電能量數(shù)據(jù)平臺的建設(shè)與管理

盧文杰

摘 要： 電能量數(shù)據(jù)平臺主要依托于計量自動化系統(tǒng)、營銷信息系統(tǒng)、營配一體化系統(tǒng)等，實現(xiàn)對發(fā)、輸、配、用各環(huán)節(jié)的電能量數(shù)據(jù)的統(tǒng)一收集。本文按照電能量數(shù)據(jù)集中管理的思路，建立電能量數(shù)據(jù)平臺，整合各類相關(guān)系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源，實現(xiàn)各電壓等級電能量數(shù)據(jù)的比對，提升營銷和生產(chǎn)管理的信息實用化水平。

關(guān)鍵詞： 電能量；數(shù)據(jù)平臺；建設(shè)；管理

1 電能量數(shù)據(jù)平臺的功能特點

1.1 總體特點

電能量數(shù)據(jù)平臺是一套利用現(xiàn)代化計算機通信技術(shù)，對電能量在發(fā)、輸、配、用等環(huán)節(jié)發(fā)生事件進行統(tǒng)一采集、監(jiān)測、分析、審核、發(fā)布的管理系統(tǒng)。其數(shù)據(jù)來源于已趨于成熟的計量自動化系統(tǒng)與營銷信息管理系統(tǒng)，通過對這兩個系統(tǒng)中的電能量數(shù)據(jù)進行抽取、轉(zhuǎn)換、入庫，形成自身的系統(tǒng)數(shù)據(jù)源，然后對獲得的數(shù)據(jù)進行異常分析、質(zhì)量審核、發(fā)布審批，形成一個可共享的數(shù)據(jù)中心。

1.2 數(shù)據(jù)自動分析管理特點

電能量數(shù)據(jù)平臺的數(shù)據(jù)管理有以下特點：（1）數(shù)據(jù)自動抽取：數(shù)據(jù)來源于已有的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，一方面從營銷信息管理系統(tǒng)抽取月電能量數(shù)據(jù)，另一方面從計量自動化系統(tǒng)抽取每日及每月電能量數(shù)據(jù)。（2）自動分析異常：將計算機高速運算性能與科學分析法相結(jié)合，自動對電能量數(shù)據(jù)進行環(huán)比分析、同比分析、日/月電量對比、行業(yè)分析、構(gòu)成分析及事件分析等，篩選出異常數(shù)據(jù)。（3）質(zhì)量審核流程化：以工作流程的形式實現(xiàn)電能量數(shù)據(jù)的質(zhì)量把關(guān)和審核控制，通過系統(tǒng)的審核下發(fā)及上送結(jié)果，實現(xiàn)數(shù)據(jù)審核層層把關(guān)、層層落實的閉環(huán)處理。（4）數(shù)據(jù)可控可管：自動實現(xiàn)電能量數(shù)據(jù)的發(fā)布控制和監(jiān)管。通過平臺的“控制”，實現(xiàn)每個電能量數(shù)據(jù)的使用權(quán)限和查詢權(quán)限。通過平臺的“監(jiān)管”，自動記錄數(shù)據(jù)的流動軌跡，使電能量數(shù)據(jù)的使用處于可知、可管狀態(tài)。 （5）電能數(shù)據(jù)平臺擁有容錯糾錯機制，通過這種機制的應用使得操作更為人性化，同時該平臺能夠主動的預測出未來電量的整體走勢，對于電量的超負荷會主動發(fā)出預警，通過該種功能特點的應用極大的降低了人工的勞動成本[1]。

2 系統(tǒng)構(gòu)架分析

電能量數(shù)據(jù)平臺在架構(gòu)上分為三個部分，即接入管理層、數(shù)據(jù)管理層、應用管理層。接入管理層通過ETL工具或者DBLINK將表碼、電量、檔案模型、拓撲關(guān)系、事件、告警等信息收集到電能量數(shù)據(jù)平臺中。

