一种多层次大数据采集及电力分析系统

技术领域

本发明涉及能源管理技术领域，尤其涉及一种多层次大数据采集及电力分析系统。

背景技术

随着能源消耗急骤增加和能源单位价格的不断上涨,市场的全球化趋势使得市场竞争日益激烈,离散制造企业要求降低生产成本和管理成本,提高生产效率的呼声愈加强烈,能源管理系统根据能耗监测数据为企业提供设备监控和故障报警,为上层的数据挖掘提供数据基础。

现有的工业互联网能源管理与优化系统的数据处理方法还不够完善,存在诸多问题，电力能源数据采集及分析处理的建设成本高、系统灵活性弱以及共享性差的问题较为普遍，无法做到及时响应，不利于工业能源管理与系统优化，致使工业生产成本居高不下。

因此，如何提高能源管理过程中工业能耗数据的采集、传输、存储以及电力分析的效率，是一个亟需解决的技术问题。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种多层次大数据采集及电力分析系统，旨在解决现有技术中存在的电力能源数据采集及分析处理的建设成本高、系统灵活性弱以及共享性差的问题较为普遍，无法做到及时响应，不利于工业能源管理与系统优化，致使工业生产成本居高不下的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种多层次大数据采集及电力分析系统，所述多层次大数据采集及电力分析系统包括电力大数据信息采集子系统、电力数据分析子系统和电力数据可视化子系统；其中：所述电力大数据信息采集子系统包括分布式电力信息采集组件、本地存储器和云存储器，所述分布式电力信息采集组件采集电力大数据信息，并根据电力数据类型分别存储于本地存储器和云存储器；所述电力数据分析子系统包括电力负荷管理服务器和用户用电行为分析服务器，根据所述本地存储器和云存储器存储的电力数据进行对应的电力分析获取分析结果；所述电力数据可视化子系统包括用户可视化端和电力中心可视化端，用于接收对应服务器处理得到的电力数据，并进行可视化展示，显示电力负荷数据和用户用电行为数据。

优选的，一种多层次大数据采集及电力分析系统，所述电力大数据信息采集子系统中，所述分布式电力信息采集组件包括设备信息采集单元、电力信息采集单元和用户操作信息采集单元；其中：设备信息采集单元用于采集电力设备本身信息，电力信息采集单元用于采集电力设备的电力信息，电力信息包括电压信息、电流信息和功率信息；用户操作信息采集单元用于采集用户的日常操作信息，并对用户的操作习惯进行记录和分析。

优选的，一种多层次大数据采集及电力分析系统，所述云存储器设置于全国电力局的电力信息数据库，提供数据接口供第三方用户提取和/或调用，包括数据查看接口、数据调用接口、数据修改接口、数据恢复接口和第三方用户登录接口。

优选的，一种多层次大数据采集及电力分析系统，所述本地存储器设置于地方电力局的电力信息数据库，提供数据接口供第三方用户或云存储器提取和/或调用，包括数据查看接口、数据调用单元、数据存储机房和数据上传单元。

优选的，一种多层次大数据采集及电力分析系统，所述电力大数据信息采集子系统还包括登录模块，所述登录模块包括账号/密码输入单元、账号/密码存储单元、账号/密码匹配单元和权限管理单元。

优选的，一种多层次大数据采集及电力分析系统，所述用户用电行为分析服务器包括电力信息调用单元、电力信息分析单元和电力信息确定单元；其中：

所述电力信息调用单元根据分析任务定期调用云存储器或本地存储器中存储的电力数据信息；所述电力信息分析单元通过数据沉淀对所述电力数据进行数据清洗和数据埋点预处理，得到所述电力数据经过处理后的分析数据，并根据预设电力信息判定逻辑对电力数据中用户用电行为异常嫌疑电力数据和对应的用户操作信息进行异常分析，并将异常分析结果存储至数据库；所述电力信息确定单元根据异常分析结果将对应用户标定为异常用电用户。

优选的，一种多层次大数据采集及电力分析系统，所述电力负荷管理服务器包括电力信息调用单元、电力负荷分析单元和电力信息确定单元；其中：

所述电力信息调用单元根据分析任务定期调用云存储器或本地存储器中存储的电力数据信息；所述电力信息分析单元通过数据沉淀对所述电力数据进行数据清洗和数据埋点预处理，得到所述电力数据经过处理后的分析数据，并根据预设电力负荷信息范围阈值和变化率阈值对电力数据中电力负荷数据进行异常分析，并将异常分析结果存储至数据库；所述电力信息确定单元根据异常分析结果将对应用户标定为异常用电用户。

优选的，一种多层次大数据采集及电力分析系统，所述用户可视化端根据电力数据分析子系统采集的用户用电行为信息生成用电地图展示信息、用电行为展示信息和用电量展示信息，便于用电用户对用电行为的自监测。

优选的，一种多层次大数据采集及电力分析系统，所述用户可视化端根据电力数据分析子系统采集的用户用电行为信息生成用电地图展示信息、用户负荷预测信息、用户立体画像评价展示信息和典型行业画像分析展示信息。

