存储风电场的数据的方法及系统与流程

本发明涉及风电领域。更具体地，本发明涉及一种存储风电场的数据的方法及系统。

背景技术：

近些年来，随着风力发电行业的蓬勃发展，以及风电场中的机组数量的不断扩大，结合数字化转型，一方面需要连接风力发电机组采集数据的场景越来越多，另外一方面随着风电业务的发展，单台风力发电机组监测的变量增多，数据采集周期的变短使风机采集的数据呈现几何级增长，这个时候数据采集后的存储问题日益凸显。

目前采用的是把实时采集的数据通过csv+zip的格式实时写入到文件中的方法。该方法存在以下问题：

压缩率较低；数据的读写效率较低；采集数据主要是主动采集，有采集数据的需求时才去进行数据采集，没有统一的计划，随机性较强；采集以后的数据不便于传输，具有一次性属性，很少有再用的可能性，不利于统一管理。

技术实现要素：

提出本发明以至少解决上述技术问题，并至少提供下述技术效果。

本发明的示例性实施例在于提供一种存储风电场的数据的方法及系统，所述存储风电场的数据的方法及系统通过将风电场的数据存储为数据立方体的形式，来提高数据压缩率和读写效率，并使得数据易于传输，从而提高数据存储效果。

根据本发明的示例性实施例，提供一种存储风电场的数据的方法，包括：由数据立方体dc数据引擎向数据交互服务器发送数据订阅请求；由所述数据交互服务器，响应于接收到所述数据订阅请求，从风力发电机组获取所述dc数据引擎请求的数据，并将获取的数据发送到所述dc数据引擎；由所述dc数据引擎，响应于接收到所述数据交互服务器发送的数据，对接收到的数据进行处理，并将经过处理的数据发送到dc文件存储装置；由所述dc文件存储装置将所述dc数据引擎发送的经过处理的数据写入到dc文件中。

可选地，所述数据交互服务器可至少包括solemice2服务器。

可选地，所述的从风力发电机组获取所述dc数据引擎请求的数据的步骤可包括：通过预设的通信协议将所述数据订阅请求发送到所述风力发电机组；通过预设的通信协议接收所述风力发电机组发送的数据。

可选地，所述的对接收到的数据进行处理的步骤可包括：对接收到的数据进行排序和归并，得到有序的数据集合的形式的数据。

可选地，所述数据集合可至少包括数据矩阵。

可选地，所述的对接收到的数据进行处理的步骤可包括：通过对接收到的数据进行排序，生成数据稀疏矩阵；通过对所述数据稀疏矩阵进行归并，将所述数据稀疏矩阵转换为数据稠密矩阵。

可选地，所述的将经过处理的数据发送到dc文件存储装置的步骤可包括：将经过处理的数据进行缓存，得到缓存数据；将满足预设写入条件的缓存数据发送到所述dc文件存储装置。

可选地，所述方法还可包括：由数据分析装置向所述dc文件存储装置发送数据输出请求；由所述dc文件存储装置响应于接收到所述数据输出请求，向所述数据分析装置输出写入了经过处理的数据的dc文件；由所述数据分析装置基于所述写入了经过处理的数据的dc文件对所述风力发电机组的数据进行数据分析。

根据本发明的示例性实施例，提供一种存储风电场的数据的系统，包括：dc数据引擎、数据交互服务器和dc文件存储装置。其中：由所述dc数据引擎向所述数据交互服务器发送数据订阅请求，由所述数据交互服务器，响应于接收到所述数据订阅请求，从风力发电机组获取所述dc数据引擎请求的数据，并将获取的数据发送到所述dc数据引擎，由所述dc数据引擎，响应于接收到所述数据交互服务器发送的数据，对接收到的数据进行处理，并将经过处理的数据发送到所述dc文件存储装置，由所述dc文件存储装置将所述dc数据引擎发送的经过处理的数据写入到dc文件中。

可选地，所述数据交互服务器可至少包括solemice2服务器。

可选地，由所述数据交互服务器通过预设的通信协议将所述数据订阅请求发送到所述风力发电机组，并通过预设的通信协议接收所述风力发电机组发送的所述dc数据引擎请求的数据。

