基于IEC-101/104协议的终端历史记录的存储方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于IEC-101/104协议的终端历史记录的存储方法及系统。所述方法对于不同的历史记录类型数据，分别建立该历史记录类型数据与时间的映射关系，所述时间至少包括年、月、日；之后，为建立对应关系后的历史记录类型数据划分相应的用于存储的文件区，所述文件区以该历史记录类型数据所对应的时间为划分依据，并在存储对应的历史记录类型数据时，建立此历史记录类型数据所对应的时间与101/104协议文件的关联关系。所述系统包括处理模块和存储模块，可实现对历史记录类型数据按照时间读取。本发明直接以时间方式即可读取相应数据，以符合人们常用的读取习惯，方便对历史记录的查询。

说明书

技术领域

本发明涉及配电终端的数据存储领域，特别是一种基于IEC-101/104协议的终端历史记录的存储方法及系统。

背景技术

目前，国内配网自动化系统取得长足的发展，其主要实现对配电网系统故障快速处理、保护及监控。随着自动化配电网系统的建设，要求各终端厂家采用统一的通信协议，保证配电网系统不同厂家的终端联网并集中监控管理。目前国内配电网比较统一的协议为电力IEC60870 – 5 - 101/104协议(以下简称：101/104协议)。各厂家的终端支持101/104协议，但101/104协议在定义历史数据读取部分的过程比较复杂，步骤多，不利于读取小量的数据(如某一天的统计数据等)，且101/104协议的历史数据按文件、节、段等方式读取，不支持人们习惯的以时间(如某天、某月、某时间段)方式读取、查询历史。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种基于IEC-101/104协议的终端历史记录的存储方法及系统，支持以时间段的数据读取方式，方便对历史数据的读取以查询历史记录。

本发明解决其问题所采用的技术方案是：

一种基于IEC-101/104协议的终端历史记录的存储方法，包括：

对于不同的历史记录类型数据，分别建立该历史记录类型数据与时间的映射关系，所述时间至少包括年、月、日；

为建立对应关系后的历史记录类型数据划分相应的用于存储的文件区，所述文件区以该历史记录类型数据所对应的时间为划分依据，并在存储对应的历史记录类型数据时，建立此历史记录类型数据所对应的时间与101/104协议文件的关联关系。

进一步，所述终端历史记录包括随机性事件记录和规律性事件记录，所述随机性事件记录包括的历史记录数据类型有SOE记录、操作记录、统计记录、极值记录、无功补尝记录、电量记录、告警遥测记录，所述规律性事件记录包括的历史记录数据类型有定点记录。

进一步，对于随机性事件记录和规律性事件记录所包括的历史记录数据类型，分别建立其与时间的映射关系。

进一步，所述关联关系中，101/104协议文件中的文件名对应历史记录数据类型，所述随机性事件记录所包括的历史记录数据类型在101/104协议文件中的文件存储地址、文件信息对象地址，节分别对应时间当中的年、月、日，所述规律性事件所包括的历史记录数据类型在101/104协议文件中的文件存储地址对应时间当中的年，文件信息对象地址对应时间当中的月、日，节对应时间当中的日细分后的时间点，即定点记录。

进一步，所述文件区以该历史记录类型数据所对应的时间被划分时，只按照时间的年、月、日被划分。

一种基于IEC-101/104协议的终端历史记录的存储系统，包括处理模块和存储模块，所述处理模块包括处理一单元、处理二单元和处理三单元，其中：

所述处理一单元用于对于不同的历史记录类型数据，分别建立该历史记录类型数据与时间的映射关系，所述时间至少包括年、月、日；

所述处理二单元用于为建立对应关系后的历史记录类型数据在存储模块中划分相应的用于存储的文件区，所述文件区以该历史记录类型数据所对应的时间为划分依据；

所述处理三单元用于在向存储模块中存储对应的历史记录类型数据时，建立此历史记录类型数据所对应的时间与101/104协议文件的关联关系。

进一步，所述终端历史记录包括随机性事件记录和规律性事件记录，所述随机性事件记录包括的历史记录数据类型有SOE记录、操作记录、统计记录、极值记录、无功补尝记录、电量记录、告警遥测记录，所述规律性事件记录包括的历史记录数据类型有定点记录。

