电量数据处理方法和电能计量自动化系统监控主站

摘要

本发明实施例公开了一种电量数据处理方法和电能计量自动化系统监控主站，其中，一种电量数据处理方法包括：从至少两个电能计量自动化系统中抽取电量数据接口文件，所述电量数据接口文件包含电能计量数据和计量数据属性信息，其中，所述计量数据属性信息包括所述电能计量数据的计量名称、计量类型、计量点状态、计量时间点和计量点所属用户；将所述电量数据接口文件转换为二进制块结构内部文件；根据所述计量数据属性信息对所述二进制块结构内部文件进行分类汇总，生成入库文件；将所述入库文件入库。本发明提供的技术方案能够实现不同电能计量自动化主站之间的电量信息共享，提高系统灵活性，为业务的开展提供指导。

说明书

技术领域

本发明涉及电力领域，尤其涉及一种电量数据处理方法和电能计量自动化系统监控主站。

背景技术

近年来，广西电网公司不断投入电能计量自动化系统的建设，区属的13个地市供电局已经建成了集负荷管理系统、配变监测系统、厂站计量遥测系统和低压集抄系统于一体的“4合1”一体化的电能计量自动化主站，电能计量自动化系统初见成效，很好地实现了远程抄表、错峰用电、用电检查、电网监控、节能减耗等业务功能。

然而，由于地域差异，各地市供电局的电能计量自动化主站所采集的数据格式及存储方式有所差异，不同地市的电能计量自动化主站之间很难实现数据的共享，提高灵活性差，不利于业务的开展。

发明内容

本发明实施例提供了一种电量数据处理方法和电能计量自动化系统监控主站，用于实现不同电能计量自动化主站之间的电量信息共享，提高系统灵活性，为业务的开展提供指导。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

一种电能电力数据处理方法，包括：

从至少两个电能计量自动化系统中抽取电量数据接口文件，上述电量数据接口文件包含电能计量数据和计量数据属性信息，其中，上述计量数据属性信息包括上述电能计量数据的计量名称、计量类型、计量点状态、计量时间点和计量点所属用户；

将上述电量数据接口文件转换为二进制块结构内部文件；

根据上述计量数据属性信息对上述二进制块结构内部文件进行分类汇总，生成入库文件；

将上述入库文件入库。

一种电能计量自动化系统监控主站，包括：

抽取单元，用于从至少两个电能计量自动化系统中抽取电量数据接口文件，上述电量数据接口文件包含电能计量数据和计量数据属性信息，其中，上述计量数据属性信息包括上述电能计量数据的计量名称、计量类型、计量点状态、计量时间点和计量点所属用户；

转换单元，用于将抽取单元抽取的上述电量数据接口文件转换为二进制块结构内部文件；

生成单元，用于根据上述计量数据属性信息对上述二进制块结构内部文件进行分类汇总，生成入库文件；

存储单元，用于将上述入库文件入库。

由上可见，本发明实施例中由电能计量自动化系统监控主站对多个电能计量自动化系统进行统一监控管理，通过从多个电能计量自动化系统中抽取电量数据接口文件并转化为二进制块结构内部文件最终生成入库文件，一方面，规范了电量数据接口文件格式，通过该方式，电能计量自动化主站便可通过电能计量自动化系统监控主站获知其它电能计量自动化主站的电量信息，提高了系统灵活性，另一方面，电能计量自动化系统监控主站通过对抽取的多个电能计量自动化系统业务的电量数据进行分类汇总，工作人员通过电能自动化系统监控主站可以从更广范围和更高的深度对数据进行分析，从而为工作人员开展业务提供了有效地指导。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种电量数据处理方法一个实施例流程示意图；

图2为本发明提供的电量数据处理方法中的预处理流程示意图；

图3为基于本发明提供的电量数据处理方法的广西电网系统应用架构图；

图4为本发明提供的电能计量自动化系统监控主站的实施例结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种电量数据处理方法和电能计量自动化系统监控主站。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。

下面对本发明实施例中一种电量数据处理方法进行描述，请参阅图1，包括：

101、从至少两个电能计量自动化系统中抽取电量数据接口文件；

由于文件接口具有接口规范、处理效率高、屏蔽差异性强等特点，适用于海量数据处理，因此，本发明实施例中，电能计量自动化系统监控中心采用文件接口从至少两个电能计量自动化系统中抽取电量数据接口文件，当然，实际应用中，也可以采用应用程序编程接口(API，Application ProgrammingInterface)或数据库接口实现数据的抽取，此处不作限定。

