電力用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析與處理

宋芳

摘要：目前電力用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)不僅要實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、全面、及時(shí)的采集數(shù)據(jù)，而且要高效、準(zhǔn)確的對(duì)采集的信息進(jìn)行計(jì)算處理，以供相關(guān)部門(mén)的查詢(xún)和應(yīng)用，所以在優(yōu)化系統(tǒng)存儲(chǔ)空間的同時(shí)，要加大系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)處理的能力。在實(shí)際應(yīng)用中需要深入用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析與處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電力用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)海量數(shù)據(jù)的優(yōu)化處理，提升公司信息化建設(shè)水平?；诖吮疚姆治隽穗娏τ脩?hù)用電信息采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析與處理技術(shù)。

關(guān)鍵詞：用電信息采集系統(tǒng)；數(shù)據(jù)分析；處理技術(shù)

1、用電信息采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析

目前用電信息采集系統(tǒng)以時(shí)間為劃分標(biāo)準(zhǔn)，將信息分為以下三類(lèi)：1類(lèi)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)不具有時(shí)間序列屬性，通常只針對(duì)其更新而很少查詢(xún)，由于數(shù)據(jù)量龐大，其通常只具有15分鐘的實(shí)效，總加數(shù)據(jù)、測(cè)量點(diǎn)數(shù)據(jù)、終端數(shù)據(jù)是其主要形式，在存儲(chǔ)的過(guò)程中應(yīng)根據(jù)其不同的物理對(duì)象選擇與其相應(yīng)的存儲(chǔ)表；2類(lèi)數(shù)據(jù)其主要顯示用電戶(hù)在過(guò)去一段時(shí)間內(nèi)的用電信息，為預(yù)付費(fèi)管理、用電情況統(tǒng)計(jì)等工作提供數(shù)據(jù)支持，其與l類(lèi)數(shù)據(jù)不同具有時(shí)間序列屬性，而且更新少而查詢(xún)多，15分鐘至1小時(shí)，1日、一個(gè)月等都可根據(jù)實(shí)際需要作為周期，其在存儲(chǔ)的過(guò)程中也可以根據(jù)不同的物理對(duì)象，選擇不同的存儲(chǔ)表；3類(lèi)數(shù)據(jù)包括參數(shù)丟失或變更、回路異常、電能表顯示出現(xiàn)偏差等情況，由于其不同時(shí)間的發(fā)生頻率、使用方式等都存在差異，所以在存儲(chǔ)的過(guò)程中應(yīng)單獨(dú)分表，將用電信息按照屬性進(jìn)行劃分極大地提升了采集系統(tǒng)的工作效率。

2、用電信息采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)

2.1集群技術(shù)

在系統(tǒng)的各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)上包括數(shù)據(jù)庫(kù)、應(yīng)用以及數(shù)據(jù)采集等，都需要采用集群技術(shù)，提高系統(tǒng)的高效性、擴(kuò)展性和可用性。集群是一組相互獨(dú)立的、通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的計(jì)算機(jī)，它們構(gòu)成了一個(gè)組，并以單一系統(tǒng)的模式加以管理。集群主要有以下2種工作方式：

（1）主/主（Active/active）方式。這是最常用的集群模型，它提供了高可用性，并且在只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)在線(xiàn)時(shí)提供可以接受的性能，該模型允許最大程度的利用硬件資源。每個(gè)節(jié)點(diǎn)都通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)客戶(hù)機(jī)提供資源，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的容量被定義好，使得性能達(dá)到最優(yōu)，并且每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以在故障轉(zhuǎn)移時(shí)臨時(shí)接管另一個(gè)節(jié)點(diǎn)的工作。所有的服務(wù)在故障轉(zhuǎn)移后仍保持可用，但是性能通常都會(huì)下降。

（2）主/從（Active/passive）方式。為了提供最大的可用性，以及對(duì)性能最小的影響，Active/passive模型需要一個(gè)節(jié)點(diǎn)在正常工作時(shí)另一個(gè)節(jié)點(diǎn)處于備用狀態(tài)，主節(jié)點(diǎn)處理客戶(hù)機(jī)的請(qǐng)求，而備用節(jié)點(diǎn)處于空閑狀態(tài)，當(dāng)主節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，備用節(jié)點(diǎn)會(huì)接管主節(jié)點(diǎn)的工作，繼續(xù)為客戶(hù)機(jī)提供服務(wù)，并且不會(huì)有任何性能上的影響。當(dāng)系統(tǒng)投資較大，并且對(duì)故障狀況下性能要求很高的情況下，可以采用主/從工作方式，在其他情況下可以采用主/主工作方式。

2.2內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)

