专利名称：一种基于电力信息数据建模及元数据管理应用方法
技术领域：
本发明属于电力信息管理技术领域，涉及一种基于电力信息数据建模及元数据管 理应用方法。
背景技术：
随着电力系统自动化、信息化和互动化技术的发展，电力信息的海量特征日益突 出，已经覆盖了电力调度、交易、财务、生产运营及办公业务等各个方面。何如有效的构建统 一标准的电力信息数据存储结构，电力信息数据在各业务系统中如何进行有效的统计、分 析和挖掘，如何通过柔性平台工具支持用户对业务数据的有效使用，这些已经成为困扰各 电力信息业务系统用户的瓶颈问题。此外，随着各种面向业务的电力信息化系统的不断涌 现，大多业务数据是以传统的关系表形式存储，使得系统定位数据时必须对已有数据库结 构相当熟悉，缺乏通用的数据调用方法。因此，如何在企业和行业范围内有效的整合各种业 务数据，实现各系统间数据的有效交互，建立统一的数据存储标准和管控平台，这些都需要 提供规范的、可结构化处理的电力信息数据处理模型。电力信息数据建模可在统一数据标识规范的前提下，建立一种结构化的数据存储 模型，通过与此相应的元数据管理方法和工具，实现对电力信息数据进行有效的管理和控 制。
发明内容
本发明针对何如有效的构建统一标准的电力信息数据管控模式，可以实现电力信 息数据的原子化和结构化存储管理，支持构建面向数据仓库的电力信息数据体系。为解决上述技术问题，本发明提出一种基于电力信息数据建模及元数据管理应用 方法，其特征在于，包括以下步骤1)基于电力信息的数据建模将电力信息数据按照数据主体物理维、指标应用维 和时间维进行结构化处理，在各维度标记上按电力信息层次规则库进行标签化管理，采用 电力信息数据三维定位管理方式，建立三维定位电力信息数据的结构化存储和管控模式；2)标记建模数据维度数据主体物理维采用层次化的12位电力信息主体编码规则，编码属性包括电力 主体行政区划编码段、电力设备厂站线/业务成员属性编码段、电力设备部件/业务单元属 性编码段，建立面向应用的数据主体编码规则库，并在数据主体管控应用中自动生成数据 主体编码；数据应用指标维采用层次化的10位电力信息应用编码规则，编码属性包含数据 应用系统编码段和应用类型编码段，建立面向应用的数据应用指标编码规则库，并在数据 应用指标管控应用中自动生成数据应用编码；3)对基于电力信息建模数据的元数据进行管理，包括以下步骤31)电力信息建模数据主体元数据管理采用建模数据主体编码规则库，对电厂、机组、发电集团公司、电网公司、变电站、输电线路及经济管理类业务单元进行元数据模型 管理，电力信息主体编码由规则库自动生成，编码段关键字包括数据地理空间属性、电力设 备厂站线/业务成员属性和电力设备部件/业务单元属性，建模数据保持主体编码的唯一 性标识，电力信息主体元数据管理属性包括主体物理类属性和经济管理类属性，实现经济 管理主体与电力设备物理主体间映射关系管理；32)电力信息建模数据应用指标元数据管理应用采用建模数据应用指标编码规 则库，对建模数据的应用指标属性进行元数据模型管理，建模数据应用指标编码由规则库 自动生成，编码段关键字包括数据系统属性、应用属性，建模数据保持应用编码唯一性标 识；33)电力信息建模数据元数据集管理应用面向应用提取系统元数据，形成元数 据业务应用集，元数据应用集管理分为物理主体集和应用指标集；系统元数据集管理包括 数据名称及应用定位相关属性；34)建模数据负载均衡管理方法在建模数据应用元数据注册管理工具中，每生 成一个应用指标元数据，都根据该应用指标所定义的系统和应用属性、数据周期及预设的 数据事实表负载阀值自动判断指定数据事实表管理的数据项是否越限，如果越限，元数据 管理应用按规则自动生成新的数据事实表存放新增应用指标数据项。前述的基于电力信息数据建模及元数据管理应用方法，其特征在于在所述步骤 32)中，应用指标元数据管理属性包括数据的应用名称、度量单位、数据周期、数据类型、经 济和物理主体属性、数据质量控制属性、数据安全属性。前述的基于电力信息数据建模及元数据管理应用方法，其特征在于在所述步骤 34)中，建模数据自动采用分区表管理数据事实表的负载均衡。本发明所达到的有益效果本发明在提出的数据建模方法基础上，提出相应的建 模数据元数据管理方法和工具，并在实际系统中广泛使用。这种数据建模和元数据管理应 用方法极大的提高了对电力信息业务的数据统计分析、挖掘和展示功能的支撑，电力信息 业务系统可在此数据基础上开发各种业务支撑工具(如柔性报表工具、在线计算服务工 具、自定义曲线工具、SVG业务模拟图形展示工具等)，解决了电力信息数据统一标识和统 一数据管控的瓶颈问题，采用电力信息的“数据物理维标识+数据应用维标识+数据时间维 标识”的方法，可形成信息系统的全路径数据检索和数据共享模式，提高电力企业内部数据 管控能力。
