一种电热转换设备的CIM模型自动生成方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种电热转换设备的CIM模型自动生成方法和系统，从数据库中获取电热转换设备类以及所关联类的实时数据，读取电热转换设备类的参数和数据，建立电热转换设备与其他设备的关联关系，将电热转换设备的信息以XML标准化格式进行输出。本发明专利技术将综合能源系统中的电热转换设备相关参数转换为标准化的CIM模型，考虑了电热转换设备的类型、运行参数、关联关系，并通过开发程序得到电热转换设备的CIM模型自动生成系统，可用于不同软件系统和功能之间的信息交互。之间的信息交互。之间的信息交互。

【技术实现步骤摘要】
一种电热转换设备的CIM模型自动生成方法和系统


[0001]本专利技术属于综合能源
，涉及一种电热转换设备的CIM模型自动生成方法和系统。
技术背景
[0002]随着综合能源系统的大力推广和深入的研究，综合能源系统逐渐形成了一张集多种能源于一体的智能化网络，包含了能量流、业务流、信息流等多种交互信息。电热转换设备作为电能和热能转换的载体，为综合能源系统中不同能量的协调提供了技术手段。而CIM通过将所描述对象表示为类和属性及类之间关系的方法，便于不同软件系统和功能之间能够访问公共数据和进行信息交互。
[0003]现有对CIM模型的研究大都侧重于电力系统方向，很少有对于电
‑
热联产系统方面的研究，且随着综合能源系统的快速发展，需要大量的电热转换设备来满足综合能源系统不同场景下的需求，当前单一的电力系统CIM模型不能支撑电力系统与热力系统之间的信息交互。
[0004]电热转换设备类是有“由电生热”特性设备类的集合，包括了热泵、空调、电锅炉等设备。如何生成电热转换设备的CIM模型，并将其按标准化语言输出，以实现不同软件系统和功能之间的标准化信息交互，是当前综合能量管理系统在运行控制中亟需解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术旨在建立一种电热转换设备的CIM模型自动生成方法和系统，该方法将为综合能源系统提供一种标准化的电热转换设备信息交互方法。
[0006]为实现上述专利技术目的，本专利技术具体采用以下技术方案。
[0007]一种电热转换设备的CIM模型自动生成方法，其特征在于，所述自动生成方法包括以下步骤：
[0008](1)从能量管理系统的设备数据库中采集电热转换设备类以及电热转换设备关联类的各项参数：
[0009]其中，所述电热转换设备关联类包括与该电热转换设备类关联的热源、电负荷和所属厂站；
[0010]所述各项参数包括运行参数以及标识数据；
[0011](2)建立所关联热源名称的散列表；
[0012](3)建立所关联电负荷名称的散列表；
[0013](4)建立所属厂站名称的散列表；
[0014](5)令计数器N＝1；
[0015](6)判断N是否大于电热转换设备类的个数M，若N小于等于M，则到步骤(7),否则结束；
[0016](7)读取第N个电热转换设备类的运行参数和标识数据；
[0017](8)建立电热转换设备与电热转换设备关联类的关联关系，寻找对应的电热转换设备关联类的名称以及对应的索引ID；
[0018](9)将第N个电热转换设备的信息以XML标准化格式进行输出；
[0019](10)令N＝N+1,返回步骤(6)。
[0020]本专利技术具体包括以下优选方案。
[0021]在步骤(1)中，所有电热转换设备类的运行参数，包括：电热转换效率、输入电功率值、输出热功率值、最大热功率输出值、最小热功率输出值、最大热功率爬坡(上)值、最大热功率爬坡(下)值、最大电功率输入值、最小电功率输入值及电热转换设备的控制模式；
[0022]所有电热转换设备类标识数据，包括：电热转换设备数量M、名称、类型和其索引ID；
[0023]所有热源类的标识数据，包括：热源类数量X、名称和其索引ID；
[0024]所有电负荷类的标识数据，包括：电负荷类数量Y、名称和其索引ID；
[0025]所有厂站类的标识数据，包括：厂站类数量Z、名称和其索引ID。
[0026]在步骤(2)中，建立所关联热源名称的散列表，具体内容如下：
[0027](2
‑
1)选定散列长度为2X的散列表,X为热源类数量；
[0028](2
‑
2)将上述散列表定义为数组T[0，2X]；
[0029](2
‑
3)所关联热源类名称通常为字符串，将该字符串转换为所对应的ASCII码，记为x；
[0030](2
‑
4)构造哈希函数；其中构造的哈希函数如下：
[0031]i＝x/a；
[0032]式中：i为热源名称对应的散列地址，i的取值范围为X取值范围X；变量a的取值跟随x和i的比值而变化，公式如下：
[0033]a＝[x/i]；
[0034]即a的值为x和i的比值取整；
[0035](2
‑
5)令计数器A＝1；
[0036](2
‑
6)判断A是否小于等于X，若是，继续执行(2
‑
7)，否则结束；
[0037](2
‑
7)通过哈希函数得到上述所关联热源名称的散列地址i；
[0038](2
‑
8)将上述得到的散列地址i存入数组T[i]；
[0039](2
‑
9)A＝A+1；
[0040](2
‑
10)重复步骤(2
‑
6)至步骤(2
‑
9)。
[0041]在步骤(3)中，建立所关联电负荷名称的散列表，具体内容如下：
[0042](3
‑
1)选定散列长度为2Y的散列表，其中Y为电负荷类数量；
[0043](3
