参数对象文件。

结合第三方面，在第三方面第二实施方式中，述元数据库包括；第二储存器，用于储存所述电网气象灾害元数据；元数据更新模块，用于更新所述电网气象灾害元数据。

结合第三方面，在第三方面第三实施方式中，所述实体数据库还包括：上级实体数据库和至少一个下级实体数据库；所述至少一个下级实体数据库和所述上级实体数据库之间通过所述服务器传输所述封装数据和/或所述参数对象文件，所述上级实体数据库存储所述所有下级实体数据库储存的所述封装数据和/或所述参数对象文件。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：将不同来源的电网气象灾害数据按照统一的标准划分成结构化数据和非结构化数据，并将结构化数据和非结构化数据进行封装，然后生成电网气象灾害元数据，采用统一的数据共享方式，再通过共享系统进行电网灾害气象数据共享，从而能够解决各级电力企业之间分布式异构电网气象灾害数据共享困难的问题，在访问元数据库时，使用网关来切换访问协议，提高电网气象灾害元数据在数据共享时的数据安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。

图1示出了本发明实施例中电网气象灾害数据的处理方法流程图；

图2示出了本发明实施例的电网气象灾害数据的处理装置的结构框图；

图3示出了本发明实施例的电网气象灾害数据的共享系统硬件结构框图；

图4示出了本发明实施例的电网气象灾害数据的共享系统实体数据库结构框图；

图5示出了本发明实施例的电网气象灾害数据的共享系统中的元数据库结构框图；

图6示出了本发明实施例的电网气象灾害数据的共享系统的数据共享示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本发明实施例提供一种电网气象灾害数据的处理方法，该方法可应用于各级电力企业之间异构电网气象灾害数据的共享中，如图1所示，该方法包括以下步骤：

步骤s101：获取电网气象灾害数据；具体地，可以是从电力企业从气象部门、在线监测站等获取相关地区的电网气象灾害实体数据；

步骤s102：根据电网气象灾害数据的类型将电网气象灾害数据划分成结构化数据和/或非结构化数据；该电网气象灾害数据的类型可以是根据电网气象灾害元数据是否符合预设的格式标准进行划分，或者也可以是根据其他数据的类型划分标准进行划分，本发明并不以此为限。

步骤s103：对于结构化数据，将所述结构化数据进行格式化封装，生成封装数据；例如是，将结构化数据按照设计好的xml格式进行封装，生成封装数据；

步骤s104：对于非结构化数据，将非结构化数据转换为数据流，将数据封装生成预设格式的参数对象文件；

步骤s105：根据封装数据和/或参数对象文件生成电网气象灾害元数据；电网气象灾害元数据是描述封装数据和/或参数对象文件的基本信息，通过电网气象灾害元数据查询对应的封装数据和/或参数对象文件。

通过本发明实施例的电网气象灾害数据的处理方法，将不同来源的电网气象灾害数据按照类型划分为结构化数据和非结构化数据，按照不同的方式进行封装，并采用统一的方式进行发送，从而能够解决由于数据来源不同，数据标准不统一，电网气象灾害数据无法共享的问题。

在本发明实施例中，电网气象灾害元数据用于表征电网气象灾害数据集的基本信息，如表1所示：

表1

该基本信息包括：数据名称、数据类型、时间范围、空间范围、时空参照系、采集频率、统计特征、数据质量评价、存储格式、数据量大小、数据来源、数据集语种、联系人信息、存放地点、数据集索取方式，电网气象灾害数据集的基本信息主要包括；标识信息、数据质量信息、参照系信息、分发信息和限制信息，其中标识信息、数据质量信息和参照系信息为必选子集，分发信息和限制信息为可选子集，电网气象灾害元数据用于描述电网气象灾害数据的基本信息，具有数据导航作用，用户通过电网气象灾害元数据查询到对应的电网气象灾害数据。

在本发明实施例中，按照数据获取来源，电网气象灾害数据可以分为：公共气象数据、电网灾害精细化监测数据和电网灾害应急监测数据；在实际应用中，公共气象数据是指向各级气象部门采购的气象数据，主要包括天气实况、数值天气预报、灾害天气预警、台风预报、气候预测及其它报告等；电网灾害精细化监测数据是指电网企业自主建设的在线监测装置采集的气象数据，主要包括六要素自动气象观测站数据、覆冰监测装置数据、山火监测装置数据等；电网灾害应急监测数据是指发生自然灾害时当地电网企业利用移动式测云雷达车等应急监测装备采集的气象数据，主要有雷达图、现场照片、红外照片、现场视频等。

在本发明的实施例中，上述步骤s102：根据电网气象灾害数据的类型将电网气象灾害数据划分成结构化数据和/或非结构化数据，具体地，是按照预设格式标准从电网灾害数据中提取对应格式的数据，划分成结构化数据，不符合预设格式标准的数据划分成非结构化数据。在实际应用中，结构化数据包括：地面观测站天气实况、六要素自动气象观测站、覆冰监测站、常规天气预报、灾害天气预报、台风预报、电网灾害预报等格式固定的行数据，主要能通过关系型数据库进行存储和管理；非结构化数据包括：多普勒雷达拼图、可见光云图、红外云图、卫星遥感图像、现场照片、现场视频等不适于由数据库二维表来表现的数据。非结构化数据在关系型数据库中只保存摘要及路径信息，其具体信息采用非结构化数据管理平台进行存储。