其中，上述电量数据接口文件包含电能计量数据和计量数据属性信息，其中，上述计量数据属性信息包括上述电能计量数据的计量名称、计量类型、计量点状态、计量时间点和计量点所属用户等属性。抽取的过程中需要考虑到，对重点数据抽取的效率，以及对现有业务系统性能及安全的影响。

在本发明实施例中，可以由电能计量自动化系统监控主站主动与上述至少两个电能计量自动化系统进行通讯，分别从上述至少两个电能计量自动化系统上获取上述电量数据接口文件，或者，也可以由上述至少两个电能计量自动化系统按照预定位置(即电能计量自动化系统监控中心的数据接收地址)和预定时间将电量数据接口文件上传到电能计量自动化系统监控主站，由电能计量自动化系统监控主站获取上述电量数据接口文件。

102、将上述电量数据接口文件转换为二进制块结构内部文件；

本发明实施例中，通过将抽取的上述电量数据接口文件转换为统一的二进制块结构内部文件，保证了来自不同电能计量自动化系统、不同电量数据格式的数据的一致性。

在本发明实施例中，二进制块结构内部文件需要被加载到数据中心，以便数据中心引擎对其进行分类汇总。在实际应用中，基于对电能计量自动化系统监控主站的不同性能要求，上述转换过程可设置在不同阶段执行，例如，考虑抽取的性能以及对业务系统性能的影响，电能计量自动化系统监控主站可以在数据抽取过程中进行电量数据接口文件的转换，即边抽取边转换，再将转换得到的二进制块结构内部文件加载到数据中心；又例如，考虑加载性能，电能计量自动化系统监控主站可以在将电量数据接口文件加载到数据中心的同时，对上述电量数据接口文件进行数据转换，即边加载边转换；再例如，考虑数据中心引擎的海量数据处理能力，电能计量自动化系统监控主站可以先将电量数据接口文件装载到数据中心，再在数据中心将上述电量数据接口文件转换为二进制块结构内部文件，此处不作限定。

在一种应用场景中，在执行步骤102之前，可以先对上述电量数据接口文件进行验证，在验证无误后，才执行步骤102。其中，验证方式可以是验证上述电量数据接口文件的格式是否为可识别文件格式、上述电量数据接口文件中的电量计量数据是否合理等，可以通过实际应用预先对验证方式进行设置，此处不作限定。

103、根据上述计量数据属性信息对上述二进制块结构内部文件进行分类汇总，生成入库文件；

电能计量自动化系统监控主站根据抽取的电量数据接口文件包含的电能计量数据的计量数据属性信息，按用户类别(如工厂、公司或家庭等)、计量时间点等属性信息进行分类汇总，汇总完后的数据产出入库文件。

在一种应用场景中，在步骤103执行之前，可先对转换得到的二进制结构内部文件进行预处理，以保证电能计量数据的完整性。其中，预处理过程如图2所示，包括：

A1、检测并统计上述二进制结构内部文件中异常及缺失的电能计量数据；

举例说明，若电能计量自动化系统监控主站需要获取100个计量点的电能计量数据，而上述二进制结构内部文件中只有98个计量点的电能计量数据，则通过上述检测可知上述二进制结构内部文件中缺失2个计量点的电能计量数据，电能计量自动化系统监控主站进一步统计出已抽取的计量点的电能计量数据和未抽取的计量点的电能计量数据。

A2、若存在异常及缺失的电能计量数据，则利用数据库中的历史电能计量数据对上述异常及缺失的电能计量数据进行修复；

以上述例子进一步进行说明，若上述二进制结构内部文件中只有98个计量点的电能计量数据，则电能计量自动化系统监控主站可以根据数据库中的历史电能计量数据(即异常及缺失的计量点的历史电能计量数据)对异常及缺失的两个计量点的电能计量数据进行修复。

在一种应用场景下，在步骤A2执行之前，判断电能计量数据的异常及缺失量是否大于预置的数据质量参数指标，若否，才执行步骤A2，若电能计量数据的异常及缺失量大于预置的数据质量参数指标，则此时若计量自动化系统监控主站利用数据库中的历史电能计量数据对上述异常及缺失的电能计量数据进行修复，则将影响数据准确性，因此，当异常及缺失的电能计量数据大于预置的数据质量参数指标，可以向存储上述异常及缺失的电能计量数据的电能计量自动化系统发送重传指令，其中，上述重传指令用于指示该电能计量自动化系统，重新传送异常及缺失的电能计量数据。其中，电能计量数据的缺失量可以是异常及缺失的电能计量数据的数量占需求的电能计量数据总量的百分比，则上述数据质量参数指标为百分比值，或者，电能计量数据的缺失量也可以是异常及缺失的电能计量数据的数量，则上述数据质量参数指标对应为最大允许缺失量，此处不作限定。

