CN117369813A - 一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法，包括：构建多维度下的用能指标体系；根据用能指标体系对电力数据进行溯源处理，得到用能数据；基于用能数据进行数据治理；基于对治理后的数据针对不同的数据类型和用能监测指标选择合适的方法进行数据分析和指标计算；将计算后的指标数据接入图形语法设计思想的可视化引擎，在选取图表类型后运用可视化引擎进行快速开发，将用能指标体系按照不同维度呈现。本发明采取量化的形式表现电力数据在不同维度下的波动情况，以图形化和图表化的方式呈现电力用户用能数据，辅助决策者快速挖掘有效信息，发现数据内在变化规律，以实现发现、分析、预测、监控和决策等目标，提升供电服务水平。
Description
技术领域
本发明涉及数据展示技术领域，尤其涉及用能监测体系下的指标数据可视化展现方法以
背景技术
随着时代与技术发展，在生活与生产过程中处处离不开电，政府与企业管理者如何能够对行业、企业产品的状态有一个准确直观的了解，为此提出了一种用能监测的分析方法。
用能监测是对监测产品、行业的电力使用情况进行实时、准确、全面的监测过程，结合业务场景以电力的角度分析挖掘电力指标数据背后与监测产品间的联系，再辅以可视化技术使用户能够直观的获取监测产品状态，这也对数据收集、数据可视化、数据安全性提出了更高的要求，针对于此提出了一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法，解决了数据难以有效梳理；业务指标缺乏权威性，影响了电力数据与产品之间的关联性；产品监测分析的维度不够完善，缺少稳定的构建方法等问题；本发明运用图形语法抽象元素快速开发，平台设计组件的初始样式采取国网统一ui设计规范；安全性上接口请求均采用加密的形式，符合国网数据安全标准，将用能指标体系按照对应维度快速呈现，以技术层面为用能情况提供数据展现支撑。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供了一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法，包括如下步骤：
步骤一、根据用能监测在供电服务中所起作用，构建多维度下的用能指标体系；
步骤二、根据步骤一构建的用能指标体系找到数据中台数据模型元数据及字段间的业务关系对电力数据进行溯源处理，得到用能数据；
步骤三、基于步骤二获取的用能数据进行数据治理，评估数据质量确立权威字段并对数据质量有问题的数据进行数据清洗与数据整合；
步骤四、基于步骤三对治理后的数据针对不同的数据类型和用能监测指标选择合适的方法进行数据分析和指标计算；
步骤五、将步骤四计算后的指标数据接入图形语法设计思想的可视化引擎，在选取图表类型后运用可视化引擎进行快速开发，将用能指标体系按照不同维度呈现。
进一步的，所述步骤一具体包括：结合用能监测业务场景，通过用能异常预警、用能预测、用能变化趋势构建所述用能服务指标体系，在构建所述用能指标体系过程中，分析电力数据、发现用能风险及用能异常。
进一步的，所述步骤二具体包括：基于数据中台中业务维度划分的字段超市、模型超市与步骤一中确定的指标项通过关键字检索，获取指标对应的共享层数据表和字段信息，并同步梳理指标和加工处理逻辑及表间关联关系，形成相应用能监测的指标数据溯源台账，即所述用能数据。
进一步的，所述步骤三中，所诉数据清洗包括检查数据一致性，处理无效值和缺失值等，所述数据包括整合通过分析表间联系，寻找表间同义不同名字段关联性实现表间关联，依据权威字段构建档案表的形式关联权威字段完成表与表之间的关联与整合。
进一步的，所述步骤四具体包括：基于步骤三治理后的数据针对不同业务场景和用能监测指标按照对应的业务逻辑进行数据分析和指标计算。
在前述方案的基础上，所述步骤五具体包括：将步骤四计算后的指标数据接入图形语法设计思想的可视化引擎，由可视化引擎生成中间粒子图表抽象层，在中间粒子图表抽象层的基础上进行坐标系选定并结合数据指标实现度量变换，经过图形与视觉编码变换后生成图表；图表的初始样式依据国网统一的ui规范进行设计；针对数据安全问题，对请求接口均采用加密算法，符合国网数据安全标准，在确定图表类型后运用可视化引擎进行快速开发，将用能指标体系按照对应维度快速呈现。
(三)有益效果：
与现有技术相比，本发明提供了一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法，具备以下益处：
