计量业务监督管控平台的设计与研究

韩桂楠，李 兵，孙思思，吴宏波，贾永良，王宏昭，冯 驰

(1.国网河北省电力有限公司电力科学研究院，石家庄 050021；2.国网河北省电力有限公司信息通信分公司，石家庄 050021；3.国网河北省电力有限公司石家庄供电分公司，石家庄 050051 )

计量业务监督管控平台的设计与研究

韩桂楠1，李 兵1，孙思思2，吴宏波1，贾永良1，王宏昭3，冯 驰3

(1.国网河北省电力有限公司电力科学研究院，石家庄 050021；2.国网河北省电力有限公司信息通信分公司，石家庄 050021；3.国网河北省电力有限公司石家庄供电分公司，石家庄 050051 )

针对现有计量业务核查与监控方法不能满足计量管理人员对计量业务管控和运维管理需要的现状，提出计量业务监督管控平台设计方案，介绍系统架构设计和系统功能，分析系统的关键技术实现，并说明系统的预期效果。

计量；监督管控平台；数据质量；关键技术

近几年，智能计量体系建设不断完善，营销计量专业应用信息化系统程度越来越高，传统模式下，对计量数据质量核查技术手段较为单一，营销业务应用系统、MDS系统、用电信息采集等系统的计量数据质量核查薄弱。计量关键业务和数据管控亟需加强，用以提升计量业务精益化管理水平，支撑“大营销”体系高效运转。因此设计一种基于营销业务应用、MDS、用电信息采集系统的计量业务监督管控平台，用于提升计量业务精益化管理水平，强化计量业务环节把控显得尤为重要[1]。

1 系统架构

根据计量业务管控建设需要，结合专业建设现状和营销计量信息化成果，开展计量全业务集中监督管控，为公司“智能计量”体系建设提供强有力的技术支撑和保障。计量业务监督管控平台的建设目标包括三方面:一是提高计量数据可用性，二是增强计量业务管控能力，三是有效防范计量业务风险。

1.1 系统部署

系统作为计量生产调度平台的1个功能模块，采用省(市)公司集中部署模式，分省、市、县、乡镇供电所四级应用。省公司营销部可通过业务运营总览实时了解当前各级单位的计量业务运营情况，并通过考核评价管理模块进行计量管理规范月考核，针对下级单位的业务异常，可派发督办工单进行问题整改提醒。市、县公司可通过指标监控分析、数据核查、一致性比对模块对所辖范围内的业务情况进行自查自纠。计量业务监控功能将在核查时机、核查频度、核查范围、异常推送及时性4个方面实现问题发现、问题督办、问题解决。

1.2 业务架构

计量业务监控定位为专业的计量业务管理分析工具，依托计量生产调度平台、营销业务应用系统、用电信息采集系统，进行全业务数据归集和信息整合，通过数据质量核查、数据一致性比对、指标监控分析发现数据及业务异常，开展异常闭环管理，考核评价管理、提供计量业务运营全局视角，为计量管理和分析决策提供技术支撑[2]。

1.3 技术架构

1.3.1 应用软件

系统遵循主流J2EE企业级应用架构，采用SoTower开发平台，以计量生产调度平台为展现载体，在主流的数据库管理软件和中间件基础上构建。

1.3.2 数据架构

通过OGG获取计量生产调度平台的采购、验收、检定、仓储等环节以及资产档案数据、获取营销业务应用系统、用电信息采集系统设备安装运行等环节数据和档案数据，用于数据核查、指标计算以及一致性比对。具体数据架构如图1所示。

图1 数据架构

1.3.3 系统组成

充分考虑对现有软硬件资源和网络设施的利用，沿用MDS的物理架构，考虑到数据处理压力，新增两台数据库服务器，负责计量业务监控的数据汇集和分析计算。图2计量业务监督管控平台系统组成中，数据仓库服务器和ETL服务器为可选设备，作为后续架构优化和性能提升的备选方案[3]。

图2 系统组成

2 系统关键技术

计量业务监督管控平台主要基于实时数据存储与管理技术和数据挖掘技术实现其功能。

2.1 实时数据存储与管理技术

实时数据库(Realtime Database)是一种专用的处理海量实时信息的基于测点模型的数据库，广泛应用于电力、石化、冶金等工业自动化领域，针对实时采集的具有时序特征的海量生产数据具有极高的事务处理能力、数据压缩比和查询检索速度。实时数据库以测点模型组织数据并实现实时数据的高速写入与访问、历史数据的高效归档与访问以及历史数据的高效压缩。

2.2 数据挖掘技术

数据挖掘(Data Mining)是采用数学、统计、人工智能和神经网络等领域的科学方法，从大量数据中挖掘出隐含的、先前未知的、对决策有潜在价值的关系、模式和趋势，并用这些知识和规则建立用于决策支持的模型，为商业智能系统服务的各业务领域提供预测性决策支持的方法、工具和过程。数据挖掘的目的是生成可以根据其所示的含义采取行动的知识，也就是建立一个现实世界的模型。

