CN116578632A - 电力设备全生命周期管理系统、方法、计算机设备及介质 - Google Patents
电力设备全生命周期管理系统、方法、计算机设备及介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116578632A CN116578632A CN202310863838.2A CN202310863838A CN116578632A CN 116578632 A CN116578632 A CN 116578632A CN 202310863838 A CN202310863838 A CN 202310863838A CN 116578632 A CN116578632 A CN 116578632A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- data
- power equipment
- equipment
- management
- life cycle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 238000007726 management method Methods 0.000 claims abstract description 73
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims abstract description 59
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 claims abstract description 45
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 39
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims abstract description 37
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 17
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 claims description 12
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 10
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 abstract description 6
- 238000012550 audit Methods 0.000 description 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000009960 carding Methods 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 238000005094 computer simulation Methods 0.000 description 1
- 238000013523 data management Methods 0.000 description 1
- 235000019800 disodium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 1
- -1 machines Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
- G06F16/25—Integrating or interfacing systems involving database management systems
- G06F16/256—Integrating or interfacing systems involving database management systems in federated or virtual databases
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
- G06F16/21—Design, administration or maintenance of databases
- G06F16/215—Improving data quality; Data cleansing, e.g. de-duplication, removing invalid entries or correcting typographical errors
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
- G06F16/24—Querying
- G06F16/245—Query processing
- G06F16/2455—Query execution
- G06F16/24564—Applying rules; Deductive queries
- G06F16/24566—Recursive queries
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
- G06F16/25—Integrating or interfacing systems involving database management systems
- G06F16/258—Data format conversion from or to a database
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
- G06F16/28—Databases characterised by their database models, e.g. relational or object models