數(shù)據(jù)管理層。電能量數(shù)據(jù)平臺負責對電能量數(shù)據(jù)的同步、加工、處理、監(jiān)控，并將數(shù)據(jù)整合梳理，數(shù)據(jù)平臺邏輯上可以劃分為數(shù)據(jù)區(qū)、模型區(qū)、分析區(qū)、受理區(qū)、管理區(qū)。數(shù)據(jù)區(qū)主要存放表碼和電量數(shù)據(jù)，其中站內(nèi)、關(guān)口、專公變表碼存入在PI中，低壓集抄、手工表碼存放在ORACLE中。模型區(qū)主要存放信息模型，并處理好測點映射和計量點管理，通過模型區(qū)能夠?qū)崿F(xiàn)模型與表碼、電量數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)。分析區(qū)主要是通過電能量數(shù)據(jù)的計算關(guān)系實現(xiàn)線損及電能質(zhì)量等的分析。受理區(qū)主要存放業(yè)務(wù)流程事件、告警、工單等信息，對業(yè)務(wù)輪轉(zhuǎn)進行數(shù)據(jù)支撐。管理區(qū)主要存放數(shù)據(jù)平臺運行的支撐數(shù)據(jù)，包括權(quán)限、配置、日志管理等。

應用管理層。應用管理層負責電能量數(shù)據(jù)的權(quán)威發(fā)布，滿足電能量數(shù)據(jù)中心的管理工作，實現(xiàn)電能量數(shù)據(jù)的高級應用。能夠以表格、曲線、餅圖等形式展現(xiàn)宏觀電能量數(shù)據(jù)，展現(xiàn)電能量數(shù)據(jù)的收集、異常監(jiān)測及處理情況，電能量數(shù)據(jù)的審核發(fā)布、各類工單的處理、報警信息的處理、指標考核情況，并可按時間維度、地域維度、行業(yè)性質(zhì)等多個維度對數(shù)據(jù)進行查詢[2]。

3 電能量數(shù)據(jù)平臺建設(shè)實施方案

3.1 基礎(chǔ)管理功能

電能量數(shù)據(jù)平臺有參數(shù)管理、權(quán)限管理和流程管理三個功能界面。其中，參數(shù)管理可實現(xiàn)對電能量數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)參數(shù)配置、界面設(shè)置、閥值控制等數(shù)值的設(shè)定；權(quán)限管理可實現(xiàn)對控制系統(tǒng)功能菜單的訪問權(quán)限，及對數(shù)據(jù)的查詢、修改、刪除等操作的權(quán)限控制；流程管理可實現(xiàn)對系統(tǒng)所有工作流程的新建、定義、修改和刪除。

3.2 數(shù)據(jù)抽取功能

電能量數(shù)據(jù)平臺開放訪問計量自動化系統(tǒng)與營銷信息管理系統(tǒng)的接口，把這兩個系統(tǒng)的所有電能量數(shù)據(jù)進行全量抽取，并實現(xiàn)對抽取數(shù)據(jù)項、抽取時間點、抽取周期等內(nèi)容的控制；其次，當電能量數(shù)據(jù)自動抽取失敗時，提供人機控制界面，由人工控制補錄數(shù)據(jù)；再者，自動匯總并分析數(shù)據(jù)缺失點數(shù)、缺失數(shù)據(jù)項、缺失數(shù)據(jù)來源等信息。

3.3 異常分析功能

電能量數(shù)據(jù)平臺按單點電能量與宏觀電能量進行異?；?。單點電能量是指單個用戶的電量明細數(shù)據(jù)。電能量數(shù)據(jù)平臺的單點電能量異常稽查是利用歷史數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)間的關(guān)系來實現(xiàn)系統(tǒng)自動排查，包括電量環(huán)比/同比分析、日月電量對比、主副表電量對比、總分表電量對比、負荷積分對比等技術(shù)手段。宏觀電能量是指經(jīng)模型運算、匯總統(tǒng)計后的總量數(shù)據(jù)，如全局的供/售電量、網(wǎng)供電量、地方電廠上網(wǎng)電量、線損數(shù)據(jù)等。電能量數(shù)據(jù)平臺的宏觀電能量異?；槭菍π枰?shù)據(jù)統(tǒng)計模型的全局性質(zhì)的疊加數(shù)據(jù)進行排查，利用歷史數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)間的關(guān)系來實現(xiàn)系統(tǒng)自動排查。

