电能量数据平台的建设与管理

卢文杰

摘 要： 电能量数据平台主要依托于计量自动化系统、营销信息系统、营配一体化系统等，实现对发、输、配、用各环节的电能量数据的统一收集。本文按照电能量数据集中管理的思路，建立电能量数据平台，整合各类相关系统数据资源，实现各电压等级电能量数据的比对，提升营销和生产管理的信息实用化水平。

关键词： 电能量；数据平台；建设；管理

1 电能量数据平台的功能特点

1.1 总体特点

电能量数据平台是一套利用现代化计算机通信技术，对电能量在发、输、配、用等环节发生事件进行统一采集、监测、分析、审核、发布的管理系统。其数据来源于已趋于成熟的计量自动化系统与营销信息管理系统，通过对这两个系统中的电能量数据进行抽取、转换、入库，形成自身的系统数据源，然后对获得的数据进行异常分析、质量审核、发布审批，形成一个可共享的数据中心。

1.2 数据自动分析管理特点

电能量数据平台的数据管理有以下特点：（1）数据自动抽取：数据来源于已有的系统数据，一方面从营销信息管理系统抽取月电能量数据，另一方面从计量自动化系统抽取每日及每月电能量数据。（2）自动分析异常：将计算机高速运算性能与科学分析法相结合，自动对电能量数据进行环比分析、同比分析、日/月电量对比、行业分析、构成分析及事件分析等，筛选出异常数据。（3）质量審核流程化：以工作流程的形式实现电能量数据的质量把关和审核控制，通过系统的审核下发及上送结果，实现数据审核层层把关、层层落实的闭环处理。（4）数据可控可管：自动实现电能量数据的发布控制和监管。通过平台的“控制”，实现每个电能量数据的使用权限和查询权限。通过平台的“监管”，自动记录数据的流动轨迹，使电能量数据的使用处于可知、可管状态。 （5）电能数据平台拥有容错纠错机制，通过这种机制的应用使得操作更为人性化，同时该平台能够主动的预测出未来电量的整体走势，对于电量的超负荷会主动发出预警，通过该种功能特点的应用极大的降低了人工的劳动成本[1]。

2 系统构架分析

电能量数据平台在架构上分为三个部分，即接入管理层、数据管理层、应用管理层。接入管理层通过ETL工具或者DBLINK将表码、电量、档案模型、拓扑关系、事件、告警等信息收集到电能量数据平台中。

数据管理层。电能量数据平台负责对电能量数据的同步、加工、处理、监控，并将数据整合梳理，数据平台逻辑上可以划分为数据区、模型区、分析区、受理区、管理区。数据区主要存放表码和电量数据，其中站内、关口、专公变表码存入在PI中，低压集抄、手工表码存放在ORACLE中。模型区主要存放信息模型，并处理好测点映射和计量点管理，通过模型区能够实现模型与表码、电量数据的关联。分析区主要是通过电能量数据的计算关系实现线损及电能质量等的分析。受理区主要存放业务流程事件、告警、工单等信息，对业务轮转进行数据支撑。管理区主要存放数据平台运行的支撑数据，包括权限、配置、日志管理等。

应用管理层。应用管理层负责电能量数据的权威发布，满足电能量数据中心的管理工作，实现电能量数据的高级应用。能够以表格、曲线、饼图等形式展现宏观电能量数据，展现电能量数据的收集、异常监测及处理情况，电能量数据的审核发布、各类工单的处理、报警信息的处理、指标考核情况，并可按时间维度、地域维度、行业性质等多个维度对数据进行查询[2]。

3 电能量数据平台建设实施方案

3.1 基础管理功能

电能量数据平台有参数管理、权限管理和流程管理三个功能界面。其中，参数管理可实现对电能量数据管理系统参数配置、界面设置、阀值控制等数值的设定；权限管理可实现对控制系统功能菜单的访问权限，及对数据的查询、修改、删除等操作的权限控制；流程管理可实现对系统所有工作流程的新建、定义、修改和删除。

