多源异构电网运行时标量测数据接入方案设计

海量准实时数据服务平台是电网运行时标量测数据集中存储的场所;为了满足电网调度自动化、计量自动化等电网运行数据的接入需求,提出一种多源异构电网运行时标量测数据接入方案;该方案综合采用关系数据库和实时数据库存储数据,结合实时数据库存储数据的测点特性定义了电网时标量测数据存储命名规范,通过配置服务实现数据接入任务的启停控制和运行状态监控,使用接入调度器调度接入插件执行接入任务并引入主备冗余技术保证调度器的高可用;方案引入组件化程序设计思想,通过可插拔、易扩展的插件设计满足多源异构数据的接入需求;方案在南方电网公司海量准实时数据服务平台建设项目中得到实际应用,很好地满足了南方电网运行时标量测数据的接入需求。     

3D打印网络系统合成模型及智能组网应用北大核心CSCD

针对3D打印设备、3D相关设备和运行数据的统一建模问题,提出并建立3D网络系统合成模型,包含数据合成类型定义模型、单纯数据类型定义模型、组合数据类型定义模型、数据合成约束系统,实现3D打印设备与3D相关设备间的互操作、信息共享、协同工作;建立3DCNS和3DNSC的配套通讯体系,构建网络与设备的综合信息模型和对应通讯机制,实现网络与设备的自我表述。通过集成禁用品保护、在线防闭锁、区域网络禁令选跳、3D打印通信网络平台、基于PCSD的逻辑处理器、网络节点能量监控管理系统等具体应用,论证并说明了3DNSC模型的信息量化能力、统一通讯能力、互操作能力,为扩展构建数字化3D设备智能化平台及3D打印智能网络奠定了基础。     

基于数据中台的智能化电力监控数据应用模型

为了精准采集低开销智能化电力监控数据,有效应用电力监控数据,评估智能化电网运行状态,设计基于数据中台的智能化电力监控数据应用模型,该模型中数据技术层利用基于压缩传感的数据采集方法,采集低开销智能化电力监控数据,按照结构化与非结构化数据形式存储采集的数据;统一数据层利用贴源层按照存储数据类型,建立数据库,分类存储各类型数据;通过共享层清洗整合各类型数据,获取各类型数据的业务明细数据;采用分析层分析业务明细数据,为数据分析应用提供所需数据;通过统一数据服务引擎为不同数据分析应用提供数据服务支撑;数据分析应用中利用K-means算法与多元线性回归法预测智能化电网线损,通过博弈论集对云方法,评估与预测智能化电网运行状态。实验结果证明：该模型可精准采集低开销电力监控数据,在不同数据稀疏度与压缩长度时,数据采集的累积相对估计误差均较低;可有效聚类线损相关特征属性数据,精准预测电网线损,有效评估电网运行状态。     

基于监控大数据的设备监控业务评价指标体系的设计与实现

随着智能变电站的逐步覆盖,以及智能电网监控运行大数据分析系统数据接入范围的扩大,监控大数据系统具备海量数据的基本特征。本文设计的基于监控大数据系统的调控机构设备监控业务评价指标体系,主要包括数据管理、业务指标计算、GIS展示等功能,其中业务指标计算是以全网设备运行数据为基础,业务指标的计算具备数据规模大、计算复杂的特点。为了解决海量数据的统计效率,系统采用去中心化的建设思路,设计采用分级复用、面向服务和内存计算策略的多级指标计算框架,实现各类监控业务指标的高效统计,能够满足系统快速响应的非功能性需求,同时结合面向服务的分布式架构设计,实现不同系统之间的数据贯通,提升设备监控的业务协同能力,系统具备良好的扩展性。     

基于元元模型的多维元数据管理研究与实现

分析了目前元数据管理的研究现状和存在的问题;按照OMG的MOF规范,建立了统一的MOF元元模型,对不同领域的元模型进行统一描述;提出了一个高度可集成可扩展的元数据管理框架和元模型建模规范;介绍了主题与元模型的相容约束规则以及主题与元数据的访问约束规则;通过采用对元数据按主题进行动态分类的方式,实现了对元数据的多维管理.     