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/20—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor of structured data, e.g. relational data
- G06F16/28—Databases characterised by their database models, e.g. relational or object models
- G06F16/284—Relational databases
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F16/00—Information retrieval; Database structures therefor; File system structures therefor
- G06F16/90—Details of database functions independent of the retrieved data types
- G06F16/907—Retrieval characterised by using metadata, e.g. metadata not derived from the content or metadata generated manually
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F40/00—Handling natural language data
- G06F40/10—Text processing
- G06F40/12—Use of codes for handling textual entities
- G06F40/126—Character encoding
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/04—Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
- G06Q10/063—Operations research, analysis or management
- G06Q10/0639—Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
- G06Q10/06395—Quality analysis or management
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q10/00—Administration; Management
- G06Q10/20—Administration of product repair or maintenance
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/06—Energy or water supply
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
- Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Databases & Information Systems (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- Economics (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- Marketing (AREA)
- Entrepreneurship & Innovation (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Operations Research (AREA)
- Development Economics (AREA)
- Computational Linguistics (AREA)
- Game Theory and Decision Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Educational Administration (AREA)
- Library & Information Science (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
本发明涉及电力设备管理技术领域，尤其是一种电力设备全生命周期管理系统、方法、计算机设备及可读存储介质，基于工业互联网标识解析体系生成电力设备的唯一标识信息，可以统一编码规范，降低异构系统、设备的对接成本，提高数据对接效率；基于电力设备的唯一标识信息并通过标识解析技术和数据处理、融合技术，将设备全生命周期的关键节点信息透明化、实现数据共享从而避免数据“孤岛”，便于运管人员、检修人员以及设备厂家能够对电力设备的实时状态进行全局把控和有效沟通，进而做出合适的决策，从而降低电力设备运维和售后困难，提高电力设备全生命周期运维管理的效率。
Description
技术领域
本发明涉及电力设备管理技术领域，尤其是一种电力设备全生命周期管理系统、方法、计算机设备及可读存储介质。
背景技术
众所周知，电力行业数字化起步较早，已渗透至“产-输-变-配-用”的各个环节。在电力设备物资管理方面，通过广泛使用一维码、二维码、RFID以及NFC等标识支撑企业管理、生产控制等工作，同时具备典型能源行业设备资产信息“数量大、门类多、范围广”的特点，进而也导致了一系列的问题。本申请的发明人通过对现状的研究发现，主要存在如下问题：（1）编码体系繁杂：电力设备数字化起步早，参与方众多且均在各自专业化和细分领域深耕多年，不同的领域采用的标识编码体系不一致，导致电力设备在流通中多次编码和贴标，费时费力，效率低下；（2）电力设备数据重复采集，共享度低，各个系统自成体系，同一类传感器重复部署，产业链上下游数据“孤岛”现象严重，电力设备运维和售后困难，使得生产安全问题频发，设备闭环管理困难。