图1为本发明的电力信息数据建模方法示意图；图2为本发明的建模数据维度标记方法示意图；图3为本发明的应用维标记方法示意图；图4为本发明的基于电力信息建模数据应用系统数据管理架构图；图5为本发明的建模数据负载均衡管理流程图。
具体实施例方式基于电力信息的数据建模方法
参照附图1，将电力信息数据按照数据主体物理维、指标应用维和时间维进行结构 化处理，在各维度标记上按电力信息层次化规则库进行标签化管理，采用电力信息数据三 维定位管理(物理维、应用维、时间维)方式，建立一种三维定位电力信息数据的结构化存 储和管控模式。对电力信息数据进行建模管控的主要目的1)统一电力信息数据结构化存储标准；2)将电力信息数据按最小单元进行原子化处理；3)在电力信息数据原子化处理基础上，按照电力行业信息数据的主要特征属性进 行层次化编码标识。建模数据维度标记方法数据主体物理维参照图2，采用层次化的12位电力信息主体编码规则，编码属性 包含电力主体行政区划编码段(应用国家标准GB/T 2260-2007)、电力设备厂站线/业务成 员属性编码段、电力设备部件/业务单元属性编码段。本发明建立了面向应用的数据主体 编码规则库，并在数据主体管控应用中自动生成数据主体编码。数据应用指标维参照图3，采用层次化的10位电力信息应用编码规则，编码属性 包含数据应用系统编码段和应用类型编码段。本发明建立了面向应用的数据应用指标编码 规则库，并在数据应用指标管控应用中自动生成数据应用编码。数据时间维采用数据生成时间进行标记。对建模数据进行层次化属性标记的主要目的和作用1)标记信息数据在电力行业中的主体地理空间位置、设备类型属性及其层次关 系；2)标记信息数据在电力信息业务应用中的系统属性和应用属性及其层次关系；3)标记信息数据生成时间；4)标记的建模数据可在应用系统数据管控中支持按维度、按层次进行数据检索、 统计分析和挖掘；5)标记的建模数据提供了系统间全路径数据访问基础，可实现跨系统、全网络的 数据交互操作。基于电力信息建模数据的元数据管理根据本发明提出的电力信息数据建模方法，给出了下述面向电力业务应用的元数 据管理方法及应用技术。1)电力信息建模数据主体元数据管理应用采用建模数据主体编码规则库，对电厂、机组、发电集团公司、电网公司、变电站、 输电线路及经济管理类业务单元进行元数据模型管理，电力信息主体编码由规则库自动生 成，编码段关键字包括数据地理空间属性、电力设备厂站线/业务成员属性和电力设备部 件/业务单元属性，建模数据保持主体编码的唯一性标识，电力信息主体元数据管理属性 包括主体物理类属性和经济管理类属性，实现了经济管理主体与电力设备物理主体间映射 关系管理。建模数据主体元数据管理应用技术的主要目的和作用a)采用电力信息建模数据主体元数据信息注册管理，可通过数据主体编码规则库自动获得数据主体唯一编码，该编码在建模数据的整个生命周期中是唯一的主体属性描 述，它标识了数据主体的关键属性。b)除数据主体关键属性直接标识在数据主体编码外，数据主体元数据管理应用提 供了建模数据的各种相关属性的描述，如发电集团、发电类型，设备调度类型、容量、电压等 级、启用及停用时间，业务单元与实体设备的映射关系等，在建模数据分析应用中，这些属 性可在数据物理维度上根据需要进行分类检索、统计分析和数据挖掘；2)电力信息建模数据应用指标元数据管理应用采用建模数据应用指标编码规则库，对建模数据的应用指标属性进行元数据模型 管理，建模数据应用指标编码由规则库自动生成，编码段关键字包括数据系统属性、应用属 性，建模数据保持应用编码唯一性标识。应用指标元数据管理属性包括数据的应用名称、度 量单位、数据周期、数据类型、经济和物理主体属性、数据质量控制属性、数据安全属性等。建模数据应用指标元数据管理应用技术的主要目的和作用a)采用应用指标元数据模型管理，可通过数据应用指标编码规则库自动获得系统 数据应用维的唯一编码，该编码在建模数据的整个生命周期中是唯一的应用属性描述，它 标识了数据应用的关键属性。b)应用数据元数据管理，用户可在线定义、管控信息系统的所有建模数据，在线进 行数据质量控制指标、数据安全级别设置、控制数据仓库数据事实表负载均衡等管控工作。3)电力信息建模数据元数据集管理应用面向应用提取系统元数据，形成元数据业务应用集，元数据应用集管理分为物理 主体集和应用指标集。系统元数据集管理包括了数据名称及应用定位等相关属性。建模数据元数据集应用管理应用技术的主要目的和作用a)采用面向应用的元数据集方法，可在相关业务应用中快速定位建模数据的索引 条件，为面向应用数据仓库海量数据存储的业务应用有效使用建模数据提供极大的便利。b)元数据集定义工具支持用户在线定义，在线使用应用数据集，为基于图形化、流 程化业务应用提供了灵活分析的手段。