可选地，由所述dc数据引擎对接收到的数据进行排序和归并，得到有序的数据集合的形式的数据。

可选地，所述数据集合可至少包括数据矩阵。

可选地，由所述dc数据引擎通过对接收到的数据进行排序，生成数据稀疏矩阵，并通过对所述数据稀疏矩阵进行归并，将所述数据稀疏矩阵转换为数据稠密矩阵。

可选地，由所述dc数据引擎将经过处理的数据进行缓存，得到缓存数据，并将满足预设写入条件的缓存数据发送到所述dc文件存储装置。

可选地，所述系统还可包括：数据分析装置。其中，由所述数据分析装置向所述dc文件存储装置发送数据输出请求，由所述dc文件存储装置响应于接收到所述数据输出请求，向所述数据分析装置输出写入了经过处理的数据的dc文件，由所述数据分析装置基于所述写入了经过处理的数据的dc文件对所述风力发电机组的数据进行数据分析。

根据本发明示例性实施例的存储风电场的数据的方法，由dc数据引擎向数据交互服务器发送数据订阅请求，由所述数据交互服务器，响应于接收到所述数据订阅请求，从风力发电机组获取所述dc数据引擎请求的数据，并将获取的数据发送到所述dc数据引擎，由所述dc数据引擎，响应于接收到所述数据交互服务器发送的数据，对接收到的数据进行处理，并将经过处理的数据发送到dc文件存储装置，由所述dc文件存储装置将所述dc数据引擎发送的经过处理的数据写入到dc文件中，从而通过利用具有压缩率高、读取速度快、写入速度快、占用存储空间小、易于传输、数据存储稳定性高和安全性高的特点的dc数据格式，并且通过优化风电场的数据存储过程，提高了风电场的数据存储效果。

附图说明

通过下面结合示例性地示出实施例的附图进行的描述，本发明示例性实施例的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1是示出根据本发明示例性实施例的存储风电场的数据的方法的流程图；

图2是示出根据本发明示例性实施例的数据排序、归并和缓存的示例的示图；

图3是示出根据本发明示例性实施例的存储风电场的数据的系统的框图；和

图4是示出根据本发明示例性实施例的存储风电场的数据的示例的示图。

具体实施方式

现将详细参照本发明的示例性实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终指的是相同的部件。以下将通过参照附图来说明所述实施例，以便解释本发明。

本发明示例性实施例适用于风电技术领域，尤其适用于存储风电场的数据的系统。

图1是示出根据本发明示例性实施例的存储风电场的数据的方法的流程图。

参照图1，在步骤s101，由dc数据引擎向数据交互服务器发送数据订阅请求。

数据立方体(datacube，简称dc)是规格化的工业数据存储结构。立方体文件能够存储一个特定信息点在指定时期内的等间距数据样本，并且在存储阶段对这些样本进行统计计算，归档到一起来加速后期的进一步数据处理和分析。

借助dc，能够对大规模工业高频数据进行拆分和汇总；能够借助实现计算的统计数据，对整块数据中的关键信息进行提取和对比分析；能够通过强加密来保证数据安全；能够将大规模的数据分析任务分摊到多个设备中去。

通过立方体组网的方式，能够构建分级分功能的工业计算节点网络，合理的分配数据收集、存储和计算资源，来完成复杂的数据处理任务。

一个dc本质上是一个key-value数据库。dc使用3个key-value对来存储一个component。对于这些key，key的后半部分是依据通用唯一识别码uuid(universallyuniqueidentifier)产生的一个唯一标识(bytes)。

在本发明示例性实施例中，首先由dc数据引擎向数据交互服务器发送数据订阅请求。其中，dc数据引擎可根据接收到的数据订阅指示或者数据订阅按钮的触发发送数据订阅请求。数据交互服务器可以是solemice2服务器，也可以是其他可实现solemice2服务器所具有的数据交互功能的服务器，本发明对此不进行限定。数据订阅请求中可包括数据采集周期，作为示例，数据采集周期可以是20ms～1s范围内的任意时间(例如，20ms、40ms或者1s等)。

