Was ist eine Zeitreihe
Eine Zeitreihe ist
Eine Zeitreihe ist eine Liste von Werten (wie zum Beispiel Messwerten, Prognosewerten, Ereignissen etc.) die jeweils zu einem bestimmten Zeitpunkt zugewiesen sind.
Merkmale einer HAKOM TSM Zeitreihe
Neben einen Wert und zugehöriger Zeitpunkt bieten HAKOM TSM Zeitreihen weitere Informationen, um von den einfachsten bis zu komplexen Aufgaben modellieren zu können.
Datenqualität - Flags
Um die Bedeutung eines Wertes, im Vergleich zu anderen Werten derselben (oder anderen) Zeitreihe(n) interpretieren zu können, trägt in HAKOM TSM jeder Wert einen Qualitätsstempel, den sogenannten "Flag". Dieser zeigt den aktuellen Status eines Wertes (gültig, ungültig, fehlend etc.) oder signalisiert, wie dieser Wert entstanden ist (prognostiziert, manuell ergänzt etc.). Somit ist in HAKOM TSM eine Zeitreihe eine Liste von Werten, die jeweils zu einem bestimmten Zeitpunkt mit einem bestimmten Qualitätsmerkmal versehen sind:
| Zeitpunkt | Wert | Flag |
|---|---|---|
| 01.01.2020 01:00 | 1,939 | Gültig |
| 01.01.2020 02:00 | 1,443 | Gültig |
| 01.01.2020 03:00 | 1,154 | Prognostiziert |
| 01.01.2020 04:00 | 1,032 | Prognostiziert |
| 01.01.2020 05:00 | 0,919 | Prognostiziert |
| 01.01.2020 06:00 | 1,079 | Prognostiziert |
Dimensionen
Eine Zeitreihe ist oft keine unveränderliche Wertkette von Ereignissen, sondern ein lebendiges Abbild von realen Prozessen. Als solches untersteht es gewissen Änderungen, die bei der Arbeit mit Zeitreihen berücksichtigt werden möchten.
Historie und Audit
Jede Änderung einer Zeitreihe wird in HAKOM TSM auditiert. Es wird erfasst, wer, welche Zeitreihe in welchem Zeitraum geändert hat.
Bei Bedarf können auch die geänderte Werte historisiert werden.
In HAKOM TSM kann jede Zeitreihe zu einem beliebigen Zeitpunkt seiner Änderungshistorie mit exakt den zum Änderungszeitpunkt geänderten Daten, bzw. zum Änderungszeitpunkt gültigen Daten (wir nennen es "nicht exakt") abgerufen werden.
Versionierung über Notierung
Einzelne Zeitreihenänderungssets können zu Versionen mithilfe der Notierungsdimension zusammengefasst werden und wieder analog zur Historie abgerufen werden. Das ist zum Beispiel nützlich, wenn eine Änderung statt des tatsächlichen Änderungszeitpunktes mit einer spezifischen Notierungszeitpunkt referenziert werden soll. So zum Beispiel bei einer Prognose, die mit Werten von 15:00 Uhr arbeitet, sollen alle Zeitreihenwerte mit der 15:00 Uhr Version abgerufen werden, davon unabhängig, ob diese tatsächlich um 15:00 Uhr im System gespeichert wurden.
Raster
In HAKOM TSM kann eine Zeitreihe beliebige Rasterungen annehmen. Der kleinste Raster ist Millisekunde. Höhere Raster, können entweder in Anzahl an Millisekunden oder in anderen Intervallen (Sekunde, Minute, Stunde, Tag, Woche, Monat, Quartal, Halbjahr oder Jahr) angegeben werden. Es ist auch möglich Zeitreihen ohne fixen Raster (NoInterval) abzuspeichern. Dies wird häufig in Kombination mit spontanen/azyklischen Zeitreihen (siehe Typen von Zeitreihen) verwendet.
Anmerkung
In HAKOM TSM darf die Rasterung einer Zeitreihe sich über die Zeit sich ändern. In diesem Fall werden vorher in anderen Rastern gespeicherten Werte beim Abruf der Werte automatisch auf den gewünschten Raster aggregiert.Typen von Zeitreihen
Unterschiedliche Anforderungen bedürfen unterschiedliche Arten wie Zeitreihen sich verhalten. In HAKOM TSM unterscheiden wir zwischen folgende Zeitreihen-Typen:
Anfang (linksbündig - zyklisch)
Bei linksbündigen Zeitreihen gilt ein Wert stets von angegebenen Zeitpunkt, bis zum nächsten Zeitpunkt auf einer fix gerasterten Zeitachse.
Im energiewirtschaftlichen Kontext sind das zum Beispiel Zeitreihen die eine Leistung abbilden, mit welchem ein Gerät / Kraftwerk arbeitet.
Ende (rechtsbündig - zyklisch)
Bei rechtsbündigen Zeitreihen gilt ein Wert stets bis angegebenen Zeitpunkt, vom vorangehenden Zeitpunkt auf einer fix gerasterten Zeitachse.
Es sind die meisten Messwertzeitreihen wie gemessene Energiemenge etc. "End-Zeitreihen", da deren Wert zum Messzeitpunkt fest steht.
Spontan (linksbündig - azyklisch)
Zusätzlich besteht die Möglichkeit Werte spontan bis zum nächsten Änderungszeitpunkt, ohne eines fixen Rasters auf der Zeitachse gelten zu lassen. Das spart zusätzlich Speicherplatz.
Für Parameter die sich nur selten ändern, oder Konstanten die aus Zeitreihenobjekte abgerufen werden sollen, sind spontane Zeitreihen die richtige Wahl.
Einheit
Zeitreihen können frei definierbare Einheiten zugewiesen werden. Eine Einheit definiert die Relation zu anderen Einheiten und legt Aggregationsregel für Raster-Umwandlungen fest.
Aggregationsregel
Aggregationsregel für Raster-Umwandlungen können auch unmittelbar an der Zeitreihe festgelegt werden, diese überstimmen Aggregationsregeln, die aus den Einheiten abgeleitet werden.