一種基于數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)下的海量用電數(shù)據(jù)挖掘方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)下的海量用電數(shù)據(jù)挖掘方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)，各行各業(yè)面臨著海量數(shù)據(jù)處理需求，這也使大數(shù)據(jù)成為時(shí)下熱門(mén)詞匯。大數(shù)據(jù)與云計(jì)算相結(jié)合具有先天優(yōu)勢(shì)，云計(jì)算技術(shù)也已經(jīng)發(fā)展到成熟的階段。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種基于數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)下的海量用電數(shù)據(jù)挖掘方法，能夠通過(guò)數(shù)據(jù)分析促進(jìn)用戶(hù)改進(jìn)用電模式，從而提高能源利用效率。
[0004]一種基于數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)下的海量用電數(shù)據(jù)挖掘方法，其特別之處在于，包括如下步驟:通過(guò)對(duì)供電企業(yè)用電數(shù)據(jù)分析、政府及大客戶(hù)用電數(shù)據(jù)分析、用電業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分析、用電量綜合分析來(lái)促進(jìn)用戶(hù)改進(jìn)用電模式。
[0005]其中供電企業(yè)用電數(shù)據(jù)分析是指對(duì)用電量、用戶(hù)數(shù)裝接容量、高耗能用電量、高耗能用戶(hù)數(shù)裝接容量，通過(guò)分地區(qū)歷年、分地區(qū)直供、分地區(qū)各行業(yè)、各行業(yè)歷年、歷年直供、各行業(yè)直供、臺(tái)賬、分地市的報(bào)表來(lái)具體的展現(xiàn)企業(yè)用電。
[0006]其中政府及大客戶(hù)用電數(shù)據(jù)分析是指通過(guò)能源消耗監(jiān)控、能耗數(shù)據(jù)采集與設(shè)備檢測(cè)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行用能數(shù)據(jù)分析，具體包括能耗數(shù)據(jù)分析和用能單位能耗分析。
[0007]其中能耗數(shù)據(jù)分析具體包括如下步驟:
[0008]第一步:綜合計(jì)算和比較在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與在線填報(bào)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)區(qū)域的能耗趨勢(shì)分析、比較分析和異常判斷，進(jìn)行圖標(biāo)分析展示，形成區(qū)域能耗數(shù)據(jù)分析；
[0009]第二步，綜合計(jì)算和比較在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)與在線填報(bào)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)各行業(yè)用能單位的能耗趨勢(shì)分析、比較分析和異常判斷，形成行業(yè)能耗數(shù)據(jù)分析；
[0010]第三步，基于區(qū)域能耗總量分析的結(jié)果，實(shí)現(xiàn)指定區(qū)域能耗總量排名，展示區(qū)域級(jí)能耗構(gòu)成情況，形成區(qū)域能耗總量排名；
[0011]第四步，基于行業(yè)能耗總量分析的結(jié)果，實(shí)現(xiàn)各行業(yè)能耗總量排名，展示行業(yè)級(jí)能耗構(gòu)成情況，形成行業(yè)能耗總量排名；
[0012]第五步，計(jì)算監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)用能單位的能源成本，與同比、環(huán)比、行業(yè)或區(qū)域數(shù)據(jù)比較并展示，形成能源成本數(shù)據(jù)分析。
[0013]其中用能單位能耗分析具體包括如下步驟:
[0014]第一步，按工業(yè)用能單位和設(shè)備進(jìn)行分類(lèi)能源統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)算能耗并排序輸出，展示能源構(gòu)成狀況工，形成業(yè)企業(yè)和重點(diǎn)用能設(shè)備能耗分析；
[0015]第二步，按分類(lèi)能效進(jìn)行非工業(yè)與大型公建的能耗分析，計(jì)算分類(lèi)能耗和人均能耗、單位面積能耗并按能耗排名展示，形成非工業(yè)和大型公建能耗分析；
[0016]第三步，對(duì)用電量數(shù)據(jù)進(jìn)行分時(shí)統(tǒng)計(jì)和計(jì)費(fèi)，統(tǒng)計(jì)用電峰值規(guī)律，形成電量、電費(fèi)分時(shí)數(shù)據(jù)分析。
[0017]其中用電業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分析是指用電業(yè)務(wù)按單位業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理，具體包括:
