变电站自动化系统中实时数据库的研究

《变电站自动化系统中实时数据库的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、维普资讯http://www.cqvip.com第34卷第2期继电器Vo1．34No．2662006年1月l6日RELAYJan．16，2006变电站自动化系统中实时数据库的研究赖明江，耿英三，张国钢，王建华(西安交通大学电气工程学院，陕西西安710049)摘要：针对关系型数据库系统在变电站自动化系统的实时应用中存在的缺陷，根据变电站的结构与特点，分析了变电站自动化系统中实时数据的特征，利用面向对象技术建立了变电站自动化系统实时数据库的数据模型，采用了数据片存储技术，提出了基于链表散列技术的数据管理策略，提出了事务控制以及接口实现方法关键词：

2、实时数据库；数据模型；数据片；事务管理；访问接口中图分类号：TM76文献标识码：A文章编号：1003-4897(2006)02-0066-04可以通过直接读取实时数据库数据而不必1r解系统0引言的数据结构，这样为系统的开发提供了便利。实时数据库系统(Real—TimeDatabaseSystem，l实时数据库的总体结构简称RTDBMS)是其事务和数据都具有定时的特性或显示的定时限制的数据库系统。系统的正确性不实时数据库管理维护实时数据以及与实时数据仅依赖于逻辑结果，而且依赖于逻辑结果产生的时有关的信息，与传统的数据库相比，主要在调度机制间]。

3、和事务管理方面有较大的区别。本文所实现的实时在变电站自动化系统中需要对变电站的运行进数据库是一个驻留内存的实时数据库，主要为了满行监视、控制和管理，随着变电站系统越来越复杂、足变电站自动化系统的高速数据访问要求而设计，处理的数据量越来越大，于是各个功能模块需要一它必须具有良好的数据模型、访问调度和并发控制个数据库系统来管理维护大量的共享数据；由于变机制，以支持不同类型的事务，提供基于优先级的数电站自动化系统的实时性要求较高，这些应用活动据访问和较高的处理率。系统的总体结构如图1所的完成具有严格的时限，要求在某时刻或某有限时示间内把从RTU采集

4、来的遥测、遥信和电量数据，按彼此间的关联存取和处理，这数据的有效时间是短暂的，过时则失效。例如，一个具有10，000个变量的变电站，数据平均2S刷新一次，每秒钟便会产生5000个数据。于是，每秒钟有5000行数据需要插入到数据库中以实现完整的数据存储，常规的关系型数据库如Oracle、SQLServer是不能支持这么高的事务处理率的，因为常规的关系型数据库在存储和管理永久性、非短暂数据方面虽然有着广泛的应用，但是，由于它主要存储在慢速的外部存储没备，图l实时数据库的总体结构执行时间不可预测，没有定时性，利用它管理实时数Fig．1Overall

5、architectureofreal—timedatabase据显然存在着严重的不足。因而将实时技术和数据库技术相结合，进行变电站自动化系统的实时由图1可见，整个系统可以分为四大模块：数据数据库系统方面的研究是非常必要的。对象模型，数据存储管理模块，事务管理模块，应用本文所研究的实时数据库在数据存储方面采用接口模块。数据对象模型是数据库系统没计的重要数据片的存储技术，大大地节约了存储空间。在数基础，它是变电站系统数据的抽象，它决定了实时数据的访问方面采用统⋯一的访问接口，其他应用程序据以何种数据结构组织在内存中；数据管理模块实维普资讯http

6、://www.cqvip.com赖明江，等变电站自动化系统中实时数据库的研究67现对数据的存取操作和其他处理，保证数据库状态保存数据、加载数据等方法，所以，又可以从这些数最新，数据值时间一致；事务管理模块管理实施事务据类中提取出来一个数类(用CRealTag表示)，数类的产生，执行和结束，首先要解决实时调度问题，实中卢明了这些数据类共同的属性和方法。时调度最主要的目标是满足事务的截止时间，调度classCRealTag：publicCObject算法要在最大程度上满足事务的时间限制，同时保{public：证数据的逻辑一致性和时序-致性；应用接

7、口模块CRealTag()；提供客户程序或者用户访问该系统的接口。CRealTag(CStringname)；2数据对象模型virtual～CRealTag()；public：面向对象分析的首要工作是建立问题域的对象CStringm—strName；／／名称模型，这个模型描述了现实世界中的对象类以及他们CStringm—strTagType；／／数据类型之间的关系，表示了目标系统的静态数据结构，其结构CRealTimeDataQueuem—dataQueue；／／实时数据队列COleVariantm相对来说比较稳定。变电站自动化系统是一个集管

8、—vValue；／／当前值理、监控、分析和决策于一身的大型复杂的实时系统，}；如何分析变电站的系统结构，如何组织管理这些数据，按照上面的数据抽象，系统中就可以使用以