本发明依托国网数据收集，按照业务维度构建的数据中台，解决了数据溯源难的问题，通过构建权威字段和敏感字段，来确保数据的权威性；基于用能监测业务场景，将整体划分为多个主题和维度，并设计了用能监测指标体系；通过指标规则，对相关指标数据进行统计和分析；为了方便用户理解和使用用能数据，采取可视化和报表技术将数据以直观的方式呈现，将复杂的数据转化为易于理解和分析的形式，本发明中运用自研可视化工具，基于图形语法抽象元素开发设计；图表的初始样式依据国网统一的ui规范进行设计；针对数据安全问题，对请求接口均采用加密算法，符合国网数据安全标准，符合国网数据安全标准。
附图说明
图1是本发明实施例一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法的流程图。
图2是本发明实施例一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法的可视化实现模块框图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的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。
如图1所示，根据本发明提供的一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法，包括如下步骤：
步骤一、根据用能监测在供电服务中所起作用，构建不同维度下的用能指标体系。具体过程包括:选取电力指标对产品、行业的运行状态监测场景下起到的作用构建用能监测指标体系；
在该实施例中，对企业、对政府，通过两个维度的用能监测场景下起到的作用确立用能监测对象、明确用能监测目标、细化用能分析维度，构建用能监测指标体系。
构建用能指标体系过程中，通过梳理电力消耗类别、衡量电力系统的特点和需求、对电力系统指标监测、能耗数据分析与能耗管理和优化，综合评估指标，形成具体的用能监测指标体系；
以表1所示的具体用能指标体系中的指标为例，对上述用能指标体系的构建进行具体说明：
表1
步骤二、基于依托国网数据收集，按照业务维度构建的数据处理和管理平台数据中台与步骤一中确定的指标项通过关键字检索，获取指标对应的共享层数据表和字段信息，并同步梳理指标和加工处理逻辑及表间关联关系，形成相应用能监测的指标数据溯源台账，即得到用能数据。
步骤三、基于步骤二获取的用能数据进行数据治理，评估数据质量确立权威字段并对数据质量有问题的进行数据清洗与数据整合，所诉数据清洗包括检查数据一致性，处理无效值和缺失值等，所述数据整合通过分析表间联系，寻找表间同义不同名字段关联性实现表间关联，依据权威字段构建档案表的形式关联权威字段完成表与表之间的关联与整合。
在本实施例中，数据入库过程中划分敏感字段、权威字段、负面字段、普通字段，根据业务规则、权威字段实现表间关联，并完成数据清洗与数据整合，清洗整合规则如下:
根据寻找表间同义不同名字段关联性实现表间关联数据整合，以此达到不同数据表中的字段统一，确保数据的准确性和一致性；根据选定的关联规则，将多表中的数据进行关联和整合，对于重复的数据进行去重或合并处理。
步骤四、基于步骤三数据清洗与数据整合后的数据针对不同的数据类型和用能监测指标选择合适的方法进行数据处理和分析，并确定业务相关变量。
步骤五、将步骤四数据分析后的数据修改数据格式，修改后的数据接入图形语法设计的可视化引擎，可视化引擎生成中间粒子图表抽象层，在中间粒子图表抽象层的基础上进行坐标系选定并结合数据指标实现度量变换，经过图形与视觉编码变换后生成图表；图表的预设初始样式依据国网统一的ui设计规范设计可复用率高，针对数据安全问题，对前后端请求接口均采用加解密算法，符合国网数据安全标准，在确定图表类型后运用可视化引擎进行快速开发，将用能指标体系按照对应维度快速呈现。
在上述实施例中，通过上述数据分析，将隐藏在电力数据内部的关系、规律和潜在的价值挖掘出来后，将分析后的数据进行数据格式变换，取出样本数据，借助图形语法原理设计的可视化引擎开发图表系统；如图2所示，它帮助用户通过图形语法来创建适合自己需求的数据展示图表，这套系统基于底层代码Canvas API开发了一套轻量快速的底层渲染库，根据图形语法原理将需要展示的数据图表拆解成多个小的属性块，通过这些属性块的组合，最终形成一个完整的数据可视化图表。这些属性包括数据属性映射、几何元素、统计变换、度量、坐标系统、分面等；这些属性之间以图层的方式进行粘合构图，从而形成一个复杂的数据可视化图表。
本发明依据Wilkins所著的《Grammar ofGraphics》中的图形语法，通过这种方法，用户可以根据自己的需求，任意组合不同的组件，来实现各种不同的数据可视化展示效果。同时，由于每个属性都是独立的，所以当需要进行数据更新或者调整时，只需要对相应的属性进行更改即可，从而实现了快速、灵活的数据可视化开发。
本套数据引擎开发的图表，相较与市面上其它工具生成的图表组件，代码统一，具备较强的拓展性。
