CN111181997A - 一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统，该系统实现供电设施与用户侧的监控和双向管理；其架构是由用电信息采集系统采集二级平台各部门的独占源端数据，运用窄带物联网系统将独占源端数据上传至大数据平台，大数据平台对数据进行处理和分析，实现数据即服务。本发明利用电力客户资源的独占性、可靠性的特点，通过使用各专业部门源端数据，运用窄带物联网技术实现上传，由大数据平台统一进行分析，实现数据即服务，为电力企业的转型、公司盈利提供支撑。

Description

一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统
技术领域
本发明涉及供电管理技术领域，具体涉及一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统。
背景技术
智慧城市是城乡一体化、城市可持续发展、民生核心需求这些发展要素，将先进的信息技术和城市服务经营理念有效融合，通过对城市的地理、资源、环境、经济、社会等系统进行数字化网格管理，对城市基础设施、环境、生活生产等的多方位数字化、信息化处理利用。
狭义上讲：智慧城市是以物联网为基础，通过物联化、互联化、智能化，让城市中各个功能彼此协调运作，集成智慧技术、发展智慧产业、使智慧服务高效便民，以实现感知、联接、集中和更深度的计算，为城市植入智慧基因。
广义上讲：智慧城市是以“发展更科学，管理更高效，社会更和谐，生活更美好”为目标，以自上而下，有组织的信息网络体系为基础，整个城市具有完善的感知、认知、学习、成长、创新、决策、调控能力和行为意识的一种全新城市形态。
业务级“一级平台”，就是智慧城市最顶层平台，目的是为了实现国家信息化在政府、城市、社会、企业信息化各级应用平台和业务系统间的信息互联互通与数据共享，促进国家信息资源开发利用，避免“信息孤岛”的产生。
业务级“二级平台”，由政府、城市、社会、企业信息化应用平台构成，各平台通过信息、系统、网格、通信协议接口实现与“一级平台”的信息互联互通与数据交换。并实现对企业级“三级平台”的信息采集、存储、优化、发布、共享、分析服务等功能。其中电力网的管控构成了“二级平台”的基础设施部分。
目前,电力公司各专业部门供电数据繁杂,各个部门之间协调不便，源数据来源无法识别确保准确可靠，数据采集上传不仅耗时低效，而且容易产生差错，造成电力企业数据业务转销效率低。
因此，亟需提供一种解决上述问题的基于城市二级平台建立的供电监控管理系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统，利用电力客户资源的独占性、可靠性的特点，通过使用各专业部门源端数据，运用窄带物联网技术实现上传，由大数据平台统一进行分析，实现数据即服务，为电力企业的转型、公司盈利提供支撑。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统，该系统实现供电设施与用户侧的监控和双向管理；其架构是由用电信息采集系统采集二级平台各部门的独占源端数据，运用窄带物联网系统将独占源端数据上传至大数据平台，大数据平台对数据进行处理和分析，实现数据即服务。
作为本发明的进一步改进，所述供电设施与用户侧的监控和双向管理的步骤如下：
步骤S1，独占数据采集；
步骤S2，窄带物联网数据上传；
步骤S3，数据汇总分析；
步骤S4，用户侧数据隐私加密；
步骤S5，数据即服务；
步骤S6，电力企业转型盈利。
作为本发明的进一步改进，所述用电信息采集系统的架构包括数据采集层和储存层；
所述数据采集层对二级平台各部门的供电设施的独占源端数据进行测量、采集、储存和处理；
所述储存层对服务层数据采集层收集到的数据进行存储。
作为本发明的进一步改进，所述窄带物联网负责将存储层数据进行传输；
所述窄带物联网架构包括感知层、网络层和监控层。
作为本发明的进一步改进，所述感知层由NB-IoT终端构成，NB-IoT终端接收用电信息采集系统的储存层的数据并进行上传至网络层。
作为本发明的进一步改进，所述网络层由 NB-IoT基站和 Internet 网络构成；
所述NB-IoT 基站接收NB-IoT终端传输的数据，
Internet 网络应用4G或5G的LTE平台,将感知层的数据信息实时地传送到应用层,同时将应用层的控制命令传送到感知层。
作为本发明的进一步改进，所述监控层包括手机、监控中心和报警装置；
手机查看数据信息，监控中心监控实时传输，报警装置检测窄带物联网信息传输异常状况。
作为本发明的进一步改进，所述大数据平台的架构包括处理分析层、应用层和展示层。