在步骤s102，由所述数据交互服务器，响应于接收到所述数据订阅请求，从风力发电机组获取所述dc数据引擎请求的数据。

在本发明示例性实施例中，由dc数据引擎向数据交互服务器(例如，solemice2服务器)发送数据订阅请求之后，由所述数据交互服务器(例如，solemice2服务器)接收所述数据订阅请求，响应于接收到所述数据订阅请求，根据数据订阅请求中包括的数据采集周期，从风力发电机组(例如，风力发电机组的可编程逻辑控制器，简称plc)获取所述dc数据引擎请求的数据。

在本发明示例性实施例中，所述数据交互服务器(例如，solemice2服务器)在从风力发电机组获取所述dc数据引擎请求的数据时，可首先通过预设的通信协议(或者适配的通信协议)将所述数据订阅请求发送到所述风力发电机组，然后通过预设的通信协议接收所述风力发电机组发送的数据。其中，通信协议可以是通用的ads或者opcua通信协议，也可以是其他类似的通信协议，本发明对此不进行限定。

在步骤s103，由所述数据交互服务器，将获取的数据发送到所述dc数据引擎。

在步骤s104，由所述dc数据引擎，响应于接收到所述数据交互服务器发送的数据，对接收到的数据进行处理。

在本发明示例性实施例中，由所述数据交互服务器(例如，solemice2服务器)将获取的数据发送到所述dc数据引擎之后，所述dc数据引擎接收所述数据交互服务器(例如，solemice2服务器)发送的数据，响应于接收到所述数据交互服务器(例如，solemice2服务器)发送的数据，对接收到的数据进行处理，并将经过处理的数据发送到dc文件存储装置。

在本发明示例性实施例中，所述dc数据引擎在对接收到的数据进行处理时，可对接收到的数据进行排序和归并，得到有序的数据集合的形式的数据。其中，所述数据集合可以是数据矩阵。

在本发明示例性实施例中，所述dc数据引擎在对接收到的数据进行处理时，可首先通过对接收到的数据进行排序，生成数据稀疏矩阵，然后通过对所述数据稀疏矩阵进行归并，将所述数据稀疏矩阵转换为数据稠密矩阵。

在步骤s105，由所述dc数据引擎，将经过处理的数据发送到dc文件存储装置。

在本发明示例性实施例中，所述dc数据引擎在将经过处理的数据发送到dc文件存储装置时，可首先将经过处理的数据进行缓存，得到缓存数据，然后将满足预设写入条件的缓存数据发送到所述dc文件存储装置。其中，可将缓存数据存储在dc数据引擎的内存、其他预设装置的内存或者预设的存储器中。写入条件可以是存储时间达到预设的时间，作为示例，预设的时间可以是50s～70s，例如，50s、60s或者70s等。

作为示例，图2是示出根据本发明示例性实施例的数据排序、归并和缓存的示例的示图。如图2所示，在排序和归并之前，与各变量和时间t有关的数据无序地排列，经过排序和归并之后，数据按照变量和时间t有序地排列，并且对排序和归并之后的数据进行缓存。

在步骤s106，由所述dc文件存储装置将所述dc数据引擎发送的经过处理的数据写入到dc文件中。

在本发明示例性实施例中，由所述dc数据引擎将经过处理的数据发送到所述dc文件存储装置之后，所述dc文件存储装置可通过例如dc文件写入接口，将所述dc数据引擎发送的经过处理的数据写入到dc文件中。其中，dc文件写入接口可设置在dc文件存储装置上，dc文件可存储在dc文件存储装置中。

在本发明示例性实施例中，可由数据分析装置向所述dc文件存储装置发送数据输出请求，然后由所述dc文件存储装置接收所述数据输出请求，并且响应于接收到所述数据输出请求，通过例如dc文件输出接口，向所述数据分析装置输出被写入经过处理的数据的dc文件，之后，由所述数据分析装置基于所述被写入经过处理的数据的dc文件，对所述风力发电机组的数据进行数据分析。

