大数据能源监控系统方案

基于IOT 技术的能源监控方案
基于IOT 技术的能源监控方案 (1)
1、总体架构 (3)
2、数据管控 (3)
2.1 数据全过程管控 (3)
2.1.1 数据目录 (3)
2.1.2 数据来源 (4)
2.1.3 数据接入 (4)
2.1.4 数据安全和权限 (5)
3 应用体系设计 (6)
3.1 开发思路 (6)
3.2 建设蓝图 (7)
3.3 应用场景 (8)
3.3.1 能源监测预警和规划管理 (8)
3.3.2“互联网+”办电便民服务 (10)
1、总体架构
2、数据管控
2.1 数据全过程管控
数据是能源大数据应用中心的核心资产，是多元化应用体系设计的基础。

有必要结合应用研发要求，梳理数据目录，确定数据来源和接入方式，确定数据安全和权限管理流程。

2.1.1 数据目录
梳理数据目录，涵盖煤炭、石油、天然气、电力、新能源等各能源品类资源生产与供应、消费与投资、资源转储、利用效率全过程数据，以及宏观经济运行、生态环境、气象、地理信息、交通等跨部门跨领
域数据，主要包括宏观层面、能源行业、及其他相关数据。

宏观层面数据包括全省宏观经济运行、发展规划、产业政策、体制改革、市场发展趋势等方面数据，以及世界主要国家和地区、全国、先进省份等经济社会、能源发展等数据。

能源行业数据包括电、煤、油、气、新能源等各能源品类的资源禀赋、开采加工、运输配送、能源转化、能源消费全过程数据。

其他相关数据包括生态环境、气象、地理信息、交通、技术革新、工业价格等数据。

2.1.2 数据来源
数据来源包括政府部门、能源企业、互联网等其他渠道。

宏观层面数据主要来源于相关政府权威部门或研究机构，官方发布的政策文件、统计公报、研究报告以及国际能源署、世界银行等国际权威数据统计平台相关数据的定期获取。

能源行业数据主要来源于政府能源行业管理部门和相关企业，建立固定的信息报送机制，通过信息报送系统定期上报相关能源信息。

其他相关数据主要来源于相关部门公共数据，建立部门、单位对接汇集机制，实现相关数据的定期报送。

2.1.3 数据接入
根据不同数据类型及来源，将能源数据接入方式分为3种：
1）数据报送：针对各级政府部门与相关能源企业，形成固定的信息报送机制，通过信息报送系统定期在线上报能源信息。

报送过程采用多级审核的流程，确保数据准确；
2）数据抓取：针对互联网发布的各类公开信息来源，通过大数据手段完成信息的爬取、清洗、录入；
3）系统接入：对于运行于互联网或政务外网的其他信息系统，根据双方约定的数据访问方式和内容标准，建立数据接口，实现数据对接。

2.1.4 数据安全和权限
数据安全方面：推进能源信息按主题和安全级别分类分级管理。

按照主题分为大类、中类、小类3类。

按信息来源将数据分为电力、煤炭、石油、宏观经济、气象、环境等基础大类，对于每一个大类主题，按线分类法划分中类。

对于每个中类，按照线分类法划分小类。

以电力行业大类为例，可划分为电力生产、采购与交易、供电能力、电力设备、销售与服务、电能质量等中类。

电力生产可进一步划分为发电厂分布及数量、分类型发电量、装机容量、运行指标、污染物排放等小类。

按照敏感程度分为涉密数据、内部数据、公开数据3级，涉及国家秘密、企业秘密的数据应列为涉密数据，涉及用户隐私的数据应列为内部数据，非敏感数据可列为公开数据。

数据权限方面：结合数据安全等级和用户类型设置管控要求和合理的访问权限，针对数据交接、数据共享发布等关键环节设置多级审批处理流程，确保信息安全可控。

涉密数据按国家法律法规处理，决定是否共享，可根据要求部分条件共享或不予共享；原则上不允许开放，对于部分需要开放的数据，需进行脱密处理，且控制数据分析类型。

内部数据会员用户无条件共享；按国家法律法规决定是否开放，原则
上不违反国家法律法规的条件下，予以开放或脱敏开放。

公开数据无条件共享，可以完全开放。

3 应用体系设计
3.1 开发思路
能源大数据应用场景开发思路坚持2个原则：
1）设计应用场景时，自上而下逐级分解，将场景逐层细化为：功能—微应用—微服务，并逐一明确到数据源；
2）开发应用场景时，自下而上逐级开发模块化的微服务、微应用，再组合实现各项功能和应用场景。