发明内容
为解决上述现有技术问题，本发明提供了一种电力设备全生命周期管理系统和方法，基于电力设备的唯一标识信息并通过标识解析技术和数据处理、融合技术，将设备全生命周期的关键节点信息透明化、实现数据共享从而避免数据“孤岛”，实现对电力设备全生命周期的高效管理。
本发明提供了一种电力设备全生命周期管理系统，包括：电力设备数据接入模块、异构数据处理模块、电力设备标识注册解析模块以及多源数据融合模块、远程运维模块；
所述电力设备数据接入模块用于接收多源电力设备数据，所述多源电力设备数据包括电力设备的唯一标识信息；
所述异构数据处理模块用于对所述多源电力设备数据进行数据清洗、转换和数据降维，实现电力设备数据的统一化、标准化，得到电力设备标准化数据；
所述电力设备标识注册解析模块用于向预设的标识解析系统注册所述电力设备的唯一标识信息，并上传所述电力设备标准化数据到所述预设的标识解析系统；
所述多源数据融合模块用于根据所述电力设备的唯一标识信息从所述预设的标识解析系统获取多源电力设备数据，并对所述多源电力设备数据进行特征提取、分析和融合后序列化；
所述远程运维模块用于根据不同的用户权限及数据需求，从所述多源数据融合模块获取对应的电力设备数据返回给用户进行电力设备的可视化远程运维管理。
进一步的，所述预设的标识解析系统用于根据所述电力设备的唯一标识信息进行电力设备数据的递归查询及获取。
进一步的，所述电力设备的唯一标识信息基于工业互联网标识解析体系生成。
进一步的，所述多源电力设备数据还包括电力设备的生产运行数据和信息系统管理数据，所述生产运行数据通过设备直连或者网关子设备的方式直接将数据推送和/或上传给系统，所述信息系统管理数据通过REST API、以URL定时调用的方式和/或通过数据库访问的方式获取。
进一步的，所述系统的用户包括系统运管人员、电力设备检修人员以及电力设备生产厂家，并根据不同用户在系统中的角色和权限赋予其不同的数据访问权限，包括：系统运管人员至少访问设备台账、检修记录、报废记录信息，电力设备检修人员至少访问设备监测信息、故障信息、检修信息，电力设备生产厂家至少访问设备监测信息。
为解决上述现有技术问题，本发明还提供一种电力设备全生命周期管理方法，应用于所述的一种电力设备全生命周期管理系统，包括以下步骤：
通过工业互联网标识解析体系为每个电力设备生成一个唯一标识信息；
获取每个电力设备的多源电力设备数据并对数据进行统一化、标准化的异构数据处理，得到电力设备标准化数据；
使用预设的元数据模板对所述电力设备标准化数据进行匹配，并将匹配成功的数据通过所述电力设备的一个唯一标识信息向预设的标识解析系统进行注册后存储；
接收用户的电力设备运维管理请求并解析，根据电力设备的唯一标识信息从所述预设的标识解析系统递归查询获取对应的电力设备数据；
对获得的电力设备数据进行数据融合后根据用户的权限，将相应的融合数据分发给用户；
用户根据接收到的融合数据对电力设备进行运维管理。
进一步的，所述异构数据处理包括数据质量处理和数据安全处理。
进一步的，所述对获得的电力设备数据进行数据融合包括：
通过加权平均算法对电力设备运行监测的同源异构数据进行融合；
采用卡尔曼滤波算法对电力设备的生产数据进行电能质量分析和预测。
为解决上述现有技术问题，本发明还提供一种计算机设备，包括至少一个处理器、至少一个存储器和数据总线；其中：所述处理器与所述存储器通过所述数据总线完成相互间的通信；所述存储器存储有被所述处理器执行以实现所述的电力设备全生命周期管理方法的程序。
本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被处理器执行时实现所述的电力设备全生命周期管理方法的步骤。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：
1、基于工业互联网标识解析体系生成电力设备的唯一标识信息，可以统一编码规范，降低异构系统、设备的对接成本，提高数据对接效率。
2、基于电力设备的唯一标识信息并通过标识解析技术和数据处理、融合技术，将设备全生命周期的关键节点信息透明化、实现数据共享从而避免数据“孤岛”，便于运管人员、检修人员以及设备厂家能够对电力设备的实时状态进行全局把控和有效沟通，进而做出合适的决策，从而降低电力设备运维和售后困难，提高电力设备全生命周期运维管理的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明实施例所提供的一种电力设备全生命周期管理系统功能模块示意图；
图2是本发明实施例所提供的一种电力设备全生命周期管理方法的流程示意图；
图3是图2的步骤S205中，对获得的电力设备数据进行数据融合的步骤的流程示意图；
图4为本发明所提供的一种计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
如图1所示，本发明实施例提供一种电力设备全生命周期管理系统，上述电力设备全生命周期管理系统具体包括：电力设备数据接入模块1、异构数据处理模块2、电力设备标识注册解析模块3以及多源数据融合模块4、远程运维模块5；
所述电力设备数据接入模块1用于接收多源电力设备数据，所述多源电力设备数据包括电力设备的唯一标识信息；
所述异构数据处理模块2用于对所述多源电力设备数据进行数据清洗、转换和数据降维，实现电力设备数据的统一化、标准化，得到电力设备标准化数据；
所述电力设备标识注册解析模块3用于向预设的标识解析系统注册所述电力设备的唯一标识信息，并上传所述电力设备标准化数据到所述预设的标识解析系统；
所述多源数据融合模块4用于根据所述电力设备的唯一标识信息从所述预设的标识解析系统获取多源电力设备数据，并对多源电力设备数据进行特征提取、分析和融合后序列化；
所述远程运维模块5用于根据不同的用户权限及数据需求，从所述多源数据融合模块获取对应的电力设备数据返回给用户进行电力设备的可视化远程运维管理。
