電力營銷管理數(shù)據(jù)庫的建構

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本文作者：許韶真、張志東 單位：太原理工大學陽泉學院

隨著電力企業(yè)的壟斷性營銷管理模式被打破,我國的各個電力企業(yè)面臨越來越大的市場競爭。各個電力企業(yè)紛紛構建了適應自身發(fā)展需要的電力營銷管理系統(tǒng)。電力營銷管理系統(tǒng)主要實現(xiàn)電能負荷動態(tài)管理、配電監(jiān)測、遠程抄表、防竊電管理、設備故障分析等用電業(yè)務一體化管理。在電力營銷管理系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫設計是其關鍵部分,由于電力計量數(shù)據(jù)的實效性與數(shù)據(jù)安全性要求較高,所以在電力營銷管理系統(tǒng)中采用了分時分量數(shù)據(jù)庫設計。

1電力營銷管理信息概述

電力營銷管理系統(tǒng)是一個綜合管理系統(tǒng),其核心內(nèi)容是電力負荷管理與設備管理,通過電力營銷管理系統(tǒng)可以實現(xiàn)整個電網(wǎng)的運行負荷管理、低壓集抄、大用電客戶管理、遠程配電設備管理和用戶竊電警告。按照上述功能,整個電力營銷管理系統(tǒng)的拓撲結構如圖1所示。根據(jù)圖1可知,電力營銷管理系統(tǒng)需要采集廣大普通居民用戶的電能信息和所有配電設備的信息,所以電力營銷管理系統(tǒng)需要處理的是海量數(shù)據(jù)。因此在系統(tǒng)設計中要求考慮客戶的高頻度數(shù)據(jù)訪問操作,要考慮整個系統(tǒng)的業(yè)務邏輯和數(shù)據(jù)的圖形化實現(xiàn),這就要求要整個系統(tǒng)的設計需要采用先進的系統(tǒng)架構。為了支持數(shù)據(jù)的高頻度訪問和操作在本文中引入了分時分量數(shù)據(jù)庫的概念。采用分時分量數(shù)據(jù)庫服務器能夠把各類服務和用戶需要訪問的實時數(shù)據(jù)永久地駐留在服務器的內(nèi)存中。通過這樣的處理,系統(tǒng)能夠把大部分對歷史數(shù)據(jù)庫的訪問業(yè)務轉換為對實時數(shù)據(jù)庫的操作。