3 系统功能模块设计

计量业务监督管控平台从功能上规划为业务运营总揽、关键指标监控、数据质量核查、数据一致性比对等功能模块。

3.1 业务运营监控

通过对计量全业务环节的数据汇集、信息汇总、多维分析，形成计量专业的宏观管理视图，满足计量管理人员及决策者的高层信息需求。通过变化趋势识别、数据构成分析、异动数据识别等分析算法服务全面满足省公司层面业务需求，呈现业务环节存在问题、市县公司计量业务运营的整体状况、供电所管辖计量器具的运行状况等。

3.2 关键指标监控

梳理计量指标监控需求，明确指标算法、分析目标、预警告警规则等关键要素,构建涵盖业务规范性、工作时效性、数据可用性等方面的计量业务监控指标体系。

综合应用异动、对比、趋势等分析方法，实现计量关键业务指标的监控分析。计量业务监控指标体系涉及营销计量9大业务类、21个业务项、39个业务子项，贯穿资产全寿命周期8大业务环节，覆盖省公司、地市公司、县公司、乡镇供电所4个管理层级，分业务规范性、工作时效性、数据可用性等多个方面，总计110项指标。

3.3 数据质量核查

通过构建计量数据质量核查规则库，从数据逻辑合理性、业务逻辑合理性、数据编码规范性等方面出发，进行计量数据质量校验，针对发现的数据质量问题进行告警提示，促进源端业务系统的功能完善和系统用户的规范操作，进一步提高计量数据的可用性。

目前设计计量数据质量核查规则总计1 601个，其中空值核查735个、标准代码核查636个、业务逻辑核查116 个、主外键核查 59个、数量逻辑核查47个、时间逻辑核查4、数据重复性核查2个、 数据格式核查和数据一致性核查各1个。

3.4 数据一致性比对

明确计量主数据一致性管控需求，实现基础档案数据和关键业务数据多系统间的一致性比对，针对相同实体的记录数不一致和字段值不一致，进行异常提示和统计分析，促进系统间数据交互机制的优化完善，提高数据的一致性和可信度。数据一致性比对见表1。

表1 数据一致性比对

基准系统比对系统比对内容营销业务应用系统计量生产调度平台电能表档案、互感器档案、采集终端档案、封印档案营销业务应用系统用电信息采集系统变压器、变电站、台区、线路、用户、电能表档案、计量点、运行表、采集对象、采集点、运行终端、电源、受电点计量生产调度平台营销业务应用系统库房、库区

4 预期效果

4.1 提高计量数据可用性

通过计量业务监督管控平台对计量生产调度平台、营销业务应用等系统的数据完整性、一致性和业务逻辑合理性进行核查，实现异常数据和流程的预警、监控和评价，提高计量数据的可用性。

4.2 增强计量业务管控能力

增强计量工作目标管控和过程控制能力，构建省、市、县、供电所四级计量业务管控体系，通过对计量全业务环节数据的分析与预警，实现计量业务集中监控，分层分区管理。

4.3 防范计量业务运营风险

提高计量业务异常事前预警、风险防范能力，支撑计量工作高效上行下达，延伸计量监督的触角和增强管控的穿透力，进一步规范业务行为，降低业务风险，提高服务质量。

5 结束语

计量业务监督管控平台可有效提升营销业务应用、MDS、用电信息采集等系统的计量数据质量核查管理水平，规范计量业务行为，提高管理人员对计量业务的把控能力，优化系统间数据质量，促进营销基础档案一致性提升，但计量业务监督管控平台在页面展示、数据核查脚本完善、工单下发执行等方面仍有不足。下一阶段，将重点针对以上不足进行页面可视性优化，增强核查脚本逻辑性验证，切实提升计量业务监督管控平台实用度，进一步发挥平台支撑功能。

[1] 李 兵，贾永良，王 洋，等.计量业务一体化管控平台的分析[J].中小企业管理与科技旬刊，2014(34)：58-59.

[2] 谢 剑.探析计量自动化系统在电力营销中的运用[J].科技创业家，2013(06)：119.

[3] 徐宏喆，候 迪.实用软件设计模式教程[M].北京：清华大学出版社，2009.

Design and Research of Metering Service Supervision and Control Platform

Han Guinan1,Li Bing1,Sun Sisi2,Wu Hongbo1,Jia Yongliang1,Wang Hongzhao3,Feng Chi3

(1.State Grid Hebei Electric Power Research Institute, Shijiazhuang 050021,China;2.State Grid Hebei Electric Power Company Co.Ltd.Information & Telcommication Branch, Shijiazhuang 050021,China;3. State Grid Hebei Electric Power Company Co.Ltd. Shijiazhuang Power Supply Branch,Shijiazhuang 050051,China )

According the existing metering service verification and monitoring methods can not meet the management needs of metering management personnel for metering business control and operation and maintenance,this paper presents the design projeect of control service and control platform,introduces the system architecture design and the realization of the system function,analyzes the key technologies of the system and explains the application effect.

measurement;service and control platform;data quality;key technology

2017-05-23

韩桂楠(1987-)，男，助理工程师，主要从事计量生产调度平台系统运维管理、计量资产管理工作。

TM73

A

1001-9898(2017)06-0032-03

本文责任编辑：杨秀敏