上述电力设备的唯一标识信息在本系统中具有唯一性，用来唯一地标识每个电力设备；所述电力设备的唯一标识信息可以是电力设备生产厂家基于工业互联网标识解析体系生成和获取，如88.164.2435/AD34RF5634.23454.20230314.2343，并在电力设备出厂的时候赋予设备，是电力设备唯一的工业级“身份证”；电力设备在投入使用后，可以将生产运行等数据与其唯一标识信息进行绑定后通过网络一起传输到上述电力设备数据接入模块1并存储到系统中。基于工业互联网标识解析体系生成电力设备的唯一标识信息，可以统一编码规范，降低异构系统、设备的对接成本，提高数据对接效率。其中，工业互联网标识解析体系是工业互联网网络架构重要的组成部分，既是支撑工业互联网网络互联互通的基础设施，也是实现工业互联网数据共享共用的核心关键。工业互联网标识解析体系的核心要素包含标识编码、标识解析系统和标识数据服务三部分。通过标识编码生成的唯一标识信息能够唯一地识别物料、机器、产品等物理资源和工序、软件、模型、数据等虚拟资源的身份符号，类似于工业级的“身份证”，标识编码通常存储在标识载体中，此编码国际唯一，可以实现电力设备各类数据信息整合和打通，从而便于数据的共享。标识解析系统能够根据标识编码查询目标对象网络位置或者相关信息的系统，对物理对象和虚拟对象进行唯一性的逻辑定位和信息查询，是实现全球供应链系统和企业生产系统精准对接、产品全生命周期管理和智能化服务的前提和基础；标识数据服务能够借助标识编码资源和标识解析系统开展工业标识数据管理和跨企业、跨行业、跨地区、跨国家的数据共享共用服务。
所述多源电力设备数据还包括电力设备的生产运行数据和信息系统管理数据，所述生产运行数据通过设备直连或者网关子设备的方式直接将数据推送和/或上传给系统，所述信息系统管理数据通过REST API、以URL定时调用的方式和/或通过数据库访问的方式获取。从数据来源上，多源电力设备数据分为信息化系统的数据接入（即信息系统管理数据）和智能设备/传感器设备数据（即生产运行数据）接入，信息系统管理数据主要包含OCS、OMS、EMS等系统的数据，生产运行数据主要包括电力设备和/或传感器通过直连方式或者网关子设备方式、直接将推送或上传给系统的数据。
具体的，上述信息化系统数据接入方式有两种，可以通过REST API的方式，将系统接口暴露出来，通过URL的定时调用获取数据；也可以通过数据库访问或者推送的方式，将信息化系统的数据库暴露出来，通过数据库连接定时读取数据库信息。对于电力设备和/或传感器的生产运行数据的接入，可以通过数据直连方式或者网关挂接子设备方式，并通过MQTT、TCP或者UDP等网络协议的方式将数据导入或者上传给系统。
然后通过异构数据处理模块2对接入的多源电力设备数据进行数据清洗、转换和数据降维，实现电力设备数据的统一化、标准化，得到的电力设备标准化数据。电力系统的数据来源于不同的操作系统、管理系统，数据的产生时间、使用场所等也不同，这造成了数据“多源”性。不同类型的数据在形成过程中没有统一的标准,不同的交互协议,数据的存储模式和逻辑结构不同，因此造成了数据的“异构”。在本系统中，通过对多源电力设备产生的数据进行数据质量、数据安全处理，结合场景化和业务化梳理，完成数据清洗和转换、数据降维等操作，最终实现数据的统一化、标准化，然后进行集中存储、处理和共享，为后续的业务流打通提供基础来源。具体的，数据质量处理对多源电力设备数据资源进行全面质量审计管理，通过配置各类数据稽核规则，对数据规范性、完整性、唯一性和参考完备性、数据一致性、及时性及准确性等方面进行严格的审计，构建完整的数据审计体系；数据安全处理覆盖多源电力设备数据的全生命周期（采集、传输、存储和使用等）的质量稽核，保证数据的全生命周期安全。数据处理完成之后，匹配系统预置的标识解析元数据模板（例如台账模板、检修模板、退役模板、报废模板等），匹配成功后，将标识数据上传到国家标识解析系统，同时将数据本地存储。本地存储数据库技术选型分为结构化数据库MYSQL、PostgreSQL、ORACLE等，非结构化数据库包含MongoDB、Hadoop、elasticSearch等。结构化数据包含源系统建模数据、源系统实时数据、源系统遥信变位数据、SOE等告警数据以及源系统的历史数据等。非结构化数据包含源系统的接线图、视频、OMS中各种格式的办公文件，例如WORD、PDF、PPT、EXCEL等等。针对电力工业数据产生频率快（每一个监测点一秒钟内可产生多条数据）、严重依赖于采集时间（每一条数据均要求对应唯一的时间）、测点多信息量大（常规的实时监测系统均有成千上万的监测点，监测点每秒钟都产生数据，每天产生几十GB的数据量）等代表性场景，采用时序数据库，例如influxDB等进行存储和相应的处理。
进一步的，通过上述电力设备标识注册解析模块3向预设的标识解析系统注册所述电力设备的唯一标识信息，并上传所述电力设备标准化数据到所述预设的标识解析系统；上述预设的标识解析系统用于根据电力设备的唯一标识信息进行电力设备数据的递归查询及获取；对于电力企业来说，电力设备在入台账的时候可以获取、查看和存储该设备全球唯一的标识编码，并可以根据该电力设备的唯一标识信息在标识解析系统中递归查询及获取多源电力设备数据。通过异构数据处理模块2对所述多源电力设备数据进行异构数据处理后形成的标准化的数据，通过上述电力设备标识注册解析模块3匹配系统预置的元数据模板，向上对接标识解析系统的二级节点，实现标识和数据的注册功能，同时还可以对接标识解析系统的递归节点（实现公共查询和访问入口）、二级节点和顶级节点，从而实现数据的解析功能。然后通过多源数据融合模块4对解析后的多源电力设备数据进行特征提取、对特征信息进行综合分析、融合和序列化处理，将处理结果返回给不同角色的用户，满足用户决策的需求。用户通过远程运维模块5提交自己的数据需求，根据不同的用户权限及数据需求，从多源数据融合模块4获取对应的电力设备数据返回给用户进行电力设备的可视化远程运维管理，从而提升电力设备的远程运维管理效率。