3.2 数据抽取功能

电能量数据平台开放访问计量自动化系统与营销信息管理系统的接口，把这两个系统的所有电能量数据进行全量抽取，并实现对抽取数据项、抽取时间点、抽取周期等内容的控制；其次，当电能量数据自动抽取失败时，提供人机控制界面，由人工控制补录数据；再者，自动汇总并分析数据缺失点数、缺失数据项、缺失数据来源等信息。

3.3 异常分析功能

电能量数据平台按单点电能量与宏观电能量进行异常稽查。单点电能量是指单个用户的电量明细数据。电能量数据平台的单点电能量异常稽查是利用历史数据及数据间的关系来实现系统自动排查，包括电量环比/同比分析、日月电量对比、主副表电量对比、总分表电量对比、负荷积分对比等技术手段。宏观电能量是指经模型运算、汇总统计后的总量数据，如全局的供/售电量、网供电量、地方电厂上网电量、线损数据等。电能量数据平台的宏观电能量异常稽查是对需要建立数据统计模型的全局性质的叠加数据进行排查，利用历史数据及数据间的关系来实现系统自动排查。

线损数据异常分析主要立足于分区、分压、分线、分台区线损及线损小指标的报表数据准确性。通过设定指标范围值、同比波动范围值等判断阀值，分类统计不符合设定阀值的异常线损数据。

3.4 质量审核功能

电能量数据平台的质量审核流程为：计划制定—任务管理—质量审计—数据锁定—流程控制—进度监管—汇总统计。计划制定内容包括审核时间限定、审核负责人、审核数据内容、审核流程等。计划制定完成并执行后，系统会自动按照计划制定内容进行任务管理，并设置各级责任人的代办和提醒功能。质量审计完毕后，系统自动将电能量数据锁定，数据锁定后只能由数据锁定权限的相关负责人对数据实施锁定、解锁操作。汇总内容包括审核数据总数、数据审核达标率、审核总时长、审核超时统计、审核过程记录等信息。

3.5 发布控制功能

电能量数据平台的发布控制功能可自动按照发布数据类型、发布数据日期、发布数据项、发布时间范围等进行数据发布，并自动进行总结性统计，统计发布情况与应用情况。

3.6 数据共享平台功能

电能量数据平台设定共享接口的监控，根据不同的业务系统对数据的不同要求，设定不同的数据访问时限、数据访问类型、数据访问人员；设定共享数据的流动跟踪，跟踪其它业务系统访问读取电能量数据的记录，保障数据的安全性和机密性。

3.7 拓展功能定位

电能量数据管理系统利用自身的数据源，可实现自动综合统计功能和报表查询功能。综合统计的目的是以最直观的方式展现具有分析决策价值的电能量数据，即采用系统主界面直接展示供/售电量、专变/公变总电量、地方电厂总电量、省网供电量、全局线损情况、本月数据审核状况、数据发布情况等。而报表查询功能可提供各种工单处理情况、线损、电量查询情况，重点在于线损分析查询，为增强对线损“四分”管理及线损指标等线损数据的宏观掌握能力，线损“四分”功能以公司报表、自定义报表、按时间维度查询、多对象联合查询、异常查询等查询模式及数图一体化的技术，辅助相关业务部门由传统的人工线损管理手段向线损自动化管理模式的职能转变。

4 结束语

电能量数据平台的建设不仅能推进电能量数据在采集、核算和统计上的集中管理，更重要的是可确保电能量数据管理的规范、准确、可靠和唯一，同时使计量管理工作由传统的计量设备管理模式向电能量管理模式转变成为可能。

参考文献

[1]张伯明，孙宏斌，吴文传.3维协调的新一代电网能量管理系统[J]，电力系统自动化，2017，31（13）.

[2]张慎明，卜凡强，等.遵循IEC61970标准的实时数据库管理系统[J]，电力系统自动化，2012，26（24）.