基于電力調控大數據平臺的指標展示應用研究

劉青 卓越

摘 要：電網運行指標能夠實現業務監控，并是衡量電網調度、反應電網運行狀況的重要參考依據。但目前指標還存在一些弊端，缺乏完整性，對掌握電網運行狀況帶來了不小難度。本文基于電力調控大數據平臺，對電網調度系統的業務特點及有關數據進行分析，通過大數據技術與現有指標進行有機結合，建立起全新的指標體現。并實現指標的動態交互，從而能夠更好的反應電網運行狀況，為提升電網調控管理打下堅實基礎。

關鍵詞：電力調控；大數據平臺；指標展示

在未來，電力調控大數據將會對電力調度生產產生巨大影響。隨著我國大力推廣智能電網建設，電網規模逐步擴大。雖然數據量大，但缺少統一歷史數據中心，導致接口多，無法對電網運行管理數據進行有效的整合，對數據共享造成了一定的阻礙。我國電力調度中心加大了對大數據技術的研究力度，并自助研發了電力調控大數據平臺，將EMS與OMS系統進行統一管理，為大數據的應用提供了技術保障。電力調控大數據平臺利用不同系統收集數據，并將這些數據存儲到分布式數據庫中。但隨著電力調控大數據逐步增加，給控制中心的業務數據造成了嚴重負載，導致系統應用指標無法滿足業務需求，無法進行分析決策。面對此種情況，本文基于電力調控大數據平臺的指標展示應用，建立指標體系，提出應用框架，進而幫助從業人員對電網實現有效的分析與監控。

一、指標體系建立理論

由于調控中心不同部門之間的需求不同，對現有電網指標進行統計，進而形成全新的指標體系；通過主題三級劃分、主題集、主體域，建立起指標樹；對每個指標進行規制、數據源、公式的計算，建立初步的體系指標；利用指標自定義工具實現半自動化的維護方案，由維護人員進行完善，由程序生成指標名稱、規則、數據源、公式的計算，最終形成綜合體系指標。

（一）對現有指標進行統計、梳理

對EMS、OMS系統指標進行統計、梳理，再通過電力調控中心的考核指標，形成一個新的專業指標，建立起一個跨系統、跨專業的指標體系。

（二）建立指標樹，對指標進行整理

根據不同部門的業務需求，對收集的指標進行匯總的過程叫做整理指標。但指標匯總雜亂無章，缺少完整性，在對其進行分析前，需要對指標進行二次分組，簡化原始資料，使其更加系統化，并能良好的反映出指標的分布情況。

以匯總指標為基礎，按照主題、主題集、主題域的 形式從上至下建立指標樹。主題域包括綜合評估、班組對標、同業對標、電網運行分析；電網運行分析主題集包括新能源水平、自動化運行、調度計劃、保護運行、監控運行等；電網模擬主體包括變電規模、輸電規模、發電規模等。

（三）建立指標體系，分析指標

以指標指標為基礎，并對指標進行分析，統計分析的關鍵就在得出結論的過程。一般來說，指標分析有兩個層次，其一，通過描述統計，計算出指標相關強度、離散程度、集中趨勢等；其二，在此基礎上，通過推斷統計，處理指標，用部分推出整體，通過分析，得出整體規律與特征。計算公式有邏輯運算、算數運算等；計算規則為基本的運算規則；計算數據源，根據不同指標的不同需要，進而計算出數據源，在EMS、OMS系統中查詢到數據的來源。

二、指標展示應用架構設計

電力調控大數據平臺存儲的數據多種多樣，包括廣域測量系統的分析結果、錄波文件、OMS系統、SCADA圖形文件等等。根據調控應用數據的不同業務需求，大數據平臺采用分布式數據庫與傳統關系庫相結合的儲存架構，并提供統一的數據訪問接口，對上層應用進行支持。電力調控大數據存儲層有兩層，分別是應用數據庫及統一數據庫。其中，統一數據庫的形式為分布式數據庫；應用數據庫則有實時分析數據庫及內存庫所組成。

（一）應用整體架構

指標展示應用整體架構的功能模塊包括指標展示、調度管理、可視化編輯等。指標展示應用所有功能都使用B/S技術架構，操作界面則為web頁面形式。可視化編輯核心為研發指標體系主題，根據指標調度范圍、電壓、時間等，以不同形式在界面中進行展示。

（二）應用層次架構

指標展示應用層次分為5類，分別是展示層、調度曾、計算層、定義層及底層。大數據平臺權限與指標體系聯系緊密，根據不同的客戶，賦予不同的展示權限。

存儲層包括實時分析數據庫、Hive及HBase；連接數據層包括存儲過程、數據查詢幾數據連接；可視化編輯層包括過濾組件、圖標組件等；調度管理層包括手動執行、任務管理及作業管理；展示層包括指標展示界面及展示發布管理。

（三）指標可視化分析功能

根據電網信息可視化展示需求，實現統計、鉆取、切塊等展示方法，并根據不同人員的不同思維方式，進而實現了拖拽式自助分析、綜合業務報表、電網運行數據分析等功能。

要破除傳統的調度界面形式，運用豐富的圖形元素，將信息從靜態變為動態，進而提升評估人員的關注度，能對異常數據快速做出反應。指標可視化展示模塊除了要滿足分析需求，還要能提供多維展示平臺，能夠滿足不同客戶的分析，用戶可自行選擇電量類型、統計口徑等，并自行定制展示界面。

三、結語

本文基于電力調控大數據平臺，對指標展示應用進行研究，并建立起跨系統、跨專業的指標體系，意在更好的實現展示電網運行狀態。