场景开发过程共10个环节。

(1）自上而下需求分解的5个步骤：
1）场景收集：坚持目标导向和问题导向，收集梳理形成业务场景；2）场景分解：将应用场景分解形成详细功能需求清单；
3）功能分解：将功能需求进一步分解形成微应用清单；
4）微应用分解：将微应用需求进一步分解形成微服务清单；
5）数据归集：根据微服务需求，收集需求数据、数据来源、传输频率，规范数据使用标准，实现数据源导入。

(2）自下而上场景开发的5个步骤：
1）数据抽取：根据微服务需求，自动抽取所需数据；
2）微服务开发：开发形成模块化微服务群；
3）微应用开发：组合微服务，开发形成模块化微应用群；
4）功能开发：筛选所需微应用，开发形成目标功能；
5）场景开发：筛选所需功能，组合形成目标场景。

3.2 建设蓝图
针对政府、企业、公众3大类服务对象，按照系统性、整体性、协同性的建设原则，构建能源大数据多元化分析应用体系，如下图：
结合不同场景的功能设计，单项应用场景在满足主要客户群体诉求的基础上，可同时面向多类服务对象。

面向政府：定位于指导监督能源消费总量控制，探索建立基于大数据精确需求导向的能源规划新模式，促进多能协同综合规划，提升重大能源基础设施规划的科学决策水平。

包括能源监测预警和规划管理、重点用能单位能耗在线监测等应用场景。

面向企业：定位于为精准化调度生产、精细化设备管理提供支撑，提高能源行业经济效益和安全生产水平。

包括新能源规划与消纳监测预警、分布式新能源数据归集与监测等应用场景。

面向公众：定位于积极开展用能大数据信息服务，实现远程、友好、互动的智能用能控制。

包括“互联网+”办电便民服务、新能源汽车智能充电服务等应用场景。

3.3 应用场景
3.3.1 能源监测预警和规划管理
能源监测预警和规划管理应用场景旨在建立实用高效的能源数据归集机制，促进相关省煤炭、油气、电力、新能源等数据融合；搭建能源研究工具平台，有效辅助省政府、能源局精准管理及科学决策。

该场景功能树如图如下：
该应用场景涉及的数据类型包括能源、经济、环境、气象等其他相关数据。

能源资源类和经济类数据源自国际能源署、世界银行、英国石
油公司、国家统计局、省统计局，能源项目类源自国家能源局、省能源局，能源市场类源自中电联、煤炭市场网、化工产品网、能源企业等；能源监测类源自电网企业的智能电网调度技术支持系统、用电信息采集系统、营销业务应用系统、规划计划信息管理平台、统一地图服务平台；环境和气象数据源自国家生态环境部、省环保厅。

数据集包括：国民经济核算，人口、就业、固定资产投资、对外贸易、财政、价格指数、消费、工业等数据，能源资源、生产、消费、能耗等数据，发电、供电、输电、售电、用电、负荷、气温、大气污染物排放情况，工业产品产量、价格等。

场景建成后，可构建省级能源数据库，实现全省能源运行情况的可视化展示、监测分析和预测预警，有助于推进能源行业数据汇集和多方会商机制的建立。

3.3.2“互联网+”办电便民服务
“互联网+”办电便民服务旨在推进政企信息融合，优化电力业务办理流程，在政务服务网集成电力业务板块，助力“一证通办”多项业务。

助力多能一证通办。

引入公安户籍数据和工商企业信息数据，构建电力用户实名认证体系。

打通线上业务办理渠道，简化办电流程，提升客户体验。

该场景功能如下：
该应用场景涉及的数据类型包括电力营销、企业信用、公安户籍等。

数据源自电力营销业务应用系统的客户档案和办电信息，微信、支付宝电力缴费平台的客户实名认证和办电信息，企业信用信息系统的企业工商营业执照和信用档案，公安户籍系统的居民身份信息。

收集客户居民身份证号码、姓名、人脸图像，企业统一社会信用代码、企业名称等信息分别与公安居民身份信息、工商企业信息比对，并根据匹配的结果对电力客户档案信息进行补充和完善，对接不动产登记中心，获取不动产交易买卖双方身份证信息、联系电话、不动产权证、影像资料等信息，开展电力过户业务。

政务服务网电力模块涵盖新装用电、增容用电、交费、账单、停电通知等近30项功能。

场景建成后，实现多元信息融合，企业提供统一社会信用代码、居民提供身份
证号即可实现电力业务“一证通办”，微信、支付宝、政务服务等平台具备实名认证、电力业务办理和进度查询等功能。