[0018]第一步，在地市公司統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)中，將各區(qū)縣上報(bào)的用電分類(lèi)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，形成本市各區(qū)縣用電明細(xì)數(shù)據(jù)；地市公司將該表的數(shù)據(jù)報(bào)送到網(wǎng)省公司；考慮到該明細(xì)數(shù)據(jù)與匯總數(shù)據(jù)的一致性，需要在數(shù)據(jù)上報(bào)地市公司用電匯總數(shù)據(jù)時(shí)，同時(shí)上報(bào)各區(qū)縣明細(xì)數(shù)據(jù)；
[0019]第二步，省公司包括直屬單位接收各地市公司已推廣上報(bào)的各區(qū)縣明細(xì)數(shù)據(jù)，通過(guò)當(dāng)前地市公司上報(bào)的用電匯總數(shù)據(jù)減去對(duì)應(yīng)地市公司中各區(qū)縣的明細(xì)數(shù)據(jù)，得到該地市公司的線損數(shù)據(jù)即虛擬單位的用電數(shù)據(jù)；將未推廣的地市公司、各區(qū)縣、各地市公司線損數(shù)據(jù)上報(bào)到電網(wǎng)公司；根據(jù)用電數(shù)據(jù)表的單位信息和省公司統(tǒng)計(jì)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)中的“單位基本信息表”生成“省公司單位維表信息”；
[0020]第三步，電網(wǎng)公司收到各省上報(bào)的“各區(qū)縣/市用電明細(xì)數(shù)據(jù)”;電網(wǎng)公司根據(jù)各省上報(bào)的區(qū)縣、地市明細(xì)、線損電量以及總部分地區(qū)用電情況表中的區(qū)域網(wǎng)損、跨區(qū)網(wǎng)損，最終形成的用電數(shù)據(jù)中包括:總部跨區(qū)下屬單位、各區(qū)域下屬單位、各省網(wǎng)損、推廣的下屬單位公司地市公司線損、推廣的下屬單位公司區(qū)縣用電數(shù)據(jù)、未推廣下屬單位地市公司用電數(shù)據(jù)；通過(guò)各下屬單位上報(bào)的單位維表，生成用電海量信息數(shù)據(jù)挖掘分析系統(tǒng)的單位維表。
[0021]其中用電業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分析是指按口徑業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理，具體包括:
[0022]第一步，地市公司根據(jù)區(qū)縣公司躉售、直供情況，按照業(yè)務(wù)邏輯，處理區(qū)縣公司用電明細(xì)數(shù)據(jù)，以統(tǒng)計(jì)口徑的形式上報(bào)區(qū)縣用電明細(xì)到區(qū)域直屬省公司；
[0023]第二步，區(qū)域直屬省公司根據(jù)地市公司躉售、直供情況，按照業(yè)務(wù)邏輯，處理地市公司用電匯總數(shù)據(jù)，得到不同口徑的地市用電明細(xì)；根據(jù)地市用電匯總、區(qū)縣用電明細(xì)，計(jì)算得到地市線損數(shù)據(jù)；根據(jù)省公司匯總數(shù)據(jù)、區(qū)縣/市明細(xì)數(shù)據(jù)，計(jì)算得到省公司網(wǎng)損數(shù)據(jù)；將區(qū)縣用電明細(xì)、地市用電明細(xì)、地市線損數(shù)據(jù)統(tǒng)一整合為區(qū)縣/市明細(xì)數(shù)據(jù)，并上報(bào)到電網(wǎng)公司；
[0024]第三步，電網(wǎng)公司從分地區(qū)用電情況表中，得到跨區(qū)網(wǎng)損、區(qū)域網(wǎng)損數(shù)據(jù)；將跨區(qū)網(wǎng)損數(shù)據(jù)、區(qū)域內(nèi)網(wǎng)損數(shù)據(jù)、省公司網(wǎng)損數(shù)據(jù)、區(qū)縣/市明細(xì)數(shù)據(jù)作為用電海量信息數(shù)據(jù)挖掘明細(xì)數(shù)據(jù)。
[0025]其中用電量綜合分析具體包括:
[0026]第一步，ETLl實(shí)現(xiàn)從業(yè)務(wù)系統(tǒng)到ODS的數(shù)據(jù)抽取，在抽取之前，確定業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中哪些數(shù)據(jù)需要被抽取以及抽取的頻率、范圍、時(shí)機(jī)，ETL平臺(tái)通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)接口連接業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，抽取業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)并加載到ODS中；
[0027]第二步，ETL2實(shí)現(xiàn)從ODS到數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的數(shù)據(jù)抽取，當(dāng)數(shù)據(jù)成功地從業(yè)務(wù)系統(tǒng)加載到ODS后，ETL調(diào)度機(jī)制會(huì)啟動(dòng)從ODS到數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的抽取流程，從ODS抽取數(shù)據(jù)并加載到數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中；