2電力營銷管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集

電力營銷系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理單元能夠進行數(shù)據(jù)合理性檢查、數(shù)據(jù)計算、分析和一體化數(shù)據(jù)存儲管理。數(shù)據(jù)合理性檢查能夠提供采集數(shù)據(jù)完整性、正確性的檢查,并且能夠通過相應的分析手段,發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)不完整自動進行補測。系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)修正手段對錯誤數(shù)據(jù)、不可補測的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析處理。主站發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)可按照設置要求進行告警和提示。系統(tǒng)的數(shù)據(jù)計算、分析功能能夠根據(jù)應用功能需求,通過配置或公式編寫,對采集的原始數(shù)據(jù)進行加工和處理。根據(jù)上述計算模式,在電力營銷管理系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)流向如圖2所示。一體化數(shù)據(jù)存儲管理需要采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)存儲管理技術,對采集的各類原始數(shù)據(jù)和應用數(shù)據(jù)進行分類存儲,為數(shù)據(jù)應用提供一體化數(shù)據(jù)平臺。對外提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)服務接口,為其他系統(tǒng)開放有權限的數(shù)據(jù)電力營銷系統(tǒng)。由于涉及到的終端設備眾多,采集的數(shù)據(jù)量大,在實際的應用中對數(shù)據(jù)的準確性要求高,電力營銷系統(tǒng)的各種終端設備數(shù)據(jù)流向如下:①電表計量數(shù)據(jù)由前置機采集程序和設置的終端直接采集電表數(shù)據(jù),形成原始數(shù)據(jù);②終端采集器采集到的數(shù)據(jù)通過前置機采集程序形成原始數(shù)據(jù);③通過標準采集器傳輸給前置機采集程序;④非標準設備采集的原始表碼數(shù)據(jù)通過接口導入到電力營銷系統(tǒng)中;⑤直接導入電力營銷系統(tǒng)的業(yè)務數(shù)據(jù),形成標準業(yè)務數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)能夠通過接口導出到其他的電能采集系統(tǒng)中;⑥原始數(shù)據(jù)經(jīng)過后臺規(guī)約解析、有效性檢驗、過濾、修補,生成業(yè)務數(shù)據(jù),并對非法數(shù)據(jù)產(chǎn)生報警;⑦數(shù)據(jù)經(jīng)過計算產(chǎn)生電量、線損等分析數(shù)據(jù)。電力營銷系統(tǒng)一體化數(shù)據(jù)采集平臺能以不同通信方式與各種類型電能信息采集終端通信,采集各種電能數(shù)據(jù),并提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)輸出模型。對采集任務進行統(tǒng)一調度管理和優(yōu)先級控制。應建立統(tǒng)一的通信協(xié)議庫對數(shù)據(jù)進行解析,并支持數(shù)據(jù)壓縮和加密傳輸。統(tǒng)一監(jiān)視和管理通信資源,實現(xiàn)負載均衡和互為備用。電力營銷系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)類型主要包括:①電能數(shù)據(jù):實時和凍結電能量、功率和最大需量等,電能表數(shù)據(jù)直接抄收;②交流模擬量:電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、諧波等;③狀態(tài)量:開關狀態(tài)、終端及計量設備工況信息;④電能質量統(tǒng)計數(shù)據(jù):電壓、功率因數(shù)、諧波等統(tǒng)計數(shù)據(jù);⑤事件記錄數(shù)據(jù):終端和表計記錄的事件記錄數(shù)據(jù)。

3數(shù)據(jù)庫分時分量設計

一個軟件系統(tǒng)中,大量的數(shù)據(jù)都存儲在數(shù)據(jù)表中,隨著該軟件的長期運行,就產(chǎn)生了所謂的歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)。所以,數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)表實際包含時間的屬性。如果某一個數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)表的動態(tài)數(shù)據(jù)隨著軟件運行時間的增加而增加,該軟件系統(tǒng)就會變得越來越慢。本系統(tǒng)應用的數(shù)據(jù)庫分時分量技術保證了本系統(tǒng)內(nèi)任何數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)表的動態(tài)數(shù)據(jù)都保持一個固定的數(shù)值,不會隨著時間的增加而增加,這就保證了系統(tǒng)的運行效率。數(shù)據(jù)庫的設置方法如下:系統(tǒng)在“設置數(shù)據(jù)層”建立yudamaster數(shù)據(jù)庫,作為設置主數(shù)據(jù)庫,主數(shù)據(jù)庫內(nèi)必須有yudasysdatabase(數(shù)據(jù)庫信息表),yudasysobjects(數(shù)據(jù)表信息表)和fieldproperty(字段屬性表,),該3個表相對應的XML文件存放在系統(tǒng)應用程序所在目錄內(nèi)。數(shù)據(jù)庫屬性包括服務器名稱、數(shù)據(jù)庫名稱(不含“單位編碼”、“數(shù)據(jù)庫周期”)、數(shù)據(jù)庫說明、數(shù)據(jù)庫周期(長期、年、月)、用戶名、密碼、建庫模塊名。數(shù)據(jù)表屬性包括服務器名稱、數(shù)據(jù)庫名稱、數(shù)據(jù)表名稱、數(shù)據(jù)表說明、數(shù)據(jù)表周期(長期、年、月、日、班),字段數(shù)(應>=1)、字段屬性表名稱、字段屬性表的服務器名、字段屬性表的數(shù)據(jù)庫名、建表模塊名。字段屬性包括排列順序、服務器名稱、數(shù)據(jù)庫名稱、數(shù)據(jù)表名稱、字段名稱、字段說明、字段類型、字段長度、小數(shù)點位數(shù)、默認值、存放常用值的字段名稱、是否可編輯、是否可顯示、是否主鍵、是否索引。數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)表動態(tài)命名是實際的數(shù)據(jù)庫名稱=[數(shù)據(jù)庫名稱][單位編碼][數(shù)據(jù)庫周期參數(shù)]?！半娏勘怼被颉笆召M表”名稱的構成:[電量表名稱][核算表序號][數(shù)據(jù)表周期參數(shù)][信息標志]。例:收費表名稱:sfb,核算表序號,02,數(shù)據(jù)表周期,m,sjhtz=true則2004年05月的收費表實際名稱是:sfb020405t。在系統(tǒng)中,不同數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)表名稱(不含單位代碼和數(shù)據(jù)表周期參數(shù))如相同,則結構相同。某些數(shù)據(jù)表的字段在系統(tǒng)設計時是無法預知的,例如電價中的附加費,包括多個項目,如果每一個項目作為一個字段,每個地區(qū)不同,同一個地區(qū)的也會變化。傳統(tǒng)的解決方法是,先確定已知的字段,如果某時、某地發(fā)生字段增加或減少,則手工修改數(shù)據(jù)庫結構并修改程序。這個方法耗時耗力,同時使系統(tǒng)可靠性降低。本系統(tǒng)采取數(shù)據(jù)表動態(tài)字段的方法達到了以下目的:①系統(tǒng)運行時動態(tài)地改變數(shù)據(jù)表結構。②涉及動態(tài)字段的程序不作修改就可適應字段的改變。