A3、上报上述统计的电能计量数据缺失情况。

可以理解，若执行上述预处理过程，则在步骤103中，即对预处理后的上述二进制块结构内部文件进行分类汇总。

104、将上述入库文件入库；

将上述入库文件入库，以便后续的调用或展现。

由上可见，本发明实施例中由电能计量自动化系统监控主站对多个电能计量自动化系统进行统一监控管理，通过从多个电能计量自动化系统中抽取电量数据接口文件并转化为二进制块结构内部文件最终生成入库文件，一方面，规范了电量数据接口文件格式，通过该方式，电能计量自动化主站便可通过电能计量自动化系统监控主站获知其它电能计量自动化主站的电量信息，提高了系统灵活性，另一方面，电能计量自动化系统监控主站通过对抽取的多个电能计量自动化系统业务的电量数据进行分类汇总，工作人员通过电能自动化系统监控主站可以从更广范围和更高的深度对数据进行分析，从而为工作人员开展业务提供了有效地指导。

为便于更好地理解本发明技术方案，下面将本发明实施例中的电量数据处理方法的系统处理模型具体划分为以下四个模型层次：

S1、数据源层；

在数据源层中，与电能计量自动化系统监控主站连接的两个以上的电能计量自动化系统按照预定的接口规范向电能计量自动化系统监控主站上传数据。以广西电网为例，广西电网公司下属存在13个地市供电局的电能计量自动化系统，通过数据源层，13个地市供电局的电能计量自动化系统可以按照预定的接口规范向该电能计量自动化系统监控主站上传数据。

S2、数据获取层；

数据获取层的处理过程可细分为以下三个环节：

1、数据抽取。在抽取的过程中需要考虑到，对重点数据抽取的效率，以及对现有业务系统性能及安全的影响。

2、数据转换。数据转换是将从地市电能计量自动化系统中抽取的源数据，进行数据转换、清洗、拆分、汇总等处理过程，保证来自不同子系统、不同数据格式的数据一致性和完整性，并按照数据中心的要求进行入库。

3、数据加载。数据加载一般是在数据抽取和转换后进行，通过数据转换后在将从数据源系统中抽取、转换后的数据加载到数据中心。要求数据加载工具必须具有高效的加载性能。加载周期可以根据实际情况设定，例如，通过综合考虑业务分析需求和系统加载的代价，对不同地市电能计量自动化系统的数据采用不同的加载周期，同时考虑并保证同一时间电能计量数据的完整性。当然，不同地市电能计量自动化系统的数据也可采用相同的加载周期，此处不作限定。

在加载过程中，电能计量自动化系统监控主站提供三种类型追加方式：直接追加、全部覆盖、更新追加。直接追加：是指每次加载时直接将数据追加到目的表中。对于典型的流水数据，一般采用此方法，新计量点上的数据可以采用直接追加的方式；全部覆盖：是指对于抽取数据本身已包括了最新数据和所有历史数据的状况，对目标表采用全部覆盖方式；更新追加：是指用当前的最新状态同历史状态数据进行对比的情况采用更新追加的方式。上述追加方式可以根据电能计量数据的抽取策略以及业务规则确定，其中，数据加载周期、数据抽取策略和业务规划等信息均存储在系统的配置数据库中，并可通过手工在电能计量自动化系统监控主站的系统前台界面上进行配置。

S3、数据存储层；

数据存储层实现电能计量数据集中存储和管理，形成一个数据业务的数据中心。该数据中心的数据存储范围涵盖各个数据源系统的数据。同时，还涵盖日常分析所涉及的日汇总、月汇总等分析数据。

S4、数据访问层；

数据访问层提供了一个统一的门户入口，实现预定义报表、即席查询和多维动态分析的无缝连接，并提供集成化的认证、信息发布和管理环境，使系统使用人员无需关心具体的技术实现途径，即可根据不同分析和决策人员的需求，对所需的访问和分析内容进行方便、简捷的定制，以满足个性化信息服务的需求。此外数据访问层还提供其它系统之间访问接口，如数据采集与监视控制系统(SCADA，Supervisory Control And Data Acquisition)等，帮助工作人员方便、高效工作。本发明实施例中，数据访问层可以提供多种数据加工展现方法，主要有关键绩效指标(KPI，Key Performance Indicator)、预定义报表、即席查询、多维动态分析、数据挖掘、交流沟通平台、系统管理、元数据管理等。其中，KPI指标，是在应用层面集中体现在对KPI展现内容的需求，主要满足决策者在短时间内了解并掌控全局的工作要求，面向对象主要是高层管理人员。预定义报表，是一种执行层和分析层人员在使用系统的过程中，根据需求和有关分析结果进行预定义后、格式内容相对固定的报表。即席查询的内容可由分析层使用人员自由定义，允许使用者控制数据的访问方法，并对查询结果提供多种可选择的展现方式。多维动态分析是基于多维数据模型的分析方法，用于支持复杂的分析和预测，包括趋势分析、What-if分析等，由分析层使用人员高度关注的功能。数据挖掘是通过进行数学建模，对电力系统的一些特定的主题进行深层的挖掘，其方法有：回归分析、时间序列、神经网络等。