作为本发明的进一步改进，所述处理分析层接收窄带物联网传输来的数据信息进行汇总分析，包括处理、识别和计算，结合具体的数据分析原则对数据进行处理，对相关联部门的重叠数据进行筛选，并识别错误信息进行删除，对各部门之间独占源端数据存在差异处进行二次计算核查；
所述应用层对汇总分析的数据对进行应用，并实现资源管理和对用户侧数据隐私加密；
所述应用层具有数据即服务功能，数据即服务是指与数据相关的服务都能够发生在一个集中化的位置，然后再将数据提供给不同的系统和用户。
作为本发明的进一步改进，所述展示层分为决策层、财务分析层和业务层，决策层为决策层提供辅助决策支持，业务层为业务层面提供财经管理信息服务，财务分析层为财务分析人员提供分析和研究的系统平台；从而为电力企业转型盈利提供数据支持。
与现有技术相比，本发明所取得的有益效果如下：
本发明利用电力客户资源的独占性、可靠性的特点，通过使用各专业部门源端数据，运用窄带物联网技术实现上传，由大数据平台统一进行分析，实现数据即服务，为电力企业的转型、公司盈利提供支撑。
附图说明
附图1是本发明的整体架构原理图；
附图2是供电设施与用户侧的监控和双向管理的流程原理图；
附图3是用电信息采集系统的架构原理图；
附图4是窄带物联网的架构原理图；
附图5是大数据平台的架构原理图；
附图6是展示层的原理框图；
附图7是数据即服务的架构原理图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
如图1所示，一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统，该系统实现供电设施与用户侧的监控和双向管理；其架构是由用电信息采集系统采集二级平台各部门的独占源端数据，运用窄带物联网系统将独占源端数据上传至大数据平台，大数据平台对数据进行处理和分析，实现数据即服务。
进一步的，如图2所示，所述供电设施与用户侧的监控和双向管理的步骤如下：
步骤S1，独占数据采集；
步骤S2，窄带物联网数据上传；
步骤S3，数据汇总分析；
步骤S4，用户侧数据隐私加密；
步骤S5，数据即服务；
步骤S6，电力企业转型盈利。
进一步的，如图3所示，所述用电信息采集系统的架构包括数据采集层和储存层；
所述数据采集层对二级平台各部门的供电设施的独占源端数据进行测量、采集、储存和处理；
所述储存层对服务层数据采集层收集到的数据进行存储。
进一步的，如图4所示，所述窄带物联网系统负责将存储层数据进行传输；
所述窄带物联网系统架构包括感知层、网络层和监控层。
进一步的，所述感知层由NB-IoT终端构成，NB-IoT终端接收用电信息采集系统的储存层的数据并进行上传至网络层。
进一步的，所述网络层由 NB-IoT基站和 Internet 网络构成；
所述NB-IoT 基站接收NB-IoT终端传输的数据，
Internet 网络应用4G或5G的LTE平台,将感知层的数据信息实时地传送到应用层,同时将应用层的控制命令传送到感知层。
进一步的，所述监控层包括手机、监控中心和报警装置；
手机查看数据信息，监控中心监控实时传输，报警装置检测窄带物联网信息传输异常状况。
进一步的，如图5所示，所述大数据平台的架构包括处理分析层、应用层和展示层。
进一步的，所述处理分析层接收窄带物联网传输来的数据信息进行汇总分析，包括处理、识别和计算，结合具体的数据分析原则对数据进行处理，对相关联部门的重叠数据进行筛选，并识别错误信息进行删除，对各部门之间独占源端数据存在差异处进行二次计算核查；
所述应用层对汇总分析的数据对进行应用，并实现资源管理和对用户侧数据隐私加密；
所述应用层具有数据即服务功能，数据即服务是指与数据相关的服务都能够发生在一个集中化的位置，然后再将数据提供给不同的系统和用户。
如图7所示，数据即服务是指与数据相关的任何服务都能够发生在一个集中化的位置，如聚合、数据质量管理、数据清洗等，然后再将数据提供给不同的系统和用户，而无需再考虑这些数据来自于哪些数据源。
DaaS是SaaS的孪生兄弟，作为“asaservice”家族成员之一，它将数据作为一种商品提供给任何有需求的组织或个人。SOA(serviceorientedarchitecture，面向服务的体系架构)是一种业务驱动的、粗粒度、松耦合的服务架构，支持对业务进行整合，使其成为一种相互联系、可重用的业务任务或服务，是实现DaaS最有效的方法。基于SOA的DaaS体系架构如图1所示。基础异构数据资源经过数据整合后生成符合公共语言模式的视图，最后利用Webservice技术将视图封装成具有公共接口的服务供用户调用，从而实现数据资源的按需获取。
进一步的，如图6所示，所述展示层分为决策层、财务分析层和业务层，决策层为决策层提供辅助决策支持，业务层为业务层面提供财经管理信息服务，财务分析层为财务分析人员提供分析和研究的系统平台；从而为电力企业转型盈利提供数据支持。
