一种对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法制造技术

本发明专利技术公开了一种对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法，包括以下步骤，对旋转门算法的参数进行初始化改进，执行异常点记录策略，当判断为异常点，则直接存储所述异常点，如果不是异常点，判断数据是否满足压缩条件，若满足，对所述差动保护数据进行压缩处理并执行动态调整门限值策略，所有非异常点的数据执行自适应变频数据存储策略，最后采集下一个所述数据，判断是否完成所有数据压缩；本发明专利技术对差动保护海量实时数据压缩算法进行改进，建立自适应变频数据存储策略、动态调整门限值策略和异常点记录策略，实现对差动保护数据的高压缩比和低误差率。缩比和低误差率。缩比和低误差率。

【技术实现步骤摘要】
一种对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法


[0001]本专利技术涉及差动保护数据压缩的
，尤其涉及一种对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法。

技术介绍

[0002]近年来，随着智能电网、智慧能源和泛在电力物联网的不断建设和发展，大规模广域数据实时采集和历史存储的需求快速增长。特别是5G通信技术的快速发展和商业化，其高速率、高带宽、低时延特性有望引领新一轮电力技术革命。其主要应用场景包括：万物互联、精准控制、海量量测、宽带通信和高效计算。与此同时，5G技术为变电站接入更多用电设备、量测装置、辅助控制设备、巡检机器人等提供了通信层面的技术支撑，未来智能电网将接入更多量测点，如何对数据进行压缩和存储成为必须考虑的问题之一。
[0003]差动保护数据，也就是电站接入数据，主要为数据采集与监视控制SCADA系统的数据，包括遥测、遥信、遥控、遥脉等，通过采集现场设备、装置的数据实现过程监视、远方控制、故障诊断等功能。变电站采集数据通常存储在服务器或磁盘阵列中，受限于硬件容量，海量历史数据对历史数据存储、分析和处理带来严重的负担，服务器硬盘空间满会产生服务器卡顿、崩溃等风险，磁盘阵列满则需要扩充磁盘阵列，产生更大的经济成本。高效的数据压缩技术可以有效提升存储效率，降低海量数据对硬件的压力，提高存储空间利用率。因此采用高效、节能的数据压缩算法对于5G背景下的变电站SCADA系统是十分必要的。