[0028]第三步，ETL3實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)到數(shù)據(jù)集市的數(shù)據(jù)抽取，當(dāng)數(shù)據(jù)成功地從ODS加載到數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)后，ETL調(diào)度機(jī)制會(huì)啟動(dòng)從數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)到數(shù)據(jù)集市的抽取流程，從數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)抽取數(shù)據(jù)并加載到數(shù)據(jù)集市中；
[0029]第四步，BI模型設(shè)計(jì)，包含數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象、數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象關(guān)系和包與立方體；其中，數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象，創(chuàng)建元數(shù)據(jù)模型的DM層數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象包括:區(qū)域單位維表、省單位維表、地市單位維表、單位維表、行業(yè)分類(lèi)維表、行業(yè)分類(lèi)關(guān)系、統(tǒng)計(jì)口徑維表、全社會(huì)用電明細(xì)情況；
[0030]數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象關(guān)系，多個(gè)省、區(qū)域和地市單位維表形成單位維表，多個(gè)單位維表和統(tǒng)計(jì)口徑維表形成全社會(huì)明細(xì)情況指標(biāo)數(shù)據(jù)，多個(gè)行業(yè)分類(lèi)維表和全社會(huì)明細(xì)情況指標(biāo)數(shù)據(jù)形成行業(yè)分類(lèi)維表；
[0031]‘包’與‘立方體’，基于‘包’下對(duì)用電分析空間中的查詢(xún)對(duì)象進(jìn)行即席查詢(xún)、即席多維分析、在‘立方體’上進(jìn)行查詢(xún)分析；用電量分析所用的立方體基于‘包’的即席多維分析和按年度時(shí)間分區(qū)進(jìn)行設(shè)計(jì)；
[0032]第五步，BI展現(xiàn)，用電量綜合分析BI展現(xiàn)的報(bào)表，包括分地區(qū)歷年、月用電量分析、分地區(qū)各行業(yè)用電量分析、分地區(qū)直供用電量分析、各行業(yè)歷年、月用電分析、歷年直供用電量分析、各行業(yè)直供用電量分析、歷年用電量臺(tái)賬、分地區(qū)用電全口徑綜合分析、分地區(qū)用電直供綜合分析、分地市用電綜合分析。
[0033]本發(fā)明提供了一種基于數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)下的海量用電數(shù)據(jù)挖掘方法，本發(fā)明的數(shù)個(gè)服務(wù)體系構(gòu)建于開(kāi)源軟件基礎(chǔ)之上，且充分結(jié)合了相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域、相關(guān)技術(shù)發(fā)展情況、數(shù)學(xué)領(lǐng)域的最新發(fā)展以及國(guó)產(chǎn)硬件，通過(guò)在算法庫(kù)中實(shí)現(xiàn)適合用電的多種經(jīng)典數(shù)據(jù)挖掘算法，來(lái)解決用電數(shù)據(jù)挖掘算法的適用性和通用性；通過(guò)分布式結(jié)構(gòu)、網(wǎng)內(nèi)信息處理和可伸縮架構(gòu)來(lái)解決支撐工具的引用性問(wèn)題；通過(guò)分布式協(xié)同數(shù)據(jù)分析框架、支撐工具標(biāo)準(zhǔn)化、軟件方案硬件化的措施來(lái)提高用電數(shù)據(jù)挖掘方法的效率。
【附圖說(shuō)明】
[0034]附圖1為本發(fā)明提出的數(shù)據(jù)分析綜合系統(tǒng)的總體架構(gòu)圖；
[0035]附圖2為本發(fā)明提出的數(shù)據(jù)分析綜合系統(tǒng)的功能架構(gòu)圖；
[0036]附圖3為本發(fā)明提出的用電業(yè)務(wù)按單位業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理流程圖；
[0037]附圖4為本發(fā)明提出的用電業(yè)務(wù)按口徑業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理流程圖；
[0038]附圖5為本發(fā)明提出的用電綜合分析用電分析時(shí)序圖；
[0039]附圖6為本發(fā)明提出的供電企業(yè)用電數(shù)據(jù)分析圖；
[0040]附圖7為本發(fā)明提出的政府及大客戶(hù)用電數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái)框架示意圖；
[0041]附圖8為本發(fā)明提出的政府及大客戶(hù)用電數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)功能圖；
[0042]附圖9為用電量分析各數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)象間的關(guān)系圖；
[0043]附圖10為基于數(shù)據(jù)分析綜合系統(tǒng)下的海量用電數(shù)據(jù)挖掘方法綜合框架圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
[0045]一種基于數(shù)據(jù)分析綜合系統(tǒng)下的海量用電數(shù)據(jù)挖掘方法，其特別之處在于，包括:
[0046](I)數(shù)據(jù)分析綜合系統(tǒng)
[0047]本發(fā)明實(shí)