‑
2)将上述散列表定义为数组V[0，2Y]；
[0044](3
‑
3)所关联电负荷类名称通常为字符串，将该字符串转换为所对应的ASCII码，记为y；
[0045](3
‑
4)构造哈希函数；其中构造的哈希函数如下：
[0046]k＝y/b；
[0047]式中：k为电负荷名称对应的散列地址，k的取值为Y取值为名Y；b为变量，其值跟随k和y的比值而变化，公式如下；
[0048]b＝[y/k]；
[0049]即b的值为y和k的比值取整；
[0050](3
‑
5)令计数器B＝1；
[0051](3
‑
6)判断B是否小于等于N，若是，继续执行，否则结束；
[0052](3
‑
7)通过哈希函数得到上述所关联电负荷名称的散列地址k；
[0053](3
‑
8)将上述得到的散列地址k存入数组V[k]；
[0054](3
‑
9)B＝B+1；
[0055](3
‑
10)重复步骤(3
‑
6)至步骤(3
‑
9)。
[0056]在步骤(4)中，建立所属厂站名称的散列表，具体内容如下：
[0057](4
‑
1)选定散列长度为2Z的散列表，其中，Z为厂站类数量；
[0058](4
‑
2)将上述散列表定义为数组W[0，2Z]；
[0059](4
‑
4)所属厂站类名称通常为字符串，将该本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电热转换设备的CIM模型自动生成方法，其特征在于，所述自动生成方法包括以下步骤：(1)从能量管理系统的设备数据库中采集电热转换设备类以及电热转换设备关联类的各项参数：其中，所述电热转换设备关联类包括与该电热转换设备类关联的热源、电负荷和所属厂站；所述各项参数包括运行参数以及标识数据；(2)建立所关联热源名称的散列表；(3)建立所关联电负荷名称的散列表；(4)建立所属厂站名称的散列表；(5)令计数器N＝1；(6)判断N是否大于电热转换设备类的个数M，若N小于等于M，则到步骤(7),否则结束；(7)读取第N个电热转换设备类的运行参数和标识数据；(8)建立电热转换设备与电热转换设备关联类的关联关系，寻找对应的电热转换设备关联类的名称以及对应的索引ID；(9)将第N个电热转换设备的信息以XML标准化格式进行输出；(10)令N＝N+1,返回步骤(6)。2.根据权利要求1所述的电热转换设备的CIM模型自动生成方法，其特征在于：在步骤(1)中，所有电热转换设备类的运行参数，包括：电热转换效率、输入电功率值、输出热功率值、最大热功率输出值、最小热功率输出值、最大热功率爬坡(上)值、最大热功率爬坡(下)值、最大电功率输入值、最小电功率输入值及电热转换设备的控制模式；所有电热转换设备类标识数据，包括：电热转换设备数量M、名称、类型和其索引ID；所有热源类的标识数据，包括：热源类数量X、名称和其索引ID；所有电负荷类的标识数据，包括：电负荷类数量Y、名称和其索引ID；所有厂站类的标识数据，包括：厂站类数量Z、名称和其索引ID。3.根据权利要求1或2所述的电热转换设备的CIM模型自动生成方法，其特征在于：在步骤(2)中，建立所关联热源名称的散列表，具体内容如下：(2
‑
1)选定散列长度为2X的散列表,X为热源类数量；(2
‑
2)将上述散列表定义为数组T[0，2X]；(2
‑
3)所关联热源类名称通常为字符串，将该字符串转换为所对应的ASCII码，记为x；(2
‑
4)构造哈希函数；其中构造的哈希函数如下：i＝x/a；式中：i为热源名称对应的散列地址，i的取值范围为X取值范围X；变量a的取值跟随x和i的比值而变化，公式如下：a＝[x/i]；即a的值为x和i的比值取整；(2
‑
5)令计数器A＝1；(2
‑
6)判断A是否小于等于X，若是，继续执行(2
‑
7)，否则结束；(2
‑
7)通过哈希函数得到上述所关联热源名称的散列地址i；
(2
‑
8)将上述得到的散列地址i存入数组T[i]；(2
‑
9)A＝A+1；(2
‑
10)重复步骤(2
‑
6)至步骤(2
‑
9)。4.根据权利要求1
‑
3任一项权利要求所述的电热转换设备的CIM模型自动生成方法，其特征在于：在步骤(3)中，建立所关联电负荷名称的散列表，具体内容如下：(3
‑
1)选定散列长度为2Y的散列表，其中Y为电负荷类数量；(3
‑
2)将上述散列表定义为数组V[0，2Y]；(3
‑
3)所关联电负荷类名称通常为字符串，将该字符串转换为所对应的ASCII码，记为y；(3
‑
4)构造哈希函数；其中构造的哈希函数如下：k＝y/b；式中：k为电负荷名称对应的散列地址，k的取值为Y取值为名Y；b为变量，其值跟随k和y的比值而变化，公式如下；b＝[y/k]；即b的值为y和k的比值取整；(3
‑
5)令计数器B＝1；(3
‑
6)判断B是否小于等于N，若是，继续执行，否则结束；(3
‑
7)通过哈希函数得到上述所关联电负荷名称的散列地址k；(3
‑
8)将上述得到的散列地址k存入数组V[k]；(3
‑
9)B＝B+1；(3
‑
10)重复步骤(3
‑
6)至步骤(3
‑
9)。5.根据权利要求1
‑
4任一项权利要求所述的电热转换...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹昕，刘忠，王彬，潘昭光，刘恒门，叶哲琳，于翔，李培培，郭庆来，郭泰，谭胜敏，
申请(专利权)人：清华大学国网江苏省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：