其中，系统的用户包括系统运管人员、电力设备检修人员以及电力设备生产厂家，并根据不同用户在系统中的角色和权限赋予其不同的数据访问权限，包括：系统运管人员至少访问设备台账、检修记录、报废记录信息，电力设备检修人员至少访问设备监测信息、故障信息、检修信息，电力设备生产厂家至少访问设备监测信息。通过对电力设备从出厂、生产运行、维护保养、报废处理各个环节数据的获取，按照设备和在线监测装置实时状态评价规范要求，周期性形成状态感知实时评价报表，为设备生产厂商提供传感器装置远程运行维护能力，快速定位电力设备故障原因，对于设备厂商来说，简单的配置问题可以远程指挥现场设备检修人员完成，复杂的技术问题或者需要更换易耗品等可以到现场一次性完成检修，提高运维检修效率，降低基层运检人员的工作负荷；对于系统运管人员来说，从全局把握系统的运转信息、设备的检修信息、设备退役信息等；对于各参与方来说，通过获取电力设备全生命周期的数据和关键节点信息透明化传输和数据分析，保证关键环节信息的实时把控，进而在各节点做出合适的决策，实现电力公司和设备厂家双方参与设备数据的高效远程监管，有效提升设备状态信息管控力和管理穿透力，降低企业的运营成本、提高运营效率；通过关键节点推送通知和服务分析，保证相关环节信息及时掌控，并通过服务指标数据分析将厂商服务水平数字化、可视化，解决电力行业设备制造、运维、监管、检修等遇到的管理混乱、追溯困难和协同性差等问题。
对于系统运管人员、设备检修人员以及设备生产厂家来说，可以通过远程运维模块5访问本发明的电力设备全生命周期管理系统获取标识数据融合的信息，基于电力设备的唯一标识信息并通过标识解析技术和数据处理、融合技术，将设备全生命周期的关键节点信息透明化、实现数据共享从而避免数据“孤岛”，便于运管人员、检修人员以及设备厂家能够对电力设备的实时状态进行全局把控和有效沟通，进而做出合适的决策，从而降低电力设备运维和售后困难，提高电力设备全生命周期运维管理的效率。
实施例2：
如图2所示，本发明实施例还提供一种电力设备全生命周期管理方法，应用于所述的一种电力设备全生命周期管理系统，包括以下步骤：
S201、通过工业互联网标识解析体系为每个电力设备生成一个唯一标识信息；
S202、获取每个电力设备的多源电力设备数据并对数据进行统一化、标准化的异构数据处理，得到电力设备标准化数据；
S203、使用预设的元数据模板对所述电力设备标准化数据进行匹配，并将匹配成功的数据通过所述电力设备的一个唯一标识信息向预设的标识解析系统进行注册后存储；
S204、接收用户的电力设备运维管理请求并解析，根据电力设备的唯一标识信息从所述预设的标识解析系统递归查询获取对应的电力设备数据；
S205、对获得的电力设备数据进行数据融合后根据用户的权限，将相应的融合数据分发给用户；
S206、用户根据接收到的融合数据对电力设备进行运维管理。
进一步的，所述异构数据处理包括数据质量处理和数据安全处理。
数据质量处理对多源电力设备数据资源进行全面质量审计管理，通过配置各类数据稽核规则，对数据规范性、完整性、唯一性和参考完备性、数据一致性、及时性及准确性等方面进行严格的审计，构建完整的数据审计体系；数据安全处理覆盖多源电力设备数据的全生命周期（采集、传输、存储和使用等）的质量稽核，保证数据的全生命周期安全。
进一步的，如图3所示，在步骤S205中，所述对获得的电力设备数据进行数据融合包括：
S301、通过加权平均算法对电力设备运行监测的同源异构数据进行融合。
上述步骤中，由于电力设备数据的多样性和复杂性，对多源数据融合技术的基本要求是具备鲁棒性和并行处理能力，因此可以用针对不同的使用场景，可以采用不同的融合算法，例如电力设备监测参数（同源异构数据）的融合，通过加权平均算法可以解决对同一个电力设备的监测数据的数据冲突或冗余问题，加权平均算法简单、实时，常用于从多个冲突值中甄别真值。加权平均数=，其中/>，f1，f2，…，fk为权，通过数和权的乘积来计算，权值的大小取决于业务场景的需求和经验值。
S302、采用卡尔曼滤波算法对电力设备的生产数据进行电能质量分析和预测。
针对动态环境中的冗余数据融合，本发明实施例采用卡尔曼滤波算法。例如在电能质量方面的监测，采用卡尔曼滤波的递推更新特性进行电能质量的分析、预测，另外也可用在电压闪变和暂降中，可以有效地监控和预测。卡尔曼滤波算法通过计算电力设备的预测状态值，再计算预测值和真实值之间的预测误差协方差矩阵，求得卡尔曼增益后计算估计值，最后计算估计值和真实值之间的误差协方差矩阵 。通过利用卡尔曼滤波的递推更新特性，能够实时确定电力设备中扰动发生的时刻，有效的检测到电压的闪变和暂降的幅度信息，提高现场的监测精度，其具有如下优点：（1）通过获得未知分布的均值和协方差仅需要保存较少的信息量，支撑大多数的操作过程；（2）均值和协方差具有线性传递性。通过测试验证卡尔曼滤波算法不局限于稳态信号，整数采样无要求，能追踪时变的谐波信号，对电压的闪变和暂降监控和预测效果良好。
实施例3：
请参见图4，本发明实施例还提供一种计算机设备，所述计算机设备包括通过数据总线相互通信连接的存储器6、处理器7以及网络接口8。需要指出的是，图中仅示出了具有组件6-8的计算机设备，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。其中，本技术领域技术人员可以理解，这里的计算机设备是一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和/或信息处理的设备，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、数字处理器 (Digital SignalProcessor，DSP)、嵌入式设备等。
所述计算机设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述计算机设备可以与用户通过键盘、鼠标、遥控器、触摸板或声控设备等方式进行人机交互。
