項目背景

城市“電、水、氣、熱表”一體化采集是資源集約共建，構建節約型社會的必然要求， “智慧城市”催生智能用能新需求。北明軟件為解決各國網各網省公司電、水、氣、熱等用能數據采集、存儲、計算和分析等功能，基于大數據、云計算、物聯網和機器學習等技術，采用分布式彈性架構研發了新一代用能信息綜合采集系統。

方案亮點

整個系統由通信前置、實時業務分析、后臺統計服務、智能分析和可視化展現五個子系統組成。其中，通信前置采用彈性架構設計，按5000用戶規模構建分布式彈性架構的采集子系統，快速采集來自不同通信信道的現場終端和智能表數據，及與營銷、調度等外部系統交互模型和業務信息。日均處理信息量超過10億條，將全省電、水、氣、熱的日凍結數據采集時間壓縮到40分鐘以內。實時業務分析子系統應用流處理和緩存技術，及時分析上傳的各類信息，實現對現場運行的智能表、終端、配電變壓器和線路等設備監測，及時發現異常和停電故障，將配網搶修時間從15分鐘縮短至5分鐘。后臺統計采用分布式存儲與并行計算技術，分析每天處理數據量高達1TB，日均生成統計類信息增量超過100M。智能分析模塊采用機器學習技術，在各維度統計數據的基礎上，建立標簽庫，開展用戶與設備畫像；構建用電行為分析模型；及設備健康分析和備品備件預測等模型，輔助運檢部開展故障消缺及輔助配網改造決策，實現用戶業擴報裝時限縮短4天，將低電壓臺區占比從2.5%降至0.5%?；陔娋WGIS與圖表全景展現。所有分析結果和運行數據通過電網GIS、單線圖和圖表，實現在WEB全景、可視化展現。

實施價值

新一代用能信息綜合采集系統在國網某網省投入運行以來，從三方面取得較好的成效：一是提升海量數據采集、存儲、計算和分析能力。新系統實現5000萬用戶規模的上億條用能數據進行快速分析、挖掘應用，滿足水、氣、熱公司實現多頻度的用能結算服務；二是提升供電服務水平，實現優質服務。通過配合營銷系統對收費功能進行拓展，與政府一卡通進行整合，充分發揮電力10分鐘繳費圈優勢，做到繳費資源的共享與互通，解決客戶繳費多卡、多次、多渠道的困擾；三是為用電客戶提供定制化的用能服務。結合智慧城市建設，優化電、水、氣、熱智慧用能模型，提供優質用能服務支撐針對不同用能習慣客戶，提供用能優化策略，協助客戶養成節能省錢習慣，讓客戶真正體會到實惠和便利。

新一代用能信息綜合采集系統系統架構如下：