电力用户用电信息采集系统数据分析与数据处理方式研究论文_李善宏1, 张季军2,李宁3

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摘要:基于数据物力的属性以及时间的属性对国内电力用户用电的信息采集系统中的主站层数据统一的进行了归纳与分类,分别对各类型的数据储存进行了阐述,以此来对用电信息数据采集系统表结构有关的优化措施进行了阐述。

关键词:电力用户;用电信息采集系统;数据分析和处理

一、关于数据分类及存储分析

(一)分类

(1)根据用电信息数据采集系统的采集时间分能够分成:事件数据、当前和实时数据、历史月数据以及历史日数据。

(2)根据用电信息数据采集系统的数据物力属性能够分成:总电能量、总电能示值、最大需量、各费率电能示值以及各费率电能量等电能数据;有功功率、电压、功率因素、电流以及无功功率等交流模拟量;计量设备以及终端工况信息、开关状态等工况数据;谐波、电压以及功率因素等电能质量的越限统计数据;电能表以及终端记录事件的记录数据以及其他的预付费信息等。

(二)分类存储

(1)根据物理性质能够分成:总加数据、测量点数据、终端数据等。并且,以上几种类型的数据有着不相一致的物理对象,因而在应用上也有着十分明显的差别,能够储存在不同的存储表之中。

(2)根据用电用户的历史用电信息能够分成:曲线数据、历史日数据、历史月数据以及抄表日数据等。其中,在面临异常用电分析、预付费管理、变损分析、用电情况的统计分析以及线损等情况时,需要将历史电能信息的相关数据应用于其中。总的来讲,每一种类型有着不相同的时间频度,也就是说与其相关联的物理对象也是不尽相同的,因而在应用的过程中也有一定的差别存在,但均能够存储在不同的存储表之中。

(3)根据事件数据的性质分:电能表运行状态的字变位、数据版本以及初始化的变更记录、主站与终端通信流量的超门限、参数记录的丢失、485抄表的失败、参数变更的记录、电能表的飞走、状态量的变位记录、电能量的超差、遥控跳闸的记录、电能表示度的下降、功控跳闸的记录、视在功率越限的记录、电控跳闸的记录、电压越限的记录、电能表参数的变更、有功总电能量的差动越限记录、电流回路的异常、终端故障的记录、电压回路的异常、消息认证错误的记录、相序的异常、购电参数设置的记录、电能表时间的超差、电容器投切的自锁等。

每一种事件类型所包含着的内容不同,其发生的频度也会有所差异,因而有着不相一致的使用频率以及方法,因而针对每一种类型的事件能够单独进行分表存储。

(三)优化措施分析

(1)数据库中单表记录数据的减少

对于用电信息的采集系统来讲,其有着庞大的工作任务量,需要采集的系统数据种类繁多,若将这些数据归纳到同一张表单中累计,那边意味着记录在表单之中的数据将非常的庞大。然而从商用的数据库层面上看,当所记录的数据已经达到一定的数量要求的时候,此时数据库中的访问性能会持续下降,并且是以惊人的速度下降的。可见,为了使数据库中的访问性能得到确保,就需要将单表中相关的数据记录减少。

(2)数据集中的存储

用电信息采集系统之中含有着多种多样的数据类型,然而在众多的数据之中是有关联性存在的,数据的应用和存储是在是同时发生的,若集中存储有关联性的数据,那么其前提就是必须将一个数据库建立起来,以此来读出或写入数据,并且在一定程度上还能够使数据库中的访问性能得到提高。

二、处理能力提高技术分析

作为大型的一个信息采集系统,用电信息采集的这一系统在管理上有多种方式存在着,其能够同时接入多种类型的终端,如:集中抄表终端、专变采集终端等,其能够自动的将所有有关于电力用户用电信息采集,最终将客户预付费控制、用电信息的管理以及负荷控制等功能实现。因而对于这样的一个系统,无论是在应用处理、采集通信方面,还是在数据储存方面都不能够仅由一个计算机节点负责。在海量数据处理技术的应用之下,能够协调处理好各个功能模块之间的数据流量传递,有利于系统资源的完美融合,从而将优化数据处理的目的达到(如:图1,数据处理能力提高的有关技术)。

图1:数据处理能力有关技术分析图

(一)关于集群技术

集群技术涉及到系统中的各个环节,如:数据采集、数据库应用等,其能够将系统的可用性、高效性以及扩展性等性能提高。作为相对独立的一组能够在高速网络互联模式下通过的计算机,集群成了一个组,并且能够一单一的一个系统的模式对数据进行管理。其主要包括两种类型的工作方式:主/主的方式、主/从的方式。

(二)关于网络负载的均衡技术

如同轮流值班的制度一样,负载均衡是将任务分散给大家来共同完成的,避免某一个人会劳累过度。实质上,负载均衡是动态的一种均衡形式,其通过一些工具或手段的利用能够实时地对数据包进行分析,以便能够对网络中实际数据流量的状况进行掌握,并以此合理的将任务分配出去。

(三)关于内存数据库的技术分析

内存数据库是在内存读写速度的利用下对数据进行管理的一个过程,其将磁盘数据库管理的方式摒弃了,是建立在全部数据的基础上重新设计内存体现结构的过程,并且无论是在并行操作方面、数据缓存方面,还是在快速算法方面,其相较于传统的磁盘方式都有明显的改进和提升,尤其是在处理数据速度的过程中更是上升了十多倍。

三、总结

综上所述,电力用户有关的用电信息采集系统其中所涉及到的内容特征多种多样,如:较高的数据处理能力要求、较多的关联用户以及较大的数据量等。显然,随着时代的发展,人们要求管理人员在准确及时以及完整的对广大用电用户的用电信息进行采集时,还必须系统数据查询、采集、计算处理以及存储等一系列操作的有效性、及时性,而文章就针对以上的情况进行了相关的研究和阐述,其目的是为了将电力用户有关用电信息采集的过程进行优化,以便管理水平提高。

参考文献

[1]朱彬若,杜卫华,李蕊. 电力用户用电信息采集系统数据分析与处理技术[J]. 华东电力,2011,10:1682-1686.

[2]刘振亚 . 智能电网技术 [ M ] . 北京:中国电力出版社,2010.

[3]国家电网公司企业标准. 电力用户用电信息采集系统功能规范[S]. 北京:中国电力出版社,2013.

[6]中国电机工程学会电力信息化专业委员会.中国电力大数据发展白皮书[M].北京:中国电力出版社,2013.

论文作者:李善宏1, 张季军2,李宁3

论文发表刊物:《电力技术》2016年第10期

论文发表时间:2017/1/9

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