本发明实施实施例提供一种电网气象灾害数据的处理装置1，如图2所示，该处理装置包括：数据获取模块101，数据分类模块102，第一封装模块103，第二封装模块104，元数据生成模块105。

其中，数据获取模块101，用于获取电网气象灾害数据，详细内容请参见上述方法实施例的步骤s101所述；数据分类模块102，用于根据电网气象灾害数据的类型将电网气象灾害数据划分为结构化数据和/或非结构化数据，详细内容请参见上述方法实施例的步骤s102所述；第一封装模块103，用于将结构化数据进行格式化封装，生成封装数据，详细内容请参见上述方法实施例的步骤s103所述；第二封装模块104，用于将非结构化数据转换为数据流，并将数据流封装生成预设格式的参数对象文件，详细内容请参见上述方法实施例的步骤s104所述；元数据生成模块105，用于根据封装数据和/或参数对象文件生成电网气象灾害元数据；详细内容请参见上述方法实施例的步骤s105所述。

通过本发明实施例的电网气象灾害数据的处理装置1，按照预设的标准将不同标准的电网气象灾害元数据划分为结构化数据和非结构化数据，按照两种方式进行封装，并生成电网气象灾害元数据，能采用统一的数据共享接口规范，以便于后续地数据共享。

本发明实施例提供一种电网气象灾害数据的共享系统，该共享系统可应用于各级电力企业之间异构电网气象灾害数据的共享中，如图3所示，该系统包括：服务器2，元数据库3，元数据网关4，实体数据库5以及电网气象灾害数据的处理装置1；

元数据库3储存电网气象灾害元数据，实体数据库5储存所述封装数据和/或所述参数对象文件，服务器2通过所述元数据网关4访问所述元数据库，通过网气象灾害元数据查询实体数据库中对应的封装数据和/或所述参数对象文件。在实际应用中，用户使用浏览器或者客户端通过服务器访问元数据库的电网气象灾害元数据，查询和下载对应的电网气象灾害数据，用户访问服务器采用https协议，使用https协议对传输的电网气象灾害元数据进行机密性保护，做到权限管理、输入输出验证、会话管理、异常管理等，全面防护共享系统安全。电网气象灾害元数据的网络查询采用z39.50协议，网关用于z39.50协议与https协议之间的转换，是连接https协议和z39.50网络的枢纽。

可选地，在本发明的一些实施例中，如图4所示，实体数据库5包括；第一存储器501和数据更新模块502；存储器501用于存储封装数据和/或所述参数对象文件；数据更新模块502用于更新格式化数据和/或所述参数对象文件；如图5所示，元数库4包括：第二存储器401和元数据更新模块402。在实际应用中，元数据库用来保存和处理电网气象灾害元数据，为用户查找网灾害气象数据以及气象数据资源提供支持，实体数据库储存着电网灾害气象数据，获取到的电网灾害气象数据发生改变后，数据更新模块502实时更新实体数据库中的电网灾害气象数据，元数据更新模块401同时更改对应的电网气象灾害元数据，从而能够提高电网气象灾害数据的可靠性。

可选地，在本发明的一些实施例中，如图4所示，实体数据库5可分为：上级实体数据库5a和多个下级实体数据库5b等；多个下级实体数据库5b和所述上级实体数据库5a之间通过服务器2传输封装数据和/或参数对象文件，上级实体数据库5a存储所有下级实体数据库5b储存的封装数据和/或参数对象文件。在实际应用中，电力企业包括：总公司、省级公司和市级公司，市级公司的实体数据库对应下级实体数据库5b，省级公司的实体数据库对应上级实体数据库5a，不同实体数据库通过服务器2进行封装数据和/或参数对象文件的传输，如图6所示，市级公司将获取的电网气象灾害数据上传给省级公司的实体数据库，省级公司将其实体数据库中的电网气象灾害数据上传给总公司的实体数据库中；或者由总公司向中国气象局采购全国的电网气象灾害数据，并储存在实体数据库中，再通过服务器2定时发送给省级公司，省级公司再定时发送给市级公司；当省级公司或市级公司需要查询相邻的省级公司或市级公司，就可以向上级公司申请后，通过服务器2进行查询，如果市级公司的实体数据库中的电网气象灾害数据发生丢失或出现问题，可向上属省级公司申请恢复，同样省级公司可以向总公司申请恢复。

通过实施本发明实施例中的一种电网气象灾害数据的共享系统，将统一格式的电网气象元数据储存在元数据库中，不同的元数据库及实体数据库通过服务器实现数据共享，用户可通过浏览器或客户端访问元数据库查询和下载电网气象灾害元数据，解决各级电力企业之间分布式异构电网气象灾害数据的共享问题。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read－onlymemory，rom)、随机存储记忆体(randomaccessmemory，ram)、快闪存储器(flashmemory)、硬盘(harddiskdrive，缩写：hdd)或固态硬盘(solid－statedrive，ssd)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。