进一步，所述关联关系中，101/104协议文件中的文件名对应历史记录数据类型，所述随机性事件记录所包括的历史记录数据类型在101/104协议文件中的文件存储地址、文件信息对象地址，节分别对应时间当中的年、月、日，所述规律性事件所包括的历史记录数据类型在101/104协议文件中的文件存储地址对应时间当中的年，文件信息对象地址对应时间当中的月、日，节对应时间当中的日细分后的时间点，即定点记录。

进一步，所述文件区以该历史记录类型数据所对应的时间被划分时，只按照时间的年、月、日被划分。

本发明的有益效果是：

本发明采用一种基于IEC-101/104协议的终端历史记录的存储方法及系统，建立了时间（年、月、日）与协议文件中文件、节之间的关系，此关系的建立以时间作为关联点，将历史记录类型与协议文件通过时间互相关联起来，同时，在存储区域划分对应的文件区，此文件区与对应的时间相关联，将历史记录类型与存储区间通过时间关联起来，从而在读取数据时，直接以时间（年、月、日）即可读取相应数据，以符合人们常用的读取习惯，方便对历史记录的查询。

附图说明

下面结合附图和实例对本发明作进一步说明。

图1是现有101/104协议读取文件的流程示意图；

图2是为不同的历史记录类型数据与101/104协议文件名的对应示意图；

图3是本发明所述方法的流程示意图。

具体实施方式

101/104协议支持以文件读取方式读取终端历史记录(详见：电力行业标准DLT 634.5101 – 2002 IEC 608 – 70 – 5 - 1012002)，文件读取过程参照图1所示，其中，ACK为单个字符E5H或固定帧长帧。从图中可以看出101/104协议在定义历史数据读取部分的过程比较复杂，步骤多，一个完整的文件读取过程数据量大，报文多，对正常的实时数据通信是个不小的影响；整个过程没有时间的概念，不支持人们习惯的以时间方式读取、查询历史记录。

目前，主流配电设备厂家终端具有的历史数据类型有：1、SOE记录、2、操作记录、3、定点记录、4、统计记录、5、极值记录、6、无功补尝记录、7、电量记录、8、告警遥测记录，亦根据需要添加不同类型的历史数据类型。不同的历史记录类型与101/104规约文件名对应，相对应表参照图2所示。对于以上历史数据类型，可将其进行如下划分：

a、随机性事件记录：包括操作记录、统计记录、极值记录、无功补尝记录、电量记录、告警遥测记录等；

b、规律性事件记录：包括定点记录等。

实施例1：

为了提高读取、查询历史记录的方便性，参照图3所示，本发明提供了一种基于IEC-101/104协议的终端历史记录的存储方法，包括：

对于不同的历史记录类型数据，分别建立该历史记录类型数据与时间的映射关系，所述时间至少包括年、月、日；

为建立对应关系后的历史记录类型数据划分相应的用于存储的文件区，所述文件区以该历史记录类型数据所对应的时间为划分依据，并在存储对应的历史记录类型数据时，建立此历史记录类型数据所对应的时间与101/104协议文件的关联关系。

其中，所述的终端历史记录与以上所述相同，包括随机性事件记录和规律性事件记录，所述随机性事件记录包括的历史记录数据类型有SOE记录、操作记录、统计记录、极值记录、无功补尝记录、电量记录、告警遥测记录，所述规律性事件记录包括的历史记录数据类型有定点记录。

本发明对于随机性事件记录和规律性事件记录所包括的历史记录类型数据，分别建立其与时间的映射关系。由于不同的历史记录类型数据的数据量不同，因此，需要根据不同的历史记录类型数据建立不同的映射关系，但主要分为以下两类：

a、定点记录类：

b、极值记录类：

。

由于历史记录类型数据支持按时间分区存储，这样更适合人们习惯性的以时间查询、读取，但101/104协议读取文件是采用文件、节、段等概念实现的，因此，本发明将历史记录类型数据的时间(年、月、日等)与101/104协议的文件、节、段等概念对应起来，以实现人们习惯的以时间方式读取、查询历史记录。