有益效果：本发明通过设置分布式电力信息采集组件、本地存储器和云存储器，利用分布式电力信息采集组件采集电力大数据信息，并根据电力数据类型分别存储于本地存储器和云存储器；经由包括电力负荷管理服务器和用户用电行为分析服务器的电力数据分析子系统进行采集电力数据分析，根据所述本地存储器和云存储器存储的电力数据进行对应的电力分析获取分析结果；最后由包括用户可视化端和电力中心可视化端的电力数据可视化子系统接收对应服务器处理得到的电力数据，并进行可视化展示，显示电力负荷数据和用户用电行为数据。旨在解决现有技术中存在的电力能源数据采集及分析处理的建设成本高、系统灵活性弱以及共享性差的问题较为普遍，无法做到及时响应，不利于工业能源管理与系统优化，致使工业生产成本居高不下的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明提出的一种多层次大数据采集及电力分析系统的结构原理示意图；

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

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，都属于本发明保护的范围。

本发明提出了一种实施例，参照图1，图1为本发明提出的一种多层次大数据采集及电力分析系统的结构原理示意图。

如图1所示，在本实施例中，一种多层次大数据采集及电力分析系统，所述多层次大数据采集及电力分析系统包括电力大数据信息采集子系统、电力数据分析子系统和电力数据可视化子系统；其中：所述电力大数据信息采集子系统包括分布式电力信息采集组件、本地存储器和云存储器，所述分布式电力信息采集组件采集电力大数据信息，并根据电力数据类型分别存储于本地存储器和云存储器；所述电力数据分析子系统包括电力负荷管理服务器和用户用电行为分析服务器，根据所述本地存储器和云存储器存储的电力数据进行对应的电力分析获取分析结果；所述电力数据可视化子系统包括用户可视化端和电力中心可视化端，用于接收对应服务器处理得到的电力数据，并进行可视化展示，显示电力负荷数据和用户用电行为数据。

需要说明的是，电力大数据信息采集子系统中，所述分布式电力信息采集组件包括设备信息采集单元、电力信息采集单元和用户操作信息采集单元；其中：设备信息采集单元用于采集电力设备本身信息，电力信息采集单元用于采集电力设备的电力信息，电力信息包括电压信息、电流信息和功率信息；用户操作信息采集单元用于采集用户的日常操作信息，并对用户的操作习惯进行记录和分析。

云存储器设置于全国电力局的电力信息数据库，提供数据接口供第三方用户提取和/或调用，包括数据查看接口、数据调用接口、数据修改接口、数据恢复接口和第三方用户登录接口。

本地存储器设置于地方电力局的电力信息数据库，提供数据接口供第三方用户或云存储器提取和/或调用，包括数据查看接口、数据调用单元、数据存储机房和数据上传单元。

电力大数据信息采集子系统还包括登录模块，所述登录模块包括账号/密码输入单元、账号/密码存储单元、账号/密码匹配单元和权限管理单元。

用户用电行为分析服务器包括电力信息调用单元、电力信息分析单元和电力信息确定单元；其中：

所述电力信息调用单元根据分析任务定期调用云存储器或本地存储器中存储的电力数据信息；所述电力信息分析单元通过数据沉淀对所述电力数据进行数据清洗和数据埋点预处理，得到所述电力数据经过处理后的分析数据，并根据预设电力信息判定逻辑对电力数据中用户用电行为异常嫌疑电力数据和对应的用户操作信息进行异常分析，并将异常分析结果存储至数据库；所述电力信息确定单元根据异常分析结果将对应用户标定为异常用电用户。

在优选的实施例中，电力负荷管理服务器包括电力信息调用单元、电力负荷分析单元和电力信息确定单元；其中：

所述电力信息调用单元根据分析任务定期调用云存储器或本地存储器中存储的电力数据信息；所述电力信息分析单元通过数据沉淀对所述电力数据进行数据清洗和数据埋点预处理，得到所述电力数据经过处理后的分析数据，并根据预设电力负荷信息范围阈值和变化率阈值对电力数据中电力负荷数据进行异常分析，并将异常分析结果存储至数据库；所述电力信息确定单元根据异常分析结果将对应用户标定为异常用电用户。

在优选的实施例中，用户可视化端根据电力数据分析子系统采集的用户用电行为信息生成用电地图展示信息、用电行为展示信息和用电量展示信息，便于用电用户对用电行为的自监测。

用户可视化端根据电力数据分析子系统采集的用户用电行为信息生成用电地图展示信息、用户负荷预测信息、用户立体画像评价展示信息和典型行业画像分析展示信息。

在本实施例中，通过设置分布式电力信息采集组件、本地存储器和云存储器，利用分布式电力信息采集组件采集电力大数据信息，并根据电力数据类型分别存储于本地存储器和云存储器；经由包括电力负荷管理服务器和用户用电行为分析服务器的电力数据分析子系统进行采集电力数据分析，根据所述本地存储器和云存储器存储的电力数据进行对应的电力分析获取分析结果；最后由包括用户可视化端和电力中心可视化端的电力数据可视化子系统接收对应服务器处理得到的电力数据，并进行可视化展示，显示电力负荷数据和用户用电行为数据。旨在解决现有技术中存在的电力能源数据采集及分析处理的建设成本高、系统灵活性弱以及共享性差的问题较为普遍，无法做到及时响应，不利于工业能源管理与系统优化，致使工业生产成本居高不下的技术问题。

本发明所揭露的方法、系统和模块，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的实施例仅是示意性的，例如，所述模块的划分，可以仅仅是一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以说通过一些接口，系统或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述分立部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例的方案目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案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中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、制度存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。