在基站用能监测实施例中，基站用能监测可视化搭建过程中各模块的功能与上述实施例中一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法的各步骤相对应。通过这些功能，实现基站用能监测系统的快速搭建；选取电力指标对基站的运行状态起到的作用来构建用能监测指标体系，依托基站关键指标体系，数据溯源人员结合专业截图，基于数据中台提供的基站电量消耗目录通过关键字检索，获取到指标对应的共享层数据表和字段信息，并同步梳理指标加工处理逻辑及表间关联关系，形成基站用能专业指标数据溯源台账；对基站用能数据进行清洗和整合处理完成数据治理；对处理后的数据根据业务规则进行相应的数据分析；采用图形语法设计思想的可视化引擎快速搭建可视化页面。本发明在基站用能监测案例中实现：
归集各基站用电数据，提供电量数据查询及预警服务，同时支持基站用电趋势分析及客户编号检索功能；
预测未来一周各地区基站停电情况，并能追溯停复电具体时间及停电原因，可在地图上定位停电基站物理位置；
展示基站整体概览信息。列出所辖区域基站总数、明日停电预警条数、下周停电预警条数、昨日电量预警条数、近一月电量预警条数四个关键指标，对未来停电情况进行预警提示，对已发生超阈值用电情况基站预警提醒
对各通信基站用电数据进行多维分析，帮助客户全面掌握自身用电能效；
辅助决策者从复杂、大量、多维度的基站用能数据中快速挖掘有效信息，并发现基站数据内在的变化规律，以实现发现、分析、预测、监控和决策等目标。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (6)
1.一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、根据用能监测在供电服务中所起作用，构建多维度下的用能指标体系；
步骤二、根据步骤一构建的用能指标体系找到数据中台数据模型元数据及字段间的业务关系对电力数据进行溯源处理，得到用能数据；
步骤三、基于步骤二获取的用能数据进行数据治理，评估数据质量确立权威字段并对数据质量有问题的数据进行数据清洗与数据整合；
步骤四、基于步骤三对治理后的数据针对不同的数据类型和用能监测指标选择合适的方法进行数据分析和指标计算；
步骤五、将步骤四计算后的指标数据接入图形语法设计思想的可视化引擎，在选取图表类型后运用可视化引擎进行快速开发，将用能指标体系按照不同维度呈现。
2.根据权利要求1所述的一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法，其特征在于，所述步骤一具体包括：结合用能监测业务场景，通过用能异常预警、用能预测、用能变化趋势构建所述用能服务指标体系，在构建所述用能指标体系过程中，分析电力数据、发现用能风险及用能异常。
3.根据权利要求1所述的一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法，其特征在于，所述步骤二具体包括：依托国网数据收集，按照业务维度构建的数据中台，基于数据中台中业务维度划分的字段超市、模型超市与步骤一中确定的指标项通过关键字检索，获取指标对应的共享层数据表和字段信息，并同步梳理指标和加工处理逻辑及表间关联关系，形成相应用能监测的指标数据溯源台账，即所述用能数据。
4.根据权利要求1所述的一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法，其特征在于，所述步骤三中，数据清洗包括检查数据一致性，处理无效值和缺失值，所述数据整合包括通过分析表间联系，寻找表间同义不同名字段关联性实现表间关联，依据权威字段构建档案表的形式关联权威字段完成表与表之间的关联与整合。
5.根据权利要求1所述的一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法，其特征在于，所述步骤四具体包括：基于步骤三治理后的数据针对不同业务场景和用能监测指标按照对应的业务逻辑进行数据分析和指标计算。
6.根据权利要求1所述的一种基于数据中台的用能监测指标体系可视化展示方法，其特征在于，所述步骤五具体包括：将步骤四计算后的指标数据接入图形语法设计思想的可视化引擎，由可视化引擎生成中间粒子图表抽象层，在中间粒子图表抽象层的基础上进行坐标系选定并结合数据指标实现度量变换，经过图形与视觉编码变换后生成图表；图表的初始样式依据国网统一的ui规范进行设计；针对数据安全问题，对请求接口均采用加密算法，符合国网数据安全标准，在确定图表类型后运用可视化引擎进行快速开发，将用能指标体系按照对应维度快速呈现。
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