EDWS的元数据管理研究

工程试验产生的数据量大、类型复杂多变且缺乏统一的结构描述,因此要求工程数据仓库具有较高的灵活性和扩展性,参照OMG提出的公共仓库元模型（CWM）标准,分析了元数据的集成管理策略,探讨了以元对象建模技术为支撑的工程数据仓库元数据管理体系和基于XMI标准的元数据语义表达规则,以构建一个能够及时、准确并能安全访问的应用支撑环境,支持对工程数据的全局共享,最后给出了在导弹隐身资料数据仓中的一个应用实例.     

基于态势感知的智能电网安全调度预警架构设计

智能电网安全调度过程不能准确进行故障识别,导致调度监护预警精度较低。为此,对基于大数据态势感知的智能电网安全调度监护预警架构进行了研究。通过智能电网数据库采集监护预警数据,利用大数据态势感知技术对监护预警数据进行处理;将实时性关联矩阵的原理应用到智能电网监控预警算法设计中,获取智能电网安全调度过程中任意故障对应的动作组合;在此基础上,基于多层用户接入及管理相关信息,构建监护预警功能结构模型,完成智能电网安全调度的监护预警。试验结果表明,与传统的电网安全调度监护预警架构相比,所设计的基于大数据态势感知的监护预警架构具有较小的电压、电流监护预警误差,提高了智能电网安全调度监护预警精度,为我国电网安全稳定奠定了基础。     

电力调度大数据应用平台系统技术研究

为解决智能电网的发展中电网运行和设备检测或监测数据、电力企业管理数据、电力企业营销等数据海量的增加带来的不同业务系统之间分散地开发、运行和管理,系统数据存储结构独立,带来数据多源、格式不一致,数据准确性、实时性不强,数据质量不高,缺乏统一的数据规范等问题,本文利用Hadoop的分布式文件系统HDFS和并行处理框架MapReduce的工作原理,搭建电网调度大数据应用平台系统,解决了不同业务系统之间的数据不能及时共享、访问、管理与分析挖掘等问题。采用数据清洗数据,解决数据质量不高的问题。搭建电网调度大数据应用平台系统,既能实现跨专业、跨部门的多维度关联分析,又能满足海量的智能电网数据存储和数据处理需求,并具有强大的伸缩性,可扩展为电网实现安全、可靠、经济、高效地运行提供保障。     

电力企业大数据体系架构的研究与应用

电力行业是国民经济以及国家发展战略的重要支撑行业,随着信息技术与电网建设的快速融合与发展,电力大数据已经成为电力行业未来发展的核心。文章从电力企业大数据的需求、处理及应用角度出发,基于计划预算、电网运营、核心资源、关键流程、专题监测等实际开展业务的全流程进行技术和理论研究。以横向协同业务应用构建为突破,构建业务应用与技术统筹机制,建成“数据干净透明,模型规范统一,分析灵活智能”的全业务统一数据流程,以数据需求为导向,以数据深度挖掘、分析、筛选为手段,实现“全业务协同,全流程贯通,全数据共享”。通过全面解析电力企业大数据体系架构,强化全业务数据汇聚与整合,深化总体架构管控,为打造世界一流能源互联网企业提供可靠的技术支撑。     

基于CWM构建军事训练元数据模型

针对当前军事训练数据集成和共享存在的困难,基于CWM元模型,结合军事训练元数据标准,构建了军事训练元数据模型。并利用EMF元建模工具实现了该模型。初步探讨了通过构建元数据模型解决军事训练数据集成和共享问题。     