所述存储器6至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器（例如，SD或DX存储器等）、随机访问存储器（RAM）、静态随机访问存储器（SRAM）、只读存储器（ROM）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）、可编程只读存储器（PROM）、磁性存储器、磁盘、光盘等。在一些实施例中，所述存储器6可以是所述计算机设备的内部存储单元，例如该计算机设备的硬盘或内存。在另一些实施例中，所述存储器6也可以是所述计算机设备的外部存储设备，例如该计算机设备上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card, SMC），安全数字（Secure Digital, SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。当然，所述存储器6还可以既包括所述计算机设备的内部存储单元也包括其外部存储设备。本实施例中，所述存储器6通常用于存储安装于所述计算机设备的操作系统、各类应用软件、和存储电力设备全生命周期管理方法的程序，所述存储器6还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的各类数据。
所述处理器7在一些实施例中可以是中央处理器（Central Processing Unit，CPU）、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片。该处理器7通常用于控制所述计算机设备的总体操作。本实施例中，所述处理器7用于运行所述存储器6中存储的电力设备全生命周期管理方法的程序。所述网络接口8可包括无线网络接口或有线网络接口，该网络接口8通常用于在所述计算机设备与其他电子设备之间建立通信连接。
所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述可读存储介质存储有电力设备全生命周期管理方法的程序，所述电力设备全生命周期管理方法程序可被至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行如电力设备全生命周期管理方法的程序，实现相关模块的功能。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质（如ROM/RAM、磁碟、光盘）中，包括若干指令用以使得一台终端设备（可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等）执行本申请实施例所述的方法和系统。
显然，以上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，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的专利范围。本申请可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电力设备全生命周期管理系统，其特征在于，包括：电力设备数据接入模块、异构数据处理模块、电力设备标识注册解析模块、多源数据融合模块和远程运维模块；
所述电力设备数据接入模块用于接收多源电力设备数据，所述多源电力设备数据包括电力设备的唯一标识信息；
所述异构数据处理模块用于对所述多源电力设备数据进行数据清洗、转换和数据降维，实现电力设备数据的统一化、标准化，得到电力设备标准化数据；
所述电力设备标识注册解析模块用于向预设的标识解析系统注册所述电力设备的唯一标识信息，并上传所述电力设备标准化数据到所述预设的标识解析系统；
所述多源数据融合模块用于根据所述电力设备的唯一标识信息从所述预设的标识解析系统获取多源电力设备数据，并对所述多源电力设备数据进行特征提取、分析和融合后序列化；
所述远程运维模块用于根据不同的用户权限及数据需求，从所述多源数据融合模块获取对应的电力设备数据返回给用户进行电力设备的可视化远程运维管理。
2.如权利要求1所述的一种电力设备全生命周期管理系统，其特征在于，所述预设的标识解析系统用于根据所述电力设备的唯一标识信息进行电力设备数据的递归查询及获取。
3.如权利要求2所述的一种电力设备全生命周期管理系统，其特征在于，所述电力设备的唯一标识信息基于工业互联网标识解析体系生成。
4.如权利要求1-3任一项所述的一种电力设备全生命周期管理系统，其特征在于，所述多源电力设备数据还包括电力设备的生产运行数据和信息系统管理数据，所述生产运行数据通过设备直连或者网关子设备的方式直接将数据推送和/或上传给所述系统，所述信息系统管理数据通过REST API、以URL定时调用的方式和/或通过数据库访问的方式获取。
5.如权利要求4所述的一种电力设备全生命周期管理系统，其特征在于，所述系统的用户包括系统运管人员、电力设备检修人员以及电力设备生产厂家，并根据不同用户在系统中的角色和权限赋予其不同的数据访问权限，包括：系统运管人员至少访问设备台账、检修记录、报废记录信息，电力设备检修人员至少访问设备监测信息、故障信息、检修信息，电力设备生产厂家至少访问设备监测信息。
6.一种电力设备全生命周期管理方法，应用于如权利要求1-5任一项所述的一种电力设备全生命周期管理系统，其特征在于，包括以下步骤：
通过工业互联网标识解析体系为每个电力设备生成一个唯一标识信息；
获取每个电力设备的多源电力设备数据并对数据进行统一化、标准化的异构数据处理，得到电力设备标准化数据；
使用预设的元数据模板对所述电力设备标准化数据进行匹配，并将匹配成功的数据通过所述电力设备的一个唯一标识信息向预设的标识解析系统进行注册后存储；
接收用户的电力设备运维管理请求并解析，根据电力设备的唯一标识信息从所述预设的标识解析系统递归查询获取对应的电力设备数据；
对获得的电力设备数据进行数据融合后根据用户的权限，将相应的融合数据分发给用户；
用户根据接收到的融合数据对电力设备进行运维管理。
7.如权利要求6所述的一种电力设备全生命周期管理方法，其特征在于，所述异构数据处理包括数据质量处理和数据安全处理。
8.如权利要求7所述的一种电力设备全生命周期管理方法，其特征在于，所述对获得的电力设备数据进行数据融合包括：
通过加权平均算法对电力设备运行监测的同源异构数据进行融合；