根据本发明示例性实施例的存储风电场的数据的方法，由dc数据引擎向数据交互服务器发送数据订阅请求，由所述数据交互服务器，响应于接收到所述数据订阅请求，从风力发电机组获取所述dc数据引擎请求的数据，并将获取的数据发送到所述dc数据引擎，由所述dc数据引擎，响应于接收到所述数据交互服务器发送的数据，对接收到的数据进行处理，并将经过处理的数据发送到dc文件存储装置，由所述dc文件存储装置将所述dc数据引擎发送的经过处理的数据写入到dc文件中，从而通过利用具有压缩率高、读取速度快、写入速度快、占用存储空间小、易于传输、数据存储稳定性高和安全性高的特点的dc数据格式，并且通过优化风电场的数据存储过程，提高了风电场的数据存储效果。

以上已经结合图1和图2对根据本发明示例性实施例的存储风电场的数据的方法进行了描述。在下文中，将参照图3和图4对根据本发明示例性实施例的存储风电场的数据的系统及其模块进行描述。

图3是示出根据本发明示例性实施例的存储风电场的数据的系统的框图。

参照图3，存储风电场的数据的系统3包括dc数据引擎31、数据交互服务器32和dc文件存储装置33。其中：

由所述dc数据引擎31向所述数据交互服务器32发送数据订阅请求，由所述数据交互服务器32，响应于接收到所述数据订阅请求，从风力发电机组获取所述dc数据引擎31请求的数据，并将获取的数据发送到所述dc数据引擎31，由所述dc数据引擎31，响应于接收到所述数据交互服务器32发送的数据，对接收到的数据进行处理，并将经过处理的数据发送到所述dc文件存储装置33，由所述dc文件存储装置33将所述dc数据引擎31发送的经过处理的数据写入到dc文件中。

在本发明示例性实施例中，首先由dc数据引擎31向数据交互服务器32发送数据订阅请求。其中，dc数据引擎31可根据接收到的数据订阅指示或者数据订阅按钮的触发发送数据订阅请求。数据交互服务器32可以是solemice2服务器，也可以是其他可实现solemice2服务器所具有的数据交互功能的服务器，本发明对此不进行限定。数据订阅请求中可包括数据采集周期，作为示例，数据采集周期可以是20ms～1s范围内的任意时间(例如，20ms、40ms或者1s等)。

在本发明示例性实施例中，由dc数据引擎31向数据交互服务器32(例如，solemice2服务器)发送数据订阅请求之后，由所述数据交互服务器32(例如，solemice2服务器)接收所述数据订阅请求，响应于接收到所述数据订阅请求，根据数据订阅请求中包括的数据采集周期，从风力发电机组(例如，风力发电机组的可编程逻辑控制器，简称plc)获取所述dc数据引擎31请求的数据，并将获取的数据发送到所述dc数据引擎31。

在本发明示例性实施例中，所述数据交互服务器32(例如，solemice2服务器)在从风力发电机组获取所述dc数据引擎31请求的数据时，可首先通过预设的通信协议(或者适配的通信协议)将所述数据订阅请求发送到所述风力发电机组，然后通过预设的通信协议接收所述风力发电机组发送的数据。其中，通信协议可以是通用的ads或者opcua通信协议，也可以是其他类似的通信协议，本发明对此不进行限定。

在本发明示例性实施例中，由所述数据交互服务器32(例如，solemice2服务器)将获取的数据发送到所述dc数据引擎31之后，所述dc数据引擎31接收所述数据交互服务器32(例如，solemice2服务器)发送的数据，响应于接收到所述数据交互服务器32(例如，solemice2服务器)发送的数据，对接收到的数据进行处理，并将经过处理的数据发送到dc文件存储装置33。

在本发明示例性实施例中，所述dc数据引擎31在对接收到的数据进行处理时，可对接收到的数据进行排序和归并，得到有序的数据集合的形式的数据。其中，所述数据集合可以是数据矩阵。

在本发明示例性实施例中，所述dc数据引擎31在对接收到的数据进行处理时，可首先通过对接收到的数据进行排序，生成数据稀疏矩阵，然后通过对所述数据稀疏矩阵进行归并，将所述数据稀疏矩阵转换为数据稠密矩阵。