技术实现思路

[0004]本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
[0005]鉴于上述现有对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法存在的问题，提出了本专利技术。
[0006]因此，本专利技术目的是提供一种对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法，其通过引入自适应变频数据存储策略、动态调整门限值策略和异常点记录策略提高算法精度，实现对差动保护数据的高压缩比和低误差率。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法，包括下述步骤，
[0008]S1：对旋转门算法的参数进行初始化改进；
[0009]S2：执行异常点记录策略，对差动保护数据进行判断，如果是异常数据，执行S6，如果不是异常数据，执行S3；
[0010]S3：判断数据是否满足压缩条件，如果满足，执行S4，如果不满足，执行S7；
[0011]S4：对所述差动保护数据进行压缩处理，并开启新的压缩段；
[0012]S5：执行动态调整门限值策略；
[0013]S6：存储所述异常点；
[0014]S7：执行自适应变频数据存储策略：对数据进行自适应变频数据存储，采集下一个所述数据，判断是否完成所有数据压缩，如果是，算法结束，如果否，执行S2。
[0015]作为本专利技术所述对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法的一种优选方案，其中：所述异常点记录策略中，所述差动保护数据是包括多个数据的数列D
n
。
[0016]作为本专利技术所述对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法的一种优选方案，其中：所述异常点记录策略中，当所述数据的变化幅度ΔD大于预设的异常阈值ω，则判断所述数据为异常数据，直接记录所述异常点的值并跳过该所述异常点，不开始新的压缩段。
[0017]作为本专利技术所述对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法的一种优选方案，其中：所述变化幅度ΔD与所述数据和所述数据的上一个数据的值有关，公式如下：
[0018]ΔD＝|D
n
‑
D
n
‑1|
[0019]其中，所述差动保护数据的第n次数据的值为D
n
，所述上一个数据的值为D
n
‑1。
[0020]作为本专利技术所述对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法的一种优选方案，其中：所述动态调整门限值策略，根据不同类型的所述差动保护数据在不同时段自适应的根据压缩误差动态调整所述旋转门算法的门限值。
[0021]作为本专利技术所述对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法的一种优选方案，其中：所述自适应的根据压缩误差动态调包括根据每轮压缩效果动态调整门限值，可以动态调整压缩误差和压缩比，公式如下：
[0022]e
n
＝|η
n
‑
ε|
[0023][0024]其中，误差参考值为ε，第n轮压缩结束后重建的误差偏差为e
n
，门限值上限为E
max
，门限值下限为E
min
，第n轮压缩的门限值为E
n
，第n+1轮压缩的门限值为E
n+1
，结束后重建数据与原始数据相比的平均压缩误差为η
n
。
[0025]作为本专利技术所述对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法的一种优选方案，其中：所述自适应变频数据存储策略，根据存储数据的数值变化幅度动态地调整存储间隔时间，在一定时间内数据变化越平滑，存储时间的间隔越大，数据变化越剧烈，存储时间的间隔越小。
[0026]作为本专利技术所述对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法的一种优选方案，其中：当所述存储数据不满足压缩条件，所述存储时间的间隔计算公式如下：
[0027]Δt＝2
×
Δt
n
[0028]其中，存储时间的间隔为Δt，第n次存储数据的存储时间间隔为Δt
n
。
[0029]作为本专利技术所述对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法的一种优选方案，其中：所述存储数据不满足压缩条件，所述存储时间的间隔计算公式如下：
[0030][0031]其中，最小存储时间的间隔为Δt
min
。
[0032]作为本专利技术所述对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法的一种优选方案，其中：所述差动保护数据的种类包括电力系统中的电压、电流、有功功率、无功功率和频率。
[0033]本专利技术的有益效果：本专利技术提出的一种对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法，对差动保护的海量实时数据压缩算法进行改进，建立自适应变频数据存储策略、动态调整门限值策略和异常点记录策略，实现对差动保护数据的高压缩比和低误差率，该高效的数据压缩技术可以有效提升存储效率，降低海量数据对硬件的压力，提高存储空间利用率。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
[0035]图1为本专利技术对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法，其特征在于：包括，S1：对旋转门算法的参数进行初始化改进；S2：执行异常点记录策略，对差动保护数据进行判断是否是异常点，如果是，执行S6，如果不是，执行S3；S3：判断数据是否满足压缩条件，如果满足，执行S4，如果不满足，执行S7；S4：对所述差动保护数据进行压缩处理，并开启新的压缩段；S5：执行动态调整门限值策略；S6：存储所述异常点；S7：执行自适应变频数据存储策略：对数据进行自适应变频数据存储，采集下一个所述数据，判断是否完成所有数据压缩，如果是，算法结束，如果否，执行S2。2.如权利要求1所述的对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法，其特征在于：所述异常点记录策略中，所述差动保护数据是包括多个数据的数列D
n
。3.如权利要求2所述的对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法，其特征在于：所述异常点记录策略中，当所述数据的变化幅度ΔD大于预设的异常阈值ω，则判断所述数据为异常点，直接记录所述异常点的值并跳过该所述异常点，不开始新的压缩段。4.如权利要求3所述的对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法，其特征在于：所述变化幅度ΔD与所述数据和所述数据的上一个数据的值有关，公式如下：ΔD＝|D
n
‑
D
n
‑1|其中，所述差动保护数据的第n次数据的值为D
n
，所述上一个数据的值为D
n
‑1。5.如权利要求1或4所述的对于旋转门算法压缩差动保护数据的改进算法，其特征在于：所述动态调整门限值策略，根据不同类型的所述差动保护数据在不同时段自适应的根据压缩误差动态调整所述旋转门算法的门限值。6.如权利要求5所述的对于旋转门算法压缩差...

【专利技术属性】
技术研发人员：于洋，章昊，王同文，汪伟，张骏，俞斌，邵庆祝，叶远波，王栋，杨瑞金，边瑞恩，赵伟，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：