配网规划基础数据分析及应用平台设计论文

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　　摘 要 ：本文提出了解决配网规划设计中数据分析难题的配网规划基础数据分析应用平台设计思路。平台采用省级部署、 二级应用,构建规划基础大数据中心、数据预测分析和项目优选管理功能。利用 SQL 引擎、分布式协助服务和流程化调度器, 实现配网规划基础数据的融合分析。实践应用表明,该设计能显著提升智能配网的规划设计水平,证实了设计思路的可行性。

　　【Abstract】：This paper presents a design approach for addressing the challenges of data analysis in distribution network planning. The proposed design involves a distribution network planning basic data analysis and application platform. The platform utilizes a provincial-level deployment and secondary-level applications to establish a foundation for a large data center, data prediction analysis, and project selection management. By employing SQL engines, distributed collaborative services, and a process scheduler, the platform achieves integrated analysis of distribution network planning basic data. Practical application demonstrates that this design significantly enhances the planning and design level of smart distribution networks, confirming the feasibility of the proposed approach.

　　【Key words】：distribution network;big data;data analysis application

　　0 引言

　　在我国电网发展中,配网规划是关键环节。传统的 方法无法满足大数据处理需求,需要配网规划数据分析 平台。长期以来,配网规划因缺乏统一基础数据标准, 导致信息共享困难,项目质量不高,分类粗放,影响科 学进展。本文提出在大数据时代,通过统一云平台管理 数据,推动配网规划基础数据的辅助分析应用平台建 设,实现智能、精益化配网规划管理,提升综合水平。

　　1 平台需求

　　1.1 数据需求

　　本次配网规划基础数据分析平台设计,满足配网规 划的大数据汇聚和辅助决策需求。结合业务和智能决策 需求,平台集成多源异构数据,包括用户、设备、网 架、运行和外部信息,实现专业业务和实时监测数据的 集成分析。

　　1.2 功能需求

　　本次设计的配网规划基础数据分析及应用平台,主 要的功能需求设计如下 ：

　　(1)整合各类基础数据,构建配网规划基础数据应 用平台,实现多源信息集成,形成大数据库 ;

　　(2)支持 110kV ～ 380kV 配网规划,分析电量、负 荷、业扩等数据,提供辅助决策,提升规划可行性 ;

　　(3)建立配网规划基础数据分析平台,解决业务管理、 数据共享等问题,提升企业规划水平,实现智能处理。

　　2 关键技术

　　2.1 统一云平台

　　本次设计使用统一云平台,实现配网规划基础数据 的分布式计算和数据中心资源管理,支持多种接口服务 (ECS、OSS、OTS、RDS、ODPS、ADS 等), 这就构 成了平台设计的云平台体系架构(如图 1 所示)。


　　2.2 基础数据管理方法

　　本次设计的配网规划基础数据分析及应用平台,主 要目标是统一维护、管理配网规划数据,实现数据分析 和共享。与其他企业级电力数据中心不同,该平台直接 支持业务应用,提供基础支持,保证数据持续实用性。 配网规划基础数据包括广泛的信息,如电源设备信息、 配网架构、设备参数、运行数据、用户信息、电网图 形、经济数据等。采用电力企业的信息资源规划法,管 理主要数据,平台划分了配网规划基础数据,并建立了 数据架构信息模型(如图 2 所示)。

　　2.3 配网规划基础多源数据融合

　　本次平台设计结合供电局和省公司两层面的配网规 划经验,运用 SOA 技术自动采集、整合、管理规划基 础数据信息(如图 3 所示)。

　　技术实现步骤如下 ：

　　(1)配网 GIS、地调 OS2、自动化计量配置基于 SOA 架构,整合配网设备、10kV 以上线路、变电站设备等 信息在数字信息资源平台 ;

　　(2)配网规划基础数据分析应用平台提供数据管理、访问权限和设备端口 ;

　　(3)平台管理规划电网数据和辅助决策基础数据采 集,通过调用接口服务实现设备参数集成。

　　3 规划数据分析应用平台技术框架

　　3.1 总体架构

　　结合上述技术,本次配网规划基础数据分析平台以 “规划数据中心”为基础,统一采集、融合、管理配网 规划基础数据,并进行辅助决策分析。通过配网规划人 员,及时发现问题并建立“配网规划项目库”,提供信息辅助决策功能,全面管理配网规划内容。此平台还将 电网规划标准、指标等知识结构化转化,并应用于配网 规划问题分析决策中(如图 4 所示)。

　　3.2 功能应用

　　本次设计的配网规划基础数据分析及应用功能包括 如下 ：

　　(1)在规划基础大数据中心,整合 SCADA 和规划 信息系统,覆盖多方数据与外部信息,打破传统平台技 术壁垒,构建电网规划数据集合,自动统计、处理、查 询基础数据 ;

　　(2)平台的预测分析运用内外部数据,精准预测运 行电量和负荷,综合评价网架设备,结合未来规划需 求,提供配网规划决策 ;

　　(3)平台设计项目优选根据基础数据和配网评价, 排序、对比和优选规划项目,确保实效性 ;

　　(4)项目管理功能实现方案管理和定期评价,前期 评估、评审和后期评价,有助于发现问题,提升项目管 理水平。

　　3.3 信息化架构

　　基于前文的企业统一云平台技术,设计平台的信息 化架构,包括以下 ：

　　(1)实时监测基础数据流计算,将结果数据存入数 据关系库,实现实时调用和长期存储 ;

　　(2)离线计算非实时数据,通过数据仓库缓冲区、 ODS 视图区、DW 仓库区和 DM 集市区,针对性处理 批量采集的数据 ;

　　(3)运用大数据处理计算业务数据,将结果反馈给 平台业务源系统 ;

　　(4)在线查询数据结果,提供多维度毫秒级响应的 业务明细和查询数据关系。

　　3.4 数据支撑

　　基于企业统一云平台,本次配网规划基础数据分析 平台实现了大数据配网的基础数据辅助决策,整合多个 信息系统,按月获取数据信息。

　　4 配网规划基础数据平台软件功能

　　4.1 问题库软件

　　在问题库中汇集配网运行、规划电网及人工问题填 报, 支持自动化分析运行数据。基于规划数据, 运用 N-1 安全分析、拓扑、潮流计算,深入分析电网记录数据, 梳理问题、范围、支撑工具,构建问题库管理工具,实 现可视化处理配网运行问题。

　　4.2 项目库软件

　　在配网规划基础数据平台项目库设计中,遵循分级 编制、内审和统一审批原则,解决分散处理问题,提升 规划质量,实现项目库全面控制,包括分类审批和辅助 出库功能。

　　4.3 知识库软件

　　配网知识库软件规划包括规划导则、运行规程、专 家经验总结和问题解决方案。此外,它还管理基础数据 文本,进行聚类分析和规范分析,训练电网规划模型, 建设电网知识库。

　　5 结语

　　在设计配网规划基础数据平台时,考虑了数据库和 项目库规划管理,通过企业统一云平台、信息化架构以 及问题库、项目库和知识库软件的建立,实现了配电规 划平台管理,证实了设计思路的可行性。

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