大数据环境下基于元模型控制的数据质量保障技术研究

数据集成环节,越来越丰富的异构源数据给集成后数据质量的提升带来了新的挑战和困难。针对传统ETL模型在数据集成后出现的数据冗余、无效、重复、缺失、不一致、错误值及格式出错等数据质量问题,提出了基于元数据模型控制的ETL集成模型,并对数据集成过程中的各种映射规则进行了详细的定义,通过将抽取、转换、加载环节的元模型和映射机制相结合,能够有效地保证集成后数据的数据质量。提出的元模型已经应用到科技资源管理数据集成业务中。通过科技资源管理数据集成实例分析,验证了此数据集成方案能够有效地支撑大数据环境下数据仓库的构建和集成后数据质量的提升。     

天地网一体的水环境监测数据整合关键技术

结合天地网一体的水环境监测信息/数据的采集汇聚与整合利用的应用需求,提出一种天地网一体的水环境立体监测信息采集汇聚、关联与整合利用的总体设计方案,并对多源监测信息云端化汇聚对接、海量异构数据的规范化描述和统一访问、多星遥感数据同化与定量反演、多尺度-异步时空基准下匹配复合、监测数据融合与重构、水环境要素动态关联知识库构建、多时空特征组合关联模式发现、大数据驱动的敏感信息捕捉与综合关联智能分析技术等分析和讨论。所提出的关于天地网一体化水环境监测数据整合的系统级解决方案,支撑提升系统精细化监测能力,为水利和环境领域业务应用提供空间对应、时间连续的高质量基础和决策数据,对敏感信息的捕捉和全景式综合关联的智能分析。     

基于大数据的电网规划精益分析平台研究与应用

随着新能源的大量接入和用户的广泛参与,电网企业的数据呈指数级增长,电网规划部门迫切需要运用大数据的分析手段提高规划决策的精准性。本文以地市供电公司的实体业务为切入点,基于地理位置信息,在数据融合贯通的基础上,运用数据可视化技术多维度动态展示地区电网负荷分布和电网供给能力,辅助规划人员快速发现负荷分布规律和电网薄弱点。运用大数据分析挖掘方法构建基于负荷特性分析的负荷预测模型,支撑电网项目和运行方式安排。打破电网负载问题的单一评价方法,建立可度量的电网综合评价体系及模型,为电网项目统筹提供量化依据。基于大数据的电网规划精益分析平台通过电网负荷可视化展示,有效提升了电网诊断分析效率,运用大数据分析方法提高了地区最大负荷的预测精度,实现了电网问题的数字化评估,提高了电网规划投资决策的精准性。     

大数据技术在智能充电桩网络系统中的应用

当前智能充电桩网络系统中的数据具有“大数据”的典型特征,即数据源、数据类型丰富、数据量庞大且增长迅速,而传统的数据处理技术无法有效处理这些数据,大数据技术可以很好应对此场景。大数据技术在充电桩运维,充电客户分析,电网企业整体运营调度中起到非常关键的促进作用,对建立安全可靠高效的充电桩网络具有重要意义。本文初步探讨了大数据技术以在智能充电桩网络系统中的具体应用,分析了智能充电桩网络系统与大数据之间的关系,详细阐述了智能充电桩网络大数据处理平台总体架构的设计思路,并展开描述这其中所使用到的关键技术点,最后着重分析了大数据技术在充电桩运维,充电客户分析,企业整体运营调度中的具体应用。大数据技术能促进充电桩网络向智能化方向发展,为建设安全高效便捷充电桩网络提供切实保障。大数据技术在电力行业的广泛应用必将带来行业的变革,将智能电网的发展推向新的阶段。     