如图3为基于本发明实施例中的电量数据处理方法的广西电网系统应用架构示意图，由图可见，该应用架构可以时间对广西现有13个地市电能计量自动化系统的电能计量数据的自动抽取、转换、加载到数据中心，并通过多维分析技术实现数据展现，实现了对13个地市电能计量自动化系统的电能计量数据统一存储，统一分类统计和分析，从而可以利用全广西区级的电能计量数据进行高级数据应用，实现辅助领导决策。

下面对本发明实施例中的电能计量自动化系统监控主站进行描述，请参阅图4，本发明实施例中的电能计量自动化系统监控主站400包括：

抽取单元401，用于从至少两个电能计量自动化系统中抽取电量数据接口文件，上述电量数据接口文件包含电能计量数据和计量数据属性信息，其中，上述计量数据属性信息包括上述电能计量数据的计量名称、计量类型、计量点状态、计量时间点和计量点所属用户等属性；

转换单元402，用于将抽取单元401抽取的上述电量数据接口文件转换为二进制块结构内部文件；

生成单元403，用于根据上述计量数据属性信息对上述二进制块结构内部文件进行分类汇总，生成入库文件；

存储单元404，用于将上述入库文件入库。

进一步，电能计量自动化系统监控主站400还包括：

验证单元，用于在上述转换单元对上述电量数据接口文件进行处理之前，对上述电量数据接口文件进行验证；

其中，转换单元402在上述验证单元对上述电量数据接口文件的验证无误后触发。

进一步，电能计量自动化系统监控主站400还包括：

预处理单元，用于对上述转换单元转换得到的二进制结构内部文件进行预处理；其中，上述预处理单元包括：检测统计单元，用于检测并统计上述二进制结构内部文件中异常及缺失的电能计量数据；修复单元，用于当上述检测统计单元检测出存在异常及缺失的电能计量数据时，利用数据库中的历史电能计量数据对上述异常及缺失的电能计量数据进行修复；上报单元，用于上报上述检测统计单元统计的电能计量数据异常及缺失情况；则生成单元403具体用于：根据上述计量数据属性信息对上述预处理后的上述二进制块结构内部文件进行分类汇总，生成入库文件。

若电能计量自动化系统监控主站400包含上述预处理单元，则电能计量自动化系统监控主站400还可以进一步包括：判断单元，用于在上述修复单元触发之前，判断上述电能计量数据的异常及缺失量是否小于预置的数据质量参数指标；发送单元，用于当上述判断单元的判断结果为否时，向存储上述异常及缺失的电能计量数据的上述电能计量自动化系统发送重传指令，上述重传指令用于指示存储上述异常及缺失的电能计量数据的上述电能计量自动化系统，重新传送上述异常及缺失的电能计量数据；则上述预处理单元中的修复单元在上述判断单元的判断结构为否时才触发。

需要说明的是，本实施例电能计量自动化系统监控主站400可以如上述方法实施例中的电能计量自动化系统监控主站，可以用于实现上述方法实施例中的全部技术方案，其各个功能模块的功能可以根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可参照上述实施例中的相关描述，此处不再赘述。

由上可见，本发明实施例中由电能计量自动化系统监控主站对多个电能计量自动化系统进行统一监控管理，通过从多个电能计量自动化系统中抽取电量数据接口文件并转化为二进制块结构内部文件最终生成入库文件，一方面，规范了电量数据接口文件格式，通过该方式，电能计量自动化主站便可通过电能计量自动化系统监控主站获知其它电能计量自动化主站的电量信息，提高了系统灵活性，另一方面，电能计量自动化系统监控主站通过对抽取的多个电能计量自动化系统业务的电量数据进行分类汇总，工作人员通过电能自动化系统监控主站可以从更广范围和更高的深度对数据进行分析，从而为工作人员开展业务提供了有效地指导。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器、随机存储器、磁盘或光盘等。

以上对本发明所提供的一种电量数据处理方法和电能计量自动化系统监控主站进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。