數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)表分時分量的實現(xiàn)方法:將字段分類——動態(tài)字段的設置、存儲——編制適應針對某類字段的程序——根據(jù)動態(tài)字段表改變數(shù)據(jù)表結構——根據(jù)動態(tài)字段表運行針對某類字段的程序。①將業(yè)務數(shù)據(jù)層分成數(shù)量基本不變的數(shù)據(jù)和動態(tài)變化的數(shù)據(jù),以數(shù)量基本不變的數(shù)據(jù)創(chuàng)建一個或若干個數(shù)據(jù)庫,稱為“主數(shù)據(jù)庫”或“基本不變的數(shù)據(jù)庫”;動態(tài)變化的數(shù)據(jù)以時間作周期創(chuàng)建相應數(shù)據(jù)庫,稱為“動態(tài)數(shù)據(jù)庫”。②在“主數(shù)據(jù)庫”或“基本不變的數(shù)據(jù)庫”中數(shù)據(jù)表的記錄數(shù)量基本不變,所以數(shù)據(jù)表的名稱、個數(shù)基本不變。③“動態(tài)數(shù)據(jù)庫”中的數(shù)據(jù)表的記錄數(shù)量隨時間的變化而變化,所以數(shù)據(jù)表的名稱隨時間和記錄數(shù)的變化而變化。④通過“數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)表名稱確定類”實現(xiàn)“主數(shù)據(jù)庫”、“基本不變的數(shù)據(jù)庫”、“動態(tài)數(shù)據(jù)庫”的創(chuàng)建和管理、數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)表的創(chuàng)建和管理以及數(shù)據(jù)表中記錄和字段的訪問。

4結束語

電力營銷管理信息系統(tǒng)作為供電企業(yè)最重要的管理應用之一,已經(jīng)不僅僅是一種軟件工具,而是企業(yè)管理思想和行業(yè)應用經(jīng)驗的精華。除了電力營銷管理信息系統(tǒng)以外,還有相當多的其他的應用軟件,電力營銷管理信息系統(tǒng)并不包括這些應用,也無法將它們集成在一起。為了實現(xiàn)電力營銷管理信息系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換和互動,在系統(tǒng)中還需要具備統(tǒng)一的架構和數(shù)據(jù)接口。通過分時分量數(shù)據(jù)庫可實現(xiàn)基于數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表作為數(shù)據(jù)存儲手段的異種系統(tǒng)數(shù)據(jù)的接口和導入導出。應用電力營銷管理信息系統(tǒng)能夠有效地管理電能計量數(shù)據(jù)。