(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210568516.0 (22)申请日 2022.05.23 (71)申请人 中核武汉 核电运行技 术股份有限公 司 地址 430223 湖北省武汉市东湖新 技术开 发区民族大道1021号 (72)发明人 方华建　李青　罗俊　肖云龙　 吉艳红　李敏　 (74)专利代理 机构 核工业专利中心 1 1007 专利代理师 王朋 (51)Int.Cl. H04L 67/12(2022.01) H04L 47/12(2022.01) H04L 67/568(2022.01) G06F 3/06(2006.01)G06F 16/215(2019.01) G06F 16/2455(2019.01) G06F 16/25(2019.01) G06F 16/28(2019.01) (54)发明名称 核电厂数据实时传输、 存 储方法 (57)摘要 本公开属于核电技术领域， 具体涉及一种核 电厂数据实时传输、 存储方法。 本公开中所有用 于数据采集、 传输、 分发的系统和程序以及数字 孪生系统都部署在生产区， 分发系统使用了分布 式消息系统进行数据的缓存， 以避免当数据量过 大的时候， 数据处理程序无法技术处理所有数 据， 造成数据的堆积和传输链路的拥塞。 时序数 据写入程序以及数字孪生系统通过订阅分布式 消息系统Kafka中相应的Topic从而实时获取机 组数据， 进而得 以实时追踪机组运行状态此外， 本公开中对于时序数据库中的所有传感器测点 数据和DCS测点数据都进行了分类、 分区存储， 提 高存储和使用效率。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 115242826 A 2022.10.25 CN 115242826 A 1.一种核电厂数据实时传输、 存 储方法， 其特 征在于， 所述方法包括： S1， 数据采集与传输， 经由部署在电厂生产区的数据采集接口机分别与现场设备传感 器、 DCS系统通信连接， 所述数据采集接口机中部署一个或多个采集程序实时地进 行现场设 备传感器数据和DCS系统数据采集， 并将采集的数据发送至分布式消息系统Kafka 中； S2， 数据分发， 分布式消息系统Kafka、 时序数据库以及数字孪生系统均部署在生产区， 所述数据采集接口机采集的数据进入分布式消息系统Kafka中的相应Topic后暂时缓存起 来， 时序数据库的时序数据写入程序以及数字孪生系统分别订阅分布式消息系统Kafka中 相应的Topic， 所述时序数据写入程序以及数字孪生系统在判断有订阅的数据到达的情况 下各自进行消费； S3， 数据存储， 被时序数据写入程序订阅的数据被存储至时序数据库中进行分类、 分区 存储， 被数字 孪生系统订阅的数据实时进入数字 孪生系统， 用于进一 步的处理和分析。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 现场设备传感器设置两个传感器数据发送 模块， 用于同时发送相同的传感器数据； D CS系统设置两个D CS系统数据发送模块， 用于同时 发送相同的D CS系统数据； 数据采集接口机 设置传感器数据采集程序和D CS系统数据采集程 序， 所述方法还 包括： 传感器数据采集程序从两个传感器数据发送模块接收数据， 对比接收到的数据 是否存 在重复的数据， 在判断存在两个重复数据的情况下， 将两个重复数据中的一个数据删除， 将 两个重复数据中的另一个数据缓存； DCS系统数据采集程序从两个DCS系统数据发送模块接收数据， 对比接收到的数据是否 存在重复的数据， 在判断存在两个重复数据的情况下， 将 两个重复数据中的一个数据删除， 将两个重复数据中的另一个数据缓存。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 传感器数据采集程序将当前周期内接收到数据与当前周期上一周期内接收到的数据 进行对比， 判断是否存在重复数据； DCS系统数据采集程序将当前周期内接收到数据与当前周期上一周期内接收到的数据 进行对比， 判断是否存在重复数据。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述数据采集接口机向分布式消息系统 Kafka发送的数据至少包括测点编码、 采集时间戳、 数据质量和测点值， 其中， 测点编码用于 唯一标识核电厂各测 点， 采集时间戳用于表示数据采集接口机采集数据的时间， 数据质量 用于表示采集接口机采集数据的质量， 测点 值用于表示核电厂测点采集得到的数值。 5.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述数据采集接口机向分布式消息系统Kafka发送的数据至少包括测点编码、 采集时间戳、 数据质量和 测点值， 所述方法还 包括： 传感器数据采集程序在两个接收到的数据的测点编码、 采集 时间戳和测点值均相同的 情况下， 判断该两个数据为重复数据； DCS系统数据采集程序在两个接收到的数据的测点编码、 采集时间戳和测点值均相同 的情况下， 判断该两个数据为重复数据。 6.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 测点编码包括第一部分、 第二部分和第三 部分， 第一部分为核电厂代码， 第二部分为机组代码， 第三部分为核电厂原 始测点编号。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115242826 A 27.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 时序数据库对接收到的数据进行编码， 得到编码数据； 时序数据库将编码数据按照预设的电厂类别、 机组类别和工艺系统类别进行分类存 储， 同一类别的数据存 储在该类别对应的存 储区域中。 8.根据权利要求7所述的方法， 其特征在于， 时序数据库对接收到的数据进行编码， 包 括： 在时序数据库的类型为IoTDB数据库的情况下， 若接收到的数据为低频测点数据， 则对 双精度浮点值、 单精度浮点值、 整型值， 采用GORILLA编码方式进行编码， 对于布尔值， 采用 游程编码方式进行编码。 9.根据权利要求7所述的方法， 其特征在于， 时序数据库对接收到的数据进行编码， 还 包括： 在时序数据库的类型为IoTDB数据库的情况下， 若测点数据为高频测点数据， 则采用 PLAIN编码方式进行编码。 10.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述方法还包括： 所述数据采集接口机将 采集的数据以数据包的方式发送至分布式消息系统中。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115242826 A 3