为此，本发明以时间作为传导机制，建立了历史记录类型数据与101/104协议的关联关系，一是实现了历史记录类型数据与协议文件通过时间互相关联，二是实现了历史记录类型数据与存储区间通过时间关联，这两种关联，最终实现了按照时间（年、月、日等）方式习惯性地读取、查询历史记录。本发明在建立历史记录类型数据所对应的时间与101/104协议文件的关联关系时，101/104协议文件中的文件名对应历史记录数据类型，所述随机性事件记录所包括的历史记录数据类型在101/104协议文件中的文件存储地址、文件信息对象地址，节分别对应时间当中的年、月、日，所述规律性事件所包括的历史记录数据类型在101/104协议文件中的文件存储地址对应时间当中的年，文件信息对象地址对应时间当中的月、日，节对应时间当中的日细分后的时间点，即定点记录。

历史数据都可以有规律的用时间分区存储，如定点记录，每个记录时间点可记录为一条记录；极值记录，则是以一天为时间统计出来的极值量；SOE记录也可以一天为一个记录区间。另外，由于存储空间的限制，配电终端存储历史数据一般为最近一段时间(如一年、半年、一个月)内的历史数据。因此，本发明将存储区间以时间被划分，且所述文件区以该历史记录类型数据所对应的时间被划分时，只按照时间的年、月、日被划分，以对应存储区间。

本发明采用101/104协议读取配电终端的历史数据，充分利用历史数据文件、节、段等概念与时间之间相互对应的关系，以按时间（年、月、日）的方式读取历史记录类型数据，以替代按文件、节、段读取历史数据文件的整个过程，提升读取效率。

本发明还提供了一种基于IEC-101/104协议的终端历史记录的存储系统，包括处理模块和存储模块，所述处理模块包括处理一单元、处理二单元和处理三单元，其中：

所述处理一单元用于对于不同的历史记录类型数据，分别建立该历史记录类型数据与时间的映射关系，所述时间至少包括年、月、日；

所述处理二单元用于为建立对应关系后的历史记录类型数据在存储模块中划分相应的用于存储的文件区，所述文件区以该历史记录类型数据所对应的时间为划分依据；

所述处理三单元用于在向存储模块中存储对应的历史记录类型数据时，建立此历史记录类型数据所对应的时间与101/104协议文件的关联关系。

所述终端历史记录包括随机性事件记录和规律性事件记录，所述随机性事件记录包括的历史记录数据类型有SOE记录、操作记录、统计记录、极值记录、无功补尝记录、电量记录、告警遥测记录，所述规律性事件记录包括的历史记录数据类型有定点记录。

其中，所述关联关系中，101/104协议文件中的文件名对应历史记录数据类型，所述随机性事件记录所包括的历史记录数据类型在101/104协议文件中的文件存储地址、文件信息对象地址，节分别对应时间当中的年、月、日，所述规律性事件所包括的历史记录数据类型在101/104协议文件中的文件存储地址对应时间当中的年，文件信息对象地址对应时间当中的月、日，节对应时间当中的日细分后的时间点，即定点记录。

其中，所述文件区以该历史记录类型数据所对应的时间被划分时，只按照时间的年、月、日被划分。

实施例2：

本实施例举例说明本发明的实现。

以极值记录为例：极值数据是指一天内的某个模拟量的最大或最小值，而极值记录是指配电终端内规定的模拟量极值数据的记录。

根据极值记录类型数据与时间的映射关系：

每个文件有28-31节；

要求存储一年的极值记录，共需12个文件存储，则分配文件信息体地址0x6A21-0x6A2C；

即每年1月3日的极值记录为文件名：4（参照图2所示）；信息体地址为：0x6A21(1月)；节名为：3(3日)，具体读取参照以下步骤：

1、发送请求节报文：

2、节x数据帧

3、后续结束报文

通过以上即可按照时间读取对应的极值记录类型数据。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本发明的技术效果，都应属于本发明的保护范围。