電網監控中的主動實時數據庫技術研究

【摘要】主動實時數據庫技術就是將數據庫與實時監控技術有效結合起來，使電網系統具備“自我監控”能力，系統可以根據獲取的數據對電網的運行狀態做出準確判斷，并做出相應反應。該項技術具有主動性和實時性兩個特征，對于電力系統的安全、穩定運行具有重要意義。本文主要對主動實時數據庫技術進行概述，并研究了該項技術如何在電網監控中發揮作用。

【關鍵字】電網監控；主動數據庫；實時監控技術；研究

前言：

隨著社會經濟的發展，各個領域對電能的需求越來越大，無論是社會生產還是人們生活都對電網系統提出了更高要求。為了提高供輸電的穩定性，供電企業開始應用電網監控系統，對電力系統的運行狀態進行實時監控，根據監控數據對系統的安全性和可靠性進行判斷，及時發現其中存在的問題，避免不必要的損失。主動實時數據庫技術就是在這種背景下發展起來的，如何將該種技術更好的應用于電網監控中，是所有電力企業需要思考的問題。

1、主動實時數據庫技術概述

1.1 電網系統事件的實時探測

主動實時數據庫技術主要是通過對事件進行探測而發揮價值的，這里所指的事件主要包括兩類：一是系統事件，二是用戶定義事件。該數據庫啟動以后，數據的更新具有實時性的特征，因此這里又將系統事件分為三類，一是基本事件，二是時間事件，三是復合事件。對于基本事件來說，系統通過如下方式發揮作用：事件監視器會對數據庫中的數據進行隨時查詢，對其中的關鍵信息進行處理，并將根據信息的重要性將其反饋給上級。時間事件如下：系統會將收集到的數據排成一個時間隊列，排列過程中將時間基本依據，為后續處理做好準備。復合事件如下：復合事件探測器啟動以后，會接收到從基本事件探測器中發出來的數據，然后對這些數據進行復合運算等相關處理。

1.2 實時觸發器的應用

以往電網監控系統中所應用的觸發器在使用過程中主要涉及三個方面：一是事件，二是條件，三是活動。而實時觸發器卻不同，使用過程中也主要涉及三個方面：一是情形，主要用事件和狀態對情形進行描述，這兩者之間存在一種內在的邏輯關系，如果出現某一事件，代表著系統有可能會出現某種情形。但是如果系統處于某種狀態下，則代表某種情形已經出現了；二是活動，就是系統需要執行的動作，如果情況非常緊急，則需要立即執行，如果不緊急或者說無關緊要，可以推辭，如果只涉及到某一個領域，則可以單獨執行；三是定時性，在定實行進行描述時，一般都采用時態代數表達式，如果描述過程中發現有多個時間，就要遵循優先原則，根據時間先后來確定描述順序。

2、主動實時數據庫技術在電網監控中的應用

2.1 越線警告功能的完善

在對電網系統進行監控時，越線警告是最基本功能，就是當系統中的設備或者是線路中的某些達到臨界值時，監控系統就會發出危險警告，提示系統處于危險狀態。主動實時數據庫應用于電網監控中，可以更好的發揮該項功能，可以根據實時更新的數據判斷設備和線路中的參數是否正常。一方面可以延續以往功能，如果某些關鍵參數超過正常值，就會做出警告提醒；另一方面，如果某些參數持續上升或下降，即使沒有超出正常值，系統也會做出警告提醒，并對參數不正常變化的原因進行分析，為技術人員的判斷提供依據。我們會發現主動實時數據庫技術的應用使越線警告功能更加完善，具有預防性的特征，不僅可以發現系統中已經存在的問題，同時可以及時發現系統的潛在隱患，主動做出反應，做到防患于未然，大大降低電網系統的故障率。

2.2 系統安全分析

電網監控系統還有一項重要的價值就是系統安全分析，對電力系統的安全狀態做出判斷。主動實時數據庫技術應用于電網監控系統中，可以使系統更好的發揮這項價值，其細化了安全分析功能，一方面會對系統整體運行的安全性進行判斷，另一方面會根據獲取的數據對系統中所有設備的安全性進行判斷。例如，變壓器是電力系統中的重要設備，如果變壓器運行出現問題，整個系統的運行都會受到嚴重影響，主動實時數據路技術就可以對變壓器運行中各項數據進行收集和整理，其中包括電壓、電流等電氣量數據，也包括含水量、氣體成分及含量等非電氣量。如果這些數據出現異常，就預示著變壓器已經處于不安全的運行狀態，系統會自動采取安全措施。

2.3 主動實時數據庫的設計思路

主動實時數據庫在設計過程中需要將I/O作為重點考慮對象，這主要是因為在時間上表現出延遲性，且傳輸數據過程中表現出不確定性。為了解決這兩個問題，需要調動底層內存數據庫，可以將數據庫的設計分為兩個部分：一是駐內，二是留外，設計時選擇內存數據庫，將順序結構以及索引作為主要的存儲形式，如果數據的傳輸超過規定時間范圍，就從內存中將其清除，并將這些數據寫到外存關系數據庫中，這樣內外并用，實現對歷史數據和當下數據的統一管理。

總結：

為了滿足用電的安全性和可靠性要求，應當推廣應用電網監控系統。主動實時數據庫技術以其主動性和實時性的優勢被廣泛應用于電網監控系統中，并取得了良好效果，基本上實現了對系統運行狀態的實時監控，對于我國電力事業的健康發展具有重要意義。

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