电力调度综合数据平台体系结构及其相关技术

万俊风

【摘 要】近几年国家电力中心逐渐形成电力调度系统。国家电网调度中心将要对全国的各级调度中心进行统一的整合。本文主要从建立一个电力调度综合数据平台的充分条件开始，对数据综合平台的结构体系及其相关技术进行分析。最终提出电力调度数据综合平台的建立基础应是调度员培训仿真系统（DTS），并且还要解决数据平台指标规范化问题。

【关键词】电力调度 规范化 整合

1 引言

随着近几年我国经济的发展，国家电力调度中心逐渐形成相对应的电力调度系统。这些系统包括水调自动化系统、调度员培训仿真系统（DTS）、能量管理系统（EMS）等等。这些系统的专业应用性强，但缺乏一个统一综合的调度平台。这些系统“各自为政”，相互之间没有规范化的数据接口，招致各个系统之间的结构错综复杂，调度效率经常低下。另一方面，各个调度系统的软硬件相互交叉，信息重复性大，物力人力都有一定的浪费。随着电力的调度日趋繁忙，调度信息数据瞬息变化，国家电网公司不得不集约电力调度的指挥。为此，电力调度综合数据平台的设计确是势在必行。

2 电力调度数据处理技术

平台上应该储存着电力应用的各个方面，从发电到输电再到用户消耗，每一关键细节都包揽无余。一般常用的数据是，设备参数，系统频率数据，还有关口电量，气象数据等等。平台储存的数据不应该简单的累加，而应该有一个优化组合的过程。这一优化过程使用的编程算法是数据平台最困难最有挑战性的一项设计工作。

这一优化过程其实就是对采集上来数据进行一次加工，甚至再加工。一般是对这些实时电力数据进行数学期望值的计算，或对数据进行函数化研究，找出其数与数的函数性态关系，求其极值、最值。通过不断的深化加工处理，一组原始数据成了易于决策的可参考数据。并且为后续更高层次的三维数据空间提供丰富的材料。

通过数据处理工具化模型化（元数据管理），使数据易于提取和分析。對复杂的数据加工，然后要使数据展现可视化。可视化最常见的就是柱状图、饼状图、波动曲线、报表。电力报表在电力调度综合数据平台建立以前，各个专业的调度系统有着特殊的报表目类，建成后只有这些特殊目类可以归到这个综合平台，并在综合平台在无管理员时用户可以进行个性化定制。这样既把各个重要电力报表名目综合起来，同时也可以满足不同的桌面用户可以进行自己偏好的电力报表。

3 电力调度数据交换技术

作为电力调度综合数据平台的输入部分，数据采集是最为敏感的一部分。数据采集需要可以接收各种各样的文件格式，继而要满足数据定义映射。量准实时报文，还有能量管理系统的信息形成报表输入平台。通过映射，复杂多变的各式各样的信息化成统一格式的数据储存在平台上。

数据输出的输出格式采用XML国际规范指标，这样才能在数据输出以后统一“口令”。因为没有电力调度综合数据平台的时候，各个调度系统之间最大的弊病就是相互之间“口令”不一，难以管理和调度。这是一方面，另一方面输送数据要送到哪里也是一个事关重要的事情。这里的输送往往涉及的数据分配的环节。整个数据输出系统应该被分为两部分，一部分处理输出数据，另一部分设计专门的输出分配中心，把数据分配到需要的信息接收处。数据传输可以使整个平台实现QOS传输质量保证，同时支持各种形式的传输路径。

以上基本功能建立完成，但是为了电力调度中心指挥领导人员的大局决策，还应该进一步深挖电力调度数据中的长远价值。新的电力调度信息数据在过期之后长远来看，还是有剩余的潜在价值，故需要进一步探究信息挖掘技术。目前这类技术已经有一些公司研发出成熟的智能产品（BI）。这类型软件可以电力调度数据进行立体的多角度的分析，从而进一步找出数据潜在的价值。BI软件常常可以进行联机分析处理（OLAP），也就是所谓的立方体模型。当数据被出入到联机分析处理（OLAP）的处理器时，可以用专业化的分析工具和检索工具对数据进行处理和分析。但是数据挖掘的结果并一定一样，计算机采用不同的算法计算电力调度的原始数据和再加工后的数据，其结果不尽相同的。究竟哪一个计算结果是最为合适的答案，需要与实际的情况进行实验，估计其偏差。然后通过偏差数据反过来修正原本的算法。但由于我国电力系统尚未完善，这样的智能数据挖掘需要一定的时间积淀。

4 电力调度数据综合平台的应用

设计电力调度数据综合平台的基础应该建立的调度员培训仿真系统（DMIS）上面。因为调度员培训仿真系统（DMIS）相对来说，是目前较为实用性强大的系统，并且一直受到国内外学界的广泛关注。最大的电力调度数据综合平台也是调度员培训仿真系统（DMIS）的用户，相对来说普遍程度较高。同时调度员培训仿真系统（DMIS）中的各个电厂和电网设备的元数据可以立刻应用于电力调度数据综合平台，这样不会浪费网络数据流量和基础电力设备。只需对调度员培训仿真系统（DMIS）中的储存设计进行数据智能化处理，并对数据安全加之以防护等就可以初步形成电力调度数据综合平台。最终用户可以透过调度员培训仿真系统（DMIS）对发电到用电的整个系统进行审查，由此建立的电力调度数据综合平台可以更好的完成数据挖掘任务，为更高层的决策提供支持。

最后一项难题在于数据整合的过程中，需要电力系统各个部门相互的合作，而合作的关键在于建立统一的“语言”和指标。一套电力调度数据的统一规范化制度，涵盖了上述相关技术的各个细节。但是一次性规范所有数据命名和设备命名，是比较困难的。但是国家电网还尽力对全国数据语言进行规范，难以扭转的地方电力企业也应该配合全国电力数据整合的任务。

参考文献：

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