4)建模数据负载均衡管理方法在建模数据应用元数据注册管理工具中，每生成一个应用指标元数据，都根据该 应用指标所定义的系统和应用属性、数据周期及预设的数据事实表负载阀值自动判断指定 数据事实表管理的数据项是否越限，如果越限，元数据管理应用按规则自动生成新的数据 事实表存放新增应用指标数据项。建模数据可自动采用分区表管理数据事实表的负载均 衡。建模数据负载均衡管理主要目的和作用建模数据的仓库化管理模式，其遭遇的最大问题是由于数据原子化处理模式带来 了数据的海量存储，随着计算机硬件的存储性能及处理速度的极大提高，数据库性能的提 升，已逐渐为数据仓库的使用打开了应用空间，合理的使用建模数据的负载均衡处理方法， 可进一步提升采用数据建模的数据库仓库使用效率及数据访问存储速度。以上已以较佳实施例公开了本发明，然其并非用以限制本发明，凡采用等同替换 或者等效变换方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。
权利要求
一种基于电力信息数据建模及元数据管理应用方法，其特征在于，包括以下步骤1)基于电力信息的数据建模将电力信息数据按照数据主体物理维、指标应用维和时间维进行结构化处理，在各维度标记上按电力信息层次规则库进行标签化管理，采用电力信息数据三维管理机制，形成电力信息数据的存储、修改和调用模式；2)标记建模数据维度数据主体物理维采用层次化的12位电力信息主体编码规则，编码属性包括电力主体行政区划编码段、电力设备厂站线/业务成员属性编码段、电力设备部件/业务单元属性编码段，建立面向应用的数据主体编码规则库，并在数据主体管控应用中自动生成数据主体编码；数据应用指标维采用层次化的10位电力信息应用编码规则，编码属性包含数据应用系统编码段和应用类型编码段，建立面向应用的数据应用指标编码规则库，并在数据应用指标管控应用中自动生成数据应用编码；3)对基于电力信息建模数据的元数据进行管理，包括以下步骤31)电力信息建模数据主体元数据管理采用建模数据主体编码规则库，对电厂、机组、发电集团公司、电网公司、变电站、输电线路及经济管理类业务单元进行元数据模型管理，电力信息主体编码由规则库自动生成，编码段关键字包括数据地理空间属性、电力设备厂站线/业务成员属性和电力设备部件/业务单元属性，建模数据保持主体编码的唯一性标识，电力信息主体元数据管理属性包括主体物理类属性和经济管理类属性，实现经济管理主体与电力设备物理主体间映射关系管理；32)电力信息建模数据应用指标元数据管理应用采用建模数据应用指标编码规则库，对建模数据的应用指标属性进行元数据模型管理，建模数据应用指标编码由规则库自动生成，编码段关键字包括数据系统属性、应用属性，建模数据保持应用编码唯一性标识；33)电力信息建模数据元数据集管理应用面向应用提取系统元数据，形成元数据业务应用集，元数据应用集管理分为物理主体集和应用指标集；系统元数据集管理包括数据名称及应用定位相关属性；34)建模数据负载均衡管理方法在建模数据应用元数据注册管理工具中，每生成一个应用指标元数据，都根据该应用指标所定义的系统和应用属性、数据周期及预设的数据事实表负载阀值自动判断指定数据事实表管理的数据项是否越限，如果越限，元数据管理应用按规则自动生成新的数据事实表存放新增应用指标数据项。
2.根据权利要求1所述的基于电力信息数据建模及元数据管理应用方法，其特征在 于在所述步骤32)中，应用指标元数据管理属性包括数据的应用名称、度量单位、数据周 期、数据类型、经济和物理主体属性、数据质量控制属性、数据安全属性。
3.根据权利要求1所述的基于电力信息数据建模及元数据管理应用方法，其特征在 于在所述步骤34)中，建模数据自动采用分区表管理数据事实表的负载均衡。
全文摘要
本发明公开了一种基于电力信息数据建模及元数据管理应用方法，包括以下步骤首先建立电力信息主体编码及应用指标编码规则库，然后按照主体物理维、应用指标维和时间维在数据库中构建结构化的电力信息数据存储模式，对结构化数据根据编码规则进行物理维、应用维和时间维标记，形成面向电力信息统计分析业务应用的建模数据。建模数据的管理和定义采用面向电力信息应用的元数据管理技术，它实现了主体元数据管理方法应用和应用指标元数据管理方法应用。采用本发明的方法，解决了在实际应用中对电力信息业务数据进行原子化、结构化处理的问题，实现了一种电力信息标准化存储的基础数据模型。
文档编号G06Q10/00GK101908176SQ20101024238
公开日2010年12月8日 申请日期2010年8月2日 优先权日2010年8月2日
发明者丁捷, 昌力, 朱为民, 朱敏健, 李晓星, 杨争林, 涂孟夫, 王高琴, 邵平 申请人:国电南瑞科技股份有限公司