采用卡尔曼滤波算法对电力设备的生产数据进行电能质量分析和预测。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括至少一个处理器、至少一个存储器和数据总线；其中：所述处理器与所述存储器通过所述数据总线完成相互间的通信；所述存储器存储有被所述处理器执行以实现如权利要求6-8任一项所述的电力设备全生命周期管理方法的程序。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被处理器执行时实现如权利要求6-8任一项所述的电力设备全生命周期管理方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310863838.2A CN116578632A (zh) | 2023-07-14 | 2023-07-14 | 电力设备全生命周期管理系统、方法、计算机设备及介质 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202310863838.2A CN116578632A (zh) | 2023-07-14 | 2023-07-14 | 电力设备全生命周期管理系统、方法、计算机设备及介质 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116578632A true CN116578632A (zh) | 2023-08-11 |
Family
ID=87541767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202310863838.2A Pending CN116578632A (zh) | 2023-07-14 | 2023-07-14 | 电力设备全生命周期管理系统、方法、计算机设备及介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN116578632A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117541099A (zh) * | 2023-10-13 | 2024-02-09 | 辽宁华盾安全技术有限责任公司 | 特种设备的安全检测方法、相关方法及装置 |
Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090089111A1 (en) * | 2007-09-27 | 2009-04-02 | Xerox Corporation. | System and method for automating product life cycle management |
| CN110809028A (zh) * | 2019-10-11 | 2020-02-18 | 许昌许继软件技术有限公司 | 一种基于Handle标识服务的设备全生命周期管理方法及系统 |
| CN114202187A (zh) * | 2021-12-06 | 2022-03-18 | 南方电网数字电网研究院有限公司 | 一种基于电力行业的电力设备智能化标识解析编码方法 |
| CN114429148A (zh) * | 2020-10-14 | 2022-05-03 | 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司 | 一种基于多源数据融合的电力设备状态检测方法 |
| CN115099338A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-09-23 | 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 | 面向电网主设备多源异构质量信息融合处理方法及系统 |
| CN115309734A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-11-08 | 广东电网有限责任公司东莞供电局 | 一种变电站多源异构数据处理方法 |
| CN115378971A (zh) * | 2022-08-15 | 2022-11-22 | 大全集团有限公司 | 基于主动标识载体的电力装备行业级处理方法及服务系统 |
| CN115438812A (zh) * | 2022-08-18 | 2022-12-06 | 深圳供电局有限公司 | 输电设备全生命管理方法、装置、计算机设备和存储介质 |
| CN115577321A (zh) * | 2022-10-21 | 2023-01-06 | 国网黑龙江省电力有限公司佳木斯供电公司 | 基于联合卡尔曼滤波的主动配电网多源异构数据融合方法 |
| CN115719236A (zh) * | 2022-11-22 | 2023-02-28 | 国网上海市电力公司 | 一种电力系统工业互联网行业标识解析系统 |
-
2023
- 2023-07-14 CN CN202310863838.2A patent/CN116578632A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090089111A1 (en) * | 2007-09-27 | 2009-04-02 | Xerox Corporation. | System and method for automating product life cycle management |
| CN110809028A (zh) * | 2019-10-11 | 2020-02-18 | 许昌许继软件技术有限公司 | 一种基于Handle标识服务的设备全生命周期管理方法及系统 |
| CN114429148A (zh) * | 2020-10-14 | 2022-05-03 | 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司 | 一种基于多源数据融合的电力设备状态检测方法 |
| CN114202187A (zh) * | 2021-12-06 | 2022-03-18 | 南方电网数字电网研究院有限公司 | 一种基于电力行业的电力设备智能化标识解析编码方法 |