基于电力大数据的3D智能运检平台的应用与研究

电力大数据时代下,电力设备状态监测、运检管理、调度运行、环境气象等数据逐步实现互通共享,大数据技术为电力设备状态评估和智能运检方面提供了全新的解决思路和技术手段,如何尽可能的收集电力运行大数据,如何充分利用起电力运行数据,无疑具有十分重大的意义。本文结合当下大数据技术及数据挖掘分析方法在电力设备状态评估中应用的现状,重点介绍了一款已投入实际应用的基于电力运行大数据的3D智能运检平台的基本构成原理、电力运行大数据分析的内涵和3D智能运检平台的一些实际典型应用案例,探讨了大数据技术在电力设备状态监测、异常分析、故障预测、智能诊断等典型运检场景中应用的方法和效果,并展望了电力运行大数据应用需要克服的几个难题和面对的发展机遇。     

统一时空电网数据模型与访问技术

在电网的地理信息系统发展过程中,存在着多种不同的文件或空间数据库格式,也产生了大量的电网时空数据.为解决数据集中或各个系统间数据交互时,面临的异构数据问题以及时空数据应用问题,特提出统一时空电网数据模型与访问技术.本文从实际应用出发,利用元数据思想及软件插件模式,从数据及访问层面解决了异构数据和时态数据的使用.通过应用证明,采用统一空间数据模型与访问技术方式,能够有效地减少数据准备、系统开发的工作量,并且可以整合利用不同数据源各自的优点.     

一种电网综合展现可视化系统的设计与应用

笔者在分析一种电网信息综合展现可视化系统建设目标和设计思路的基础上,详细阐述该系统的总体架构、业务架构、数据架构、技术架构、部署架构设计。该系统由智能信息集成模块、视频监控模块和综合展现可视化模块三部分组成,基于先进的多层架构体系和SOA构架模型,以ETL、数据挖掘、视频、GIS、图形图像技术为依托,实现电网信息视频、温湿度、风速、雨量气象环境、负荷、潮流等电网运行信息以及安防消防等各类辅助决策信息有逻辑的、互联互通的、交互的和实时的可视化展现,满足业务运行和对外展示的可视化需求,建成电网公司“汇集信息、全面监控、专业联动、统一展现”的电网信息综合展现可视化系统。该系统支持视频、GIS专题图和图形图表等多种展现方式,适用于不同的需求场景,在海南电网公司的实际应用结果证明了其可行性。     

面向电力大数据的云审计研究与应用

随着电网数字化转型的深入开展,电力大数据时代悄然而至,也为电网企业的内部审计带来了挑战,大数据等新技术的推广应用为革新审计模式开拓了新的思路。在此背景下,基于信息融合技术和数据挖掘技术,本文搭建了具备“开放、融合、动态、智能”特点的面向电力大数据的云审计平台,实现电网全业务领域审计数据资源共享。借助该平台,审计人员可以及时、准确地获取数字化审计需要的全业务数据,实现跨系统、跨业务数据分析,并可通过自主搭建审计分析模型,捕获疑点,筛查线索。通过配网项目全过程监督评价模型实践应用,充分验证了云审计可以有效提升审计效率和质量,对防范和化解电网企业经营管理风险起到了积极的促进作用。     

丹江口水库综合管理平台设计与开发

随着新技术的不断发展和综合业务分析需求的不断增长，丹江口水库管理技术水平相对滞后、管理手段比较单一等问题日益突出。结合丹江口水库管理当前存在的问题，综合分析水库综合管理系统的建设需求，以“大数据可视化+图像识别”技术为核心，对水库管理业务提供标准服务应用。在统一标准、统一发布、充分集成已建服务的基础上，采用SOA架构建成丹江口水库综合管理系统。该系统提供大数据综合及专题分析、供水业务管理、库区业务管理、大坝安全监测等功能模块，主要解决现阶段业务系统分散、共享的数据无法满足精细化管理、业务工作过于依赖人工等问题。丹江口水库综合管理系统的建设全方位提高水库运行管理的规范化、智能化、精细化能力，实现丹江口水库的现代化管理水平，形成新型智慧工程管控，达到行业科技应用的引领。