在本发明示例性实施例中，所述dc数据引擎31在将经过处理的数据发送到dc文件存储装置33时，可首先将经过处理的数据进行缓存，得到缓存数据，然后将满足预设写入条件的缓存数据发送到所述dc文件存储装置33。其中，可将缓存数据存储在dc数据引擎31的内存、其他预设装置的内存或者预设的存储器中。写入条件可以是存储时间达到预设的时间，作为示例，预设的时间可以是50s～70s，例如，50s、60s或者70s等。

作为示例，如图2所示，在排序和归并之前，与各变量和时间t有关的数据无序地排列，经过排序和归并之后，数据按照变量和时间t有序地排列，并且对排序和归并之后的数据进行缓存。

在本发明示例性实施例中，由所述dc数据引擎31将经过处理的数据发送到所述dc文件存储装置33之后，所述dc文件存储装置33可通过例如dc文件写入接口，将所述dc数据引擎31发送的经过处理的数据写入到dc文件中。其中，dc文件写入接口可设置在dc文件存储装置33上，dc文件可存储在dc文件存储装置33中。

在本发明示例性实施例中，存储风电场的数据的系统中还可包括数据分析装置。可由数据分析装置向所述dc文件存储装置33发送数据输出请求，然后由所述dc文件存储装置33接收所述数据输出请求，并且响应于接收到所述数据输出请求，通过例如dc文件输出接口，向所述数据分析装置输出写入了经过处理的数据的dc文件，之后，由所述数据分析装置基于所述写入了经过处理的数据的dc文件，对所述风力发电机组的数据进行数据分析。

作为示例，图4是示出根据本发明示例性实施例的存储风电场的数据的示图。如图4所示，在存储风电场的数据时，首先由dc数据引擎向数据交互服务器发送数据订阅请求，然后由数据交互服务器，响应于接收到数据订阅请求，从风力发电机组获取dc数据引擎请求的数据，并将获取的数据发送到dc数据引擎，之后由dc数据引擎，响应于接收到数据交互服务器发送的数据，对接收到的数据进行处理，并将经过处理的数据发送到dc文件存储装置，之后由dc文件存储装置将dc数据引擎发送的经过处理的数据写入到dc文件中，从而实现将风电场的数据存储为dc数据。

其中，在存储风电场的数据之后，对风电场的数据进行分析时，首先由数据分析装置通过向dc文件存储装置发送数据输出请求，来从dc文件存储装置中读取被写入经过处理的数据的dc文件，然后由数据分析装置基于被写入经过处理的数据的dc文件，对风力发电机组的数据进行数据分析。

根据本发明示例性实施例的存储风电场的数据的系统，由dc数据引擎31向数据交互服务器32发送数据订阅请求，由所述数据交互服务器32，响应于接收到所述数据订阅请求，从风力发电机组获取所述dc数据引擎31请求的数据，并将获取的数据发送到所述dc数据引擎31，由所述dc数据引擎31，响应于接收到所述数据交互服务器32发送的数据，对接收到的数据进行处理，并将经过处理的数据发送到dc文件存储装置33，由所述dc文件存储装置33将所述dc数据引擎31发送的经过处理的数据写入到dc文件中，从而通过利用具有压缩率高、读取速度快、写入速度快、占用存储空间小、易于传输、数据存储稳定性高和安全性高的特点的dc数据格式，并且通过优化风电场的数据存储过程，提高了风电场的数据存储效果。

以上已参照图1至图4描述了根据本发明示例性实施例的存储风电场的数据的方法及系统。然而，应该理解的是：图3和图4中所示的存储风电场的数据的系统及其各个部分可分别被配置为执行特定功能的软件、硬件、固件或上述项的任意组合。

根据本发明示例性实施例的存储风电场的数据的方法及系统，通过利用具有压缩率高、读取速度快、写入速度快、占用存储空间小、易于传输、数据存储稳定性高和安全性高的特点的dc数据格式，并且通过优化风电场的数据存储过程，提高了风电场的数据存储效果。

尽管已经参照其示例性实施例具体显示和描述了本发明，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节上的各种改变。