| CN115099338A (zh) * | 2022-06-24 | 2022-09-23 | 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 | 面向电网主设备多源异构质量信息融合处理方法及系统 |
| CN115378971A (zh) * | 2022-08-15 | 2022-11-22 | 大全集团有限公司 | 基于主动标识载体的电力装备行业级处理方法及服务系统 |
| CN115438812A (zh) * | 2022-08-18 | 2022-12-06 | 深圳供电局有限公司 | 输电设备全生命管理方法、装置、计算机设备和存储介质 |
| CN115309734A (zh) * | 2022-08-26 | 2022-11-08 | 广东电网有限责任公司东莞供电局 | 一种变电站多源异构数据处理方法 |
| CN115577321A (zh) * | 2022-10-21 | 2023-01-06 | 国网黑龙江省电力有限公司佳木斯供电公司 | 基于联合卡尔曼滤波的主动配电网多源异构数据融合方法 |
| CN115719236A (zh) * | 2022-11-22 | 2023-02-28 | 国网上海市电力公司 | 一种电力系统工业互联网行业标识解析系统 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117541099A (zh) * | 2023-10-13 | 2024-02-09 | 辽宁华盾安全技术有限责任公司 | 特种设备的安全检测方法、相关方法及装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN205263861U (zh) | 一种基于rfid的电力设备信息采集与管理系统 | |
| CN112488558A (zh) | 一种基于工业互联网的能耗监控及分析系统 | |
| Ma et al. | Visualization of component status information of prefabricated concrete building based on building information modeling and radio frequency identification: a case study in China | |
| CN108734383A (zh) | 一种基于云平台的电网企业工具管理系统及方法 | |
| CN102801805A (zh) | 基于移动互联网技术的现场数据采集系统及方法 | |
| CN116633976B (zh) | 工业互联网主动标识数据采集方法、系统、设备及介质 | |
| CN114639183A (zh) | 基于元素化的智能巡检方法、系统、计算机设备及介质 | |
| CN117788006B (zh) | 一种基于人工智能的企业信息化管理系统及方法 | |
| CN111915143A (zh) | 一种基于智能合约的复杂产品装配管控系统 | |
| CN116578632A (zh) | 电力设备全生命周期管理系统、方法、计算机设备及介质 | |
| CN116993215A (zh) | 一种电力装备制造质量智能化评价预警方法及系统 | |
| Zhang et al. | [Retracted] Traffic State Detection Based on Multidimensional Data Fusion System of Internet of Things | |
| CN118691443B (zh) | 基于二维码与rfid的智慧公共服务基础设施管理方法 | |
| CN106990724A (zh) | 环境监测云端服务平台及环境监测方法 | |
| CN116664021B (zh) | 一种基于移动端的工厂检查辅助决策系统及方法 | |
| CN114548929A (zh) | 现场巡检监督方法及系统 | |
| CN119167254A (zh) | 一种配电网异常数据确定方法、装置、设备、介质及产品 | |
| CN109960231A (zh) | 一种基于物联网的生产管理系统及其方法 | |
| Pokane et al. | Optimum systems integration architecture for monitoring to manage an electricity utility | |
| Song et al. | A dynamic source tracing method for food supply chain quality and safety based on big data | |
| Gao et al. | Integrated Deep Neural Networks‐Based Complex System for Urban Water Management | |
| KR20190041651A (ko) | 기계에 설치된 센서와 근로자 장치 간의 인식을 통한 근로자 작업현황 관리 시스템 및 방법 | |
| Sun et al. | [Retracted] Design and Analysis of Bridge Inspection System Based on Wireless Communication and Internet of Things Technology | |
| Ni | Study of a quality monitoring system of electric power using internet of things technology | |
| Zhong et al. | Discussion and application of blockchain technology in information management of internet of things in smart lab |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20230811 |