內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了采集的信息直接在內(nèi)存中存儲(chǔ)，從而利用內(nèi)存隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)的特點(diǎn)，在信息讀寫(xiě)速度方面進(jìn)行優(yōu)化，使數(shù)據(jù)信息的訪(fǎng)問(wèn)性能得到提升，此項(xiàng)技術(shù)在數(shù)據(jù)緩存、數(shù)據(jù)算法等方面進(jìn)行了針對(duì)性的設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)的信息處理速度提升十倍以上，為實(shí)時(shí)查詢(xún)提供了可能，極大地促進(jìn)了后付費(fèi)和預(yù)付費(fèi)的融合，使系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理性能得到完善。批量數(shù)據(jù)處理技術(shù)，由于在實(shí)際工作中由于系統(tǒng)需要對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類(lèi)處理，逐個(gè)信息處理的可行性非常低，需要對(duì)大批量數(shù)據(jù)進(jìn)行集中處理，只有數(shù)據(jù)庫(kù)性能良好，批量數(shù)據(jù)處理技術(shù)才可以應(yīng)用，不然會(huì)適得其反。

2.3基于SAN的存儲(chǔ)技術(shù)

傳統(tǒng)的采集應(yīng)用系統(tǒng)，基本都是以服務(wù)器為中心的處理模式，存儲(chǔ)設(shè)備作為服務(wù)器的外設(shè)使用，當(dāng)服務(wù)器之間交換數(shù)據(jù)或向磁帶庫(kù)備份時(shí)，都是通過(guò)局域網(wǎng)（LAN）進(jìn)行，這將占用大量的網(wǎng)絡(luò)開(kāi)銷(xiāo)，嚴(yán)重影響網(wǎng)絡(luò)的性能。

SAN不占用現(xiàn)有LAN資源進(jìn)行大量數(shù)據(jù)傳輸和備份，以光纖通道（FC）為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)設(shè)備的共享；突破現(xiàn)有的距離限制和容量限制；服務(wù)器通過(guò)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)直接同存儲(chǔ)設(shè)備交換數(shù)據(jù)。

SAN存儲(chǔ)系統(tǒng)主要包括服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備（磁盤(pán)陣列、磁帶庫(kù)）、連接設(shè)備（光纖通道、光纖交換機(jī)）和管理軟件幾個(gè)部分。

3、用電信息采集系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)

3.1信息通信技術(shù)

信息通信技術(shù)是支撐用電信息采集系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。電力系統(tǒng)接人點(diǎn)分散、環(huán)境復(fù)雜，為了滿(mǎn)足用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)的實(shí)際需求，可以利用先進(jìn)的通信技術(shù)作為基礎(chǔ)，通訊網(wǎng)絡(luò)的接口豐富，組網(wǎng)更加具備靈活性，而且可以支持圖像、語(yǔ)音、視頻等眾多數(shù)據(jù)的高速傳輸。因此，需要對(duì)現(xiàn)階段的用電信息采集系統(tǒng)信息通信技術(shù)進(jìn)行深入分析，研究出適合用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)的信息通信技術(shù)。

3.2信息共享與融合技術(shù)

隨著信息化發(fā)展，用電信息采集系統(tǒng)和其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)有效融合成為未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。雙向互動(dòng)技術(shù)隨著用電客戶(hù)與供電企業(yè)之間的交互越來(lái)越頻繁，用戶(hù)對(duì)用電的參與權(quán)越來(lái)越迫切，提高了用電信息采集系統(tǒng)對(duì)雙向互動(dòng)技術(shù)的需求。因此，需要在智能電網(wǎng)現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，利用電力需求響應(yīng)、可視化技術(shù)、實(shí)時(shí)能效管理技術(shù)，為供電企業(yè)和用電客戶(hù)雙方構(gòu)建安全、可靠、多元的信息互動(dòng)平臺(tái)，提高雙方的互動(dòng)體驗(yàn)，優(yōu)化客戶(hù)的用電方式。

3.3海量數(shù)據(jù)處理分析技術(shù)

由于用電客戶(hù)數(shù)量巨大，用電信息采集系統(tǒng)每天都會(huì)有海量的數(shù)據(jù)需要處理，用以分析出用戶(hù)的需求等，而且部分?jǐn)?shù)據(jù)分析會(huì)有時(shí)間要求。對(duì)于用電信息采集系統(tǒng)中存儲(chǔ)空間和處理時(shí)間的要求，傳統(tǒng)的信息采集系統(tǒng)已經(jīng)很難滿(mǎn)足。針對(duì)海量數(shù)據(jù)處理分析，需要研究分區(qū)操作、緩存機(jī)制、分批處理、清洗及出錯(cuò)處理、負(fù)荷均衡等，提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。

總之，電力用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)是一個(gè)準(zhǔn)實(shí)時(shí)信息采集與分析處理系統(tǒng)，加強(qiáng)電力用戶(hù)用電信息采集系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析與處理技術(shù)具有非常重要的意義，需要引起我們的重視。