钱奇
北京科东电力控制系统有限责任公司
一、建设背景及必要性
1.1背景
目前各业务部门基于业务应用问题开展各类信息化、科技项目均需要基于配电网台账数据，配网台账数据存储于国网公司的营销系统、生产管理系统（PMS）、地理信息系统（GIS）中，这些台账数据存在数据不完整、属性值不准确、数据关系错误等数据质量问题。这些数据质量问题导致应用该数据的结果不准确，无法更好的支撑数据应用。因此，必须解决营销系统、PMS系统、GIS系统的台账数据质量问题。
二、业务说明
配网台账数据存储于国网公司营销系统、生产管理系统（PMS）、地理信息系统（GIS）中，这些系统拥有一些本系统独有的设备台账，还拥有一些与其他系统重复的设备台账，这些重复的设备台账在各个系统中存储的属性维度是不同的。因此，营销系统、生产管理系统（PMS）、地理信息系统（GIS）都无法独立提供完整的配电网台账信息，必须合并三个业务系统的台账数据，从多个业务系统中提取设备台账的多维度信息进行合并，才能够描述完整的配电网。
近年来由于电网建设和发展引起的频繁变动（如迁建、扩容、割接、布点）、用电户数增多和用电客户用电地址变更等原因，导致用电客户台区户变关系出现变更。而由于条件限制，如线路交叉，地埋线路等，用电客户表计与户变的隶属关系信息难以的到及时的更新，影响了电网基础数据的准确性。通过传统方式——即人工结合台区识别仪，很难及时、准确的排查台区户变关系，进而又造成营配业务系统中的电网拓扑关系数据与现场不一致，异损台区屡屡冒出，使配网线损治理工作进入了瓶颈阶段。因而需要能够快速准确识别档案记载错误的用电客户台区户变关系的方法.
配电网中的配变智能终端、开关监控终端长期使用，传感器可能发生故障，导致计量数据不准、事件漏报、事件误报。普通的实时监控系统只有简单的采集数据上下限校验功能，难以发现这些问题。如果采集数据不准，配电网发生故障时，管理人员无法根据实时数据及时发现故障原因，紧急抢修。因此配电网智能终端设备传感器故障问题容易酿成重大事故，必须使用有效手段对于采集数据失真问题进行核查治理。
为了解决上述这些问题，需要融合国网公司营销系统、生产管理系统（PMS）、地理信息系统（GIS）的台账数据，构建完整的配电网网架拓扑图，基于配电网网架拓扑结构合理性的规则对于配电网网架拓扑图进行核查，发现网架拓扑异常问题，根据此追溯到对应的业务数据，治理台账数据质量问题。
随着数据质量问题的解决，配电网网架拓扑图的准确性越来越高，可以为各个业务部门的信息化项目、科技项目提供可靠的基础数据支撑。
三、系统架构简介
配网多源网架融合及智能核查系统功能架构图如下所示：
首先，构建完整的配电网网架图，该网架图能够描述完整的配电网，能够向各个业务部门的信息化项目、科技项目提供配网对象拓扑关系数据、配网对象全维度属性数据。
其次，通过配电网网架核查实现对于业务系统台账数据质量核查，发现台账数据不完整、数据不准确、数据关系错误的问题，发现营配贯通错误的问题。对于发现的问题提供判断依据，引导电网公司责任部门对于引起这些问题的业务系统台账数据质量问题进行治理。
具体实现过程如下步骤：
第一步，构建配电网网架元模型。配电网网架元模型描述了配电网中存在的各类业务实体以及各类业务实体之间的关系。配电网网架元模型的编制遵从国际电工委员会的IEC61970标准、国家电网公司的CIM4.0.3标准.
第二步，构建配电网网架图。基于营销系统、PMS系统、GIS系统的台账数据，创建单业务系统配电网网架拓扑图，描述配电网中存在的业务实体及业务实体之间的相互关系。将三个单业务系统配电网网架图融合为融合配电网网架图，描述完整的配电网网架。
第三步，基于配电网网架图进行网架核查，根据核查结果发现对应的台账数据质量问题。基于配电网网架合理性的业务逻辑，对于三个单业务系统配电网网架拓扑图和融合配电网网架拓扑图进行核查，发现违背配电网网架合理性的拓扑关系，发现营配贯通错误导致的融合配电网网架拓扑图中的拓扑异常问题。由于配电网网架图是基于GIS系统、PMS系统、营销系统台账数据构建的，因此，配电网网架图核查发现的拓扑异常问题都可以追溯到对应的台账数据质量问题。因此，可以根据配电网网架核查结果，发现GIS系统、PMS系统、营销系统台账数据质量问题并进行治理。
四、应用情况及优化建议
4.1应用
综合GIS、PMS、营销的台账数据，使用图数据库技术构建电网网架图，基于图进行电网拓扑核查，发现网架拓扑异常问题，根据此追溯到对应的业务数据，治理台账数据质量问题，从而提升营配贯通数据质量，最终得到准确的配电网网架拓扑关系。
准确的配电网网架拓扑关系不仅可以提升用户档案信息、站线变户关系准确性等，也可基于网架拓扑关系对网省公司上报停电信息，以及停电信息关联的设备信息、用户信息准确性进行核查比对，反之也验证了生成的网架拓扑关系的准确性。
4.2优化建议
配网多源网架融合基于配网业务逻辑合理性定义核查规则，开展网架校核。
校核发现的问题可能会多达几十万个，依靠人工逐个核对网架拓扑异常问题，找到对应的错误的台账数据，研究修补台账数据错误的方案，依照方案进行修改，工作量非常大，难以在实际工作中实施，利用图数据库存储及大数据技术，采用地理位置分析法、电量曲线分析法、停电事件分析法等实现网架拓扑异常问题自动修正，仅提供异常问题修正参考，不更改原始台账数据。
另外，仍可能存在符合配网业务逻辑但数据仍不准确的可能性，因此在配网数据业务逻辑合理性的基础上仍需新增校核方法，可运用载波抄表通信网络分析法，结合供电范围、停电事件分析法核查户变关系准确性。