線損數(shù)據(jù)異常分析主要立足于分區(qū)、分壓、分線、分臺區(qū)線損及線損小指標的報表數(shù)據(jù)準確性。通過設(shè)定指標范圍值、同比波動范圍值等判斷閥值，分類統(tǒng)計不符合設(shè)定閥值的異常線損數(shù)據(jù)。

3.4 質(zhì)量審核功能

電能量數(shù)據(jù)平臺的質(zhì)量審核流程為：計劃制定—任務(wù)管理—質(zhì)量審計—數(shù)據(jù)鎖定—流程控制—進度監(jiān)管—匯總統(tǒng)計。計劃制定內(nèi)容包括審核時間限定、審核負責人、審核數(shù)據(jù)內(nèi)容、審核流程等。計劃制定完成并執(zhí)行后，系統(tǒng)會自動按照計劃制定內(nèi)容進行任務(wù)管理，并設(shè)置各級責任人的代辦和提醒功能。質(zhì)量審計完畢后，系統(tǒng)自動將電能量數(shù)據(jù)鎖定，數(shù)據(jù)鎖定后只能由數(shù)據(jù)鎖定權(quán)限的相關(guān)負責人對數(shù)據(jù)實施鎖定、解鎖操作。匯總內(nèi)容包括審核數(shù)據(jù)總數(shù)、數(shù)據(jù)審核達標率、審核總時長、審核超時統(tǒng)計、審核過程記錄等信息。

3.5 發(fā)布控制功能

電能量數(shù)據(jù)平臺的發(fā)布控制功能可自動按照發(fā)布數(shù)據(jù)類型、發(fā)布數(shù)據(jù)日期、發(fā)布數(shù)據(jù)項、發(fā)布時間范圍等進行數(shù)據(jù)發(fā)布，并自動進行總結(jié)性統(tǒng)計，統(tǒng)計發(fā)布情況與應用情況。

3.6 數(shù)據(jù)共享平臺功能

電能量數(shù)據(jù)平臺設(shè)定共享接口的監(jiān)控，根據(jù)不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的不同要求，設(shè)定不同的數(shù)據(jù)訪問時限、數(shù)據(jù)訪問類型、數(shù)據(jù)訪問人員；設(shè)定共享數(shù)據(jù)的流動跟蹤，跟蹤其它業(yè)務(wù)系統(tǒng)訪問讀取電能量數(shù)據(jù)的記錄，保障數(shù)據(jù)的安全性和機密性。

3.7 拓展功能定位

電能量數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)利用自身的數(shù)據(jù)源，可實現(xiàn)自動綜合統(tǒng)計功能和報表查詢功能。綜合統(tǒng)計的目的是以最直觀的方式展現(xiàn)具有分析決策價值的電能量數(shù)據(jù)，即采用系統(tǒng)主界面直接展示供/售電量、專變/公變總電量、地方電廠總電量、省網(wǎng)供電量、全局線損情況、本月數(shù)據(jù)審核狀況、數(shù)據(jù)發(fā)布情況等。而報表查詢功能可提供各種工單處理情況、線損、電量查詢情況，重點在于線損分析查詢，為增強對線損“四分”管理及線損指標等線損數(shù)據(jù)的宏觀掌握能力，線損“四分”功能以公司報表、自定義報表、按時間維度查詢、多對象聯(lián)合查詢、異常查詢等查詢模式及數(shù)圖一體化的技術(shù)，輔助相關(guān)業(yè)務(wù)部門由傳統(tǒng)的人工線損管理手段向線損自動化管理模式的職能轉(zhuǎn)變。

4 結(jié)束語

電能量數(shù)據(jù)平臺的建設(shè)不僅能推進電能量數(shù)據(jù)在采集、核算和統(tǒng)計上的集中管理，更重要的是可確保電能量數(shù)據(jù)管理的規(guī)范、準確、可靠和唯一，同時使計量管理工作由傳統(tǒng)的計量設(shè)備管理模式向電能量管理模式轉(zhuǎn)變成為可能。

參考文獻

[1]張伯明，孫宏斌，吳文傳.3維協(xié)調(diào)的新一代電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)[J]，電力系統(tǒng)自動化，2017，31（13）.

[2]張慎明，卜凡強，等.遵循IEC61970標準的實時數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)[J]，電力系統(tǒng)自動化，2012，26（24）.