2023电网实时智能态势评估大数据平台数据接入规范

电网实时智能态势评估大数据平台数据接入规范目 次前 言 I范围 1规范引用件 1术语定义 1符号代号缩略语 1数据接方式 1实数据推送式 2API获取式 2文数据输方式 2功性要求 3性要求 3安性要求 3数据存方式 3结化数存储 3非构化据存储 5数据访方式 5结化数访问5非构化据访5附 录 A 7（规范） 7实时数流格式 7附 录 B 8（资料） 8数据访接口明 8PAGEPAGE1PAGEPAGE2电网实时智能态势评估大数据平台数据接入规范范围本文件规定了电网调度信息接入大数据平台的总体架构、功能要求和技术要求。（文件。GB/T35295-2017 GB/T36345-2018 术语和定义MessageheapStructureddataPMUSCADA、GISSemi­structureddataIntelligentsituationassessmentofpowergrid基于海量的电网量测、仿真数据，采用先进的大数据、人工智能技术实现的电网在线态势评估。下列符号、代号和缩略语适用于本文件。PMU：同步相量测量单元（PhasorMeasurementUnit）RTU：远程终端单元（RemoteTerminalUnits）SCADA：数据采集与监视控制系统（SupervisoryControlAndDataAcquisition）GIS：地理系统系统（GeographicInformationSystem）API：应用程序编程接口（ApplicationProgramingInterface）SFTP：安全文件传输协议（SecretFileTransferProtocol）ID：标识（Identifier）JSON：JavaScript对象表示格式（JavaScriptObjectNotation）SSD：固态硬盘（SolidStateDrives）HDD：硬盘驱动器（HardDiskDrive）HTTPS：超文本传输安全协议（HypertextTransferProtocolSecure）PMU、SCADA（）2数据流分布式消息队列定义数据格式数据流分布式消息队列定义数据格式大数据平台转换数据格式数据流2具体步骤如下：A；将数据流推送到分布式消息队列中；大数据平台实时从分布式消息队列中获取数据；6.1。APIAPI获取方式用于接入更新频率低的结构化数据，包括GIS、气象数据。GIS与气象数据存储在关系型数据库中。可通过周期性调用数据库提供的数据接口，获取相应的GIS、气象数据，如图3所示。配置数据接口参数调用数据接口获取结果数据编写定时任务具体步骤如下：图3API获取数据方式配置数据接口所需参数，例如添加动态链接库路径；GIS将2）中的返回结果格式转换成相应的大数据平台存储格式，并存储在大数据平台，其相应6.1；2-3SFTP444大数据平台SFTP服务器用户名密码取数据连接到传输端口发送数据3、开通接收端口2、登录成功1、登录SFTP服务器传输端口通信端口接收端口图4文件数据传输方式具体步骤如下：SFTP获取文件数据存储位置；SFTPSFTP实现数据实时接入；ProtocolBuffer对数据接入程序的读取数据、数据格式转换过程进行监控，保证数据接入程序稳定运行。针对省级以上电网，大数据平台接入电网量测、仿真数据性能需满足以下要求：PMUSCADA（接入速度需达到每秒接入一个时间断面数据。上述功能性要求与性能要求针对大数据平台与数据源系统均在生产管理区（安全区III）。针对省级以上电网，大数据平台接入电网量测、仿真数据安全性需满足以下要求：当数据接入程序出现异常时，应及时排查原因，超过一定时长未解决，则需终止接入程序，以免影响现有系统稳定运行；APIPMUPMUPMUPMU1PMUPMUN表1在线PMU数据存储格式Key（键）Value（值）时标_PMU测点地址_数据帧数第一帧数据，第二帧数据，…，第N帧数据PMU2PMUPMUframevalue1，value2，…valueN表2历史PMU数据存储格式RowKey（行键）ColumnFamily（列簇）PMU测点地址_时标framevalue1value2value3valueN每秒数据帧数第一帧数据第二帧数据第三帧数据第N帧数据SCADASCADA3表3母线型设备的模型数据存储格式idNamest_idvol_typerun_statenode_idbs_typevmaxvmin设备ID设备名称厂站ID电压等级运行状态物理连接节点母线类型电压上限电压下限电网实时运行数据以键值对的形式存储在分布式内存数据库中。如表4所示，键由SCADAId（SCADA量测点唯一标识）与时标组成，值由对应的量测值组成。表4实时运行数据存储格式Key（键）Value（值）SCADAId_时标量测值5SCADAId表5历史运行数据存储格式RowKey（行键）ColumnFamily（列簇）SCADAId_时标pqvi有功功率无功功率电压电流GIS采用关系型数据库存储GIS数据，数据表中包含五个字段，其字段含义如表6所示。表6GIS数据存储格式idstationNametypelnglat序号厂站名称厂站类型经度纬度其中厂站类型约定为电厂、变电站、开关站以及换流站四类。采用关系型数据库存储气象数据，数据表中包含七个字段，其字段含义如表7所示。表7气象数据存储格式idstationIdstationNameweatherDateweatherSpeedltemphtemp序号站号站名天气时间风速最低温度最高温度采用分布式文件系统存储非结构化数据，包括电网运行方式、生产计划数据，具体功能如下：采用分布式文件存储，支持文件多副本，分块存储；根据数据时标，按照“年/月/SSDHDDPMUSCADAGIS5大数据平台根据查询需求，创建数据索引，形成分布式检索引擎；id；idJSON查询条件创建索引查询条件创建索引返回数据数据id分布式检索引擎分布式检索引擎底层数据库底层数据库业务应用业务应用

图5结构化数据访问接口实现方式B6根据查询条件，从中筛选出待查询数据的时间范围；根据时间范围定位到满足条件的数据文件所在目录与文件名称；将满足条件的数据文件以字符串的形式返回给上层业务应用。查询请求查询条件时间范围筛选日期月份时间索引年份大数据平台文件系统大数据平台文件系统图6非结构化数据访问接口实现方式附 录 A（）实时数据流格式。表A.1PMU数据流结构结构名称字段名称数据类型描述消息头package_typeint（整数类型）存储数据的类型（遥测值、遥信值）data_numint（整数类型）传输点的个数msg_per_secint（整数类型）每秒设定的子站上送报文的总帧数secondtime_t（时间类型）当前报文的子站上送时间消息体meschar[]（字符数组）遥测/遥信值，前4字节为PMU测点地址。表A.2SCADA数据流结构数据类型字段名称数据类型描述遥信keyidlong（长整型）关键字，SCADA量测点唯一标识valuechar（字符类型）遥信值statusint（整数类型）遥信状态遥测keyidlong（长整型）关键字，SCADA量测点唯一标识valuefloat（浮点类型）遥测值statusint（整数类型）遥测状态附 录 B（）数据访问接口说明表B.1结构化数据访问接口数据接口名称请求方式请求参数返回格式（JSON格式）PMU数据访问接口POSTstartTime：开始时间status：请求状态data：PMU数据endTime：结束时间devname：设备名称paraName：属性名称SCADA数据访问接口POSTstartTime：开始时间status：请求状态data：SCADA数据endTime：结束时间devName：设备名称paraName：属性名称GIS数据访问接口POSTstation：厂站名称status：请求状态data：GIS数据气接口象数据访问POSTtime：时间status：请求状态data：气象数据station：站点名称表B.2非结构化