本发明利用电力客户资源的独占性、可靠性的特点，通过使用各专业部门源端数据，运用窄带物联网技术实现上传，由大数据平台统一进行分析，实现数据即服务，为电力企业的转型、公司盈利提供支撑。
1）物联网下的供电工程系统能够极大地拓宽现有电力通信网的业务范围，
提高电力系统的安全性和抗故障能力，实现用户的信息交互，最终达成智能电网节能減排、兼容互动、安全可靠的目标。
2）NB-IoT是一种革新性技术。它支持海量连接、有深度覆盖能力、低功耗、低成本、稳定可靠，这些优势让它非常适合于传感、计量、监控等供电工程系统的应用。
以上所述实例表达了本发明的优选实施例，描述内容较为详细和具体，但并不仅仅局限于本发明；特别指出的是，对于本领域的研究人员或技术人员来讲，在不脱离本发明的结构之内，系统内部的局部改进和子系统之间的改动、变换等，均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统，其特征在于： 该系统实现供电设施与用户侧的监控和双向管理；其架构是由用电信息采集系统采集二级平台各部门的独占源端数据，运用窄带物联网系统将独占源端数据上传至大数据平台，大数据平台对数据进行处理和分析，实现数据即服务。
2.根据权利要求1所述的一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统，其特征在于，所述供电设施与用户侧的监控和双向管理的步骤如下：
步骤S1，独占数据采集；
步骤S2，窄带物联网数据上传；
步骤S3，数据汇总分析；
步骤S4，用户侧数据隐私加密；
步骤S5，数据即服务；
步骤S6，电力企业转型盈利。
3.根据权利要求2所述的一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统，其特征在于，所述用电信息采集系统的架构包括数据采集层和储存层；
所述数据采集层对二级平台各部门的供电设施的独占源端数据进行测量、采集、储存和处理；
所述储存层对服务层数据采集层收集到的数据进行存储。
4.根据权利要求3所述的一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统，其特征在于，所述窄带物联网系统负责将存储层数据进行传输；
所述窄带物联网系统架构包括感知层、网络层和监控层。
5.根据权利要求4所述的一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统，其特征在于，所述感知层由NB-IoT终端构成，NB-IoT终端接收用电信息采集系统的储存层的数据并进行上传至网络层。
6.根据权利要求5所述的一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统，其特征在于，所述网络层由 NB-IoT基站和 Internet 网络构成；
所述NB-IoT 基站接收NB-IoT终端传输的数据，
Internet 网络应用4G或5G的LTE平台,将感知层的数据信息实时地传送到应用层,同时将应用层的控制命令传送到感知层。
7.根据权利要求6所述的一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统，其特征在于，所述监控层包括手机、监控中心和报警装置；
手机查看数据信息，监控中心监控实时传输，报警装置检测窄带物联网信息传输异常状况。
8.根据权利要求7所述的一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统，其特征在于，所述大数据平台的架构包括处理分析层、应用层和展示层。
9.根据权利要求8所述的一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统，其特征在于，所述处理分析层接收窄带物联网传输来的数据信息进行汇总分析，包括处理、识别和计算，结合具体的数据分析原则对数据进行处理，对相关联部门的重叠数据进行筛选，并识别错误信息进行删除，对各部门之间独占源端数据存在差异处进行二次计算核查；
所述应用层对汇总分析的数据对进行应用，并实现资源管理和对用户侧数据隐私加密；
所述应用层具有数据即服务功能，数据即服务是指与数据相关的服务都能够发生在一个集中化的位置，然后再将数据提供给不同的系统和用户。
10.根据权利要求9所述的一种基于城市二级平台建立的供电监控管理系统，其特征在于，所述展示层分为决策层、财务分析层和业务层，决策层为决策层提供辅助决策支持，业务层为业务层面提供财经管理信息服务，财务分析层为财务分析人员提供分析和研究的系统平台，从而为电力企业转型盈利提供数据支持。
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