[发明专利]一种分布式光伏数据分层存储方法和系统

权利要求书

1.一种数据分层存储系统，其特征是，包括智能终端、云端服务器和边缘端服务器；

智能终端采集分布式光伏数据，传输至边缘端服务器；

边缘端服务器接收和存储所述分布式光伏数据，按照预设的异常数据识别规则，进行异常数据识别，并存储异常数据识别结果；

边缘端服务器将所存储的光伏数据以及异常数据识别结果，同步至云端服务器；

云端服务器对边缘端服务器同步的数据进行分层存储处理，得到分层处理后的云端数据库，然后将云端数据库同步至边缘端数据库；

其中，所述云端服务器对边缘端服务器同步的数据进行分层存储处理，得到分层存储后的云端数据库，包括：

对接收到的数据进行分析得到能够并行处理的数据，将能够并行处理的数据分为同一类别；

对云端存储节点进行扩展；将各单个类别的数据存储至扩展后的单个存储节点；

将数据存储节点信息写入云端数据库；云端数据库存储各类别数据在服务器集群中的存储位置以及存储位置对应的服务器信息，以在用户访问时直接调取相应服务器上存储的数据；

云端服务器对接收到的数据进行分析得到能够并行处理的数据包括：利用预先训练的基于监督学习算法的朴素贝叶斯分类模型对数据进行分类，将属于同一分类的数据作为能够并行处理的数据；

所述基于监督学习算法的朴素贝叶斯分类模型对数据进行分类的过程包括：

a2)对于待分类数据集中的任一数据项X，分别计算数据项距离其正例集聚类中心和反例集聚类中心的距离和

b2)对于任一类别a_m，计算与的差值，若且则X∈a_m；若或则其中ε_m为对应类别a_m预设的距离差值阈值；若存在数据项满足或者对于所有类别皆满足则转至步骤c2；

c2)利用以下公式计算数据项属于各类别的概率，然后转至步骤d2：

式中，B_i为a₁,a₂,...,a_M中的一个类别，n为数据项X的维数，X_j为数据项X的第j维数据；

d2)将概率计算结果最大值对应的类别作为数据项的类别；

云端服务器对云端存储节点进行扩展包括：

a3)确定存储节点数量：将整个光伏系统以变电站为单位划分为二维逻辑网格，网格数量即为存储节点数量，第i个网格的标号定义为：x_i为第i个网格的地理坐标，d为网格边长；

b3)确定存储节点的层次：按照节点标号IDE从小到大的顺序，选择2^N个存储节点作为第一层存储节点，将第一层存储节点的存储级别设置为N^L₁＝1，第一层之后第i层的存储节点数量为存储级别为N^L_i＝N^L_i-1+1；

c3)确定各层次中各存储节点的存储量阈值：各层次中，按照节点标号IDE从小到大的顺序，存储节点的存储量阈值依次增大，且均小于存储节点的最大存储容量；

且对于存储节点i存在以下关系：

式中，T_i+1为一个存储层次中第i+1个存储节点的存储量阈值，T_n为一个存储层次中最后一个存储节点的存储量阈值，S为存储节点的最大存储容量。

2.根据权利要求1所述的数据分层存储系统，其特征是，边缘端服务器包括数据存储模块、数据处理模块和边缘端数据库，云端服务器包括数据存储模块、数据处理模块和云端数据库；

边缘端服务器将接收到的分布式光伏数据存储至边缘端数据存储模块；边缘端数据处理模块被配置用于执行异常数据识别，并将异常数据识别结果存储至边缘端数据存储模块；

云端服务器通过云端数据存储模块接收边缘端服务器同步的数据；云端数据处理模块被配置用于对数据存储模块中接收到的数据进行分层存储处理，并将数据存储节点信息记录至云端数据库，然后将云端数据库的数据同步至边缘端服务器的边缘端数据库中。