【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数据处理，特别涉及一种基于gis的煤矿企业用电异常分级预警系统及方法。
技术介绍
1、目前，大部分煤矿企业总耗电量安装有电耗计量数据，但部分矿井依赖于地方电力公司记录为准，且大部分中小型煤矿企业生产用电数与生活区用电数难以区分，需进一步开展项目研究，依托多类煤矿安全生产监测数据构建电耗属性区分模型，区分计算出煤矿生活用电数，为生产用电数的过滤处理提供基础保障。煤矿企业在生产过程中电力的消耗可能会因突水事故、停产检修、设备损坏等多因素联合影响，以致短时间内数据激增或突减。采用煤矿单月、单日用电量数据难以用于判断煤矿企业超能力生产、超强度生产等违法违规行为，需结合历史数据开展同比、环比分析。无法准确的确定煤矿企业用电异常信息并确定异常等级，无法实现分级预警，管理效率低。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种基于gis的煤矿企业用电异常分级预警系统，准确确定煤矿企业用电异常信息并确定异常等级，实现分级预警，提高对煤矿企业的管理效率。
2、本专利技术的第二个目的在于提出一种基于gis的煤矿企业用电异常分级预警方法。
3、为达到上述目的，本专利技术第一方面实施例提出了一种基于gis的煤矿企业用电异常分级预警系统，包括：
4、基础设施层，包括服务器、存储及网络设备，为包括的基础设施即服务层提供物理硬件基础，并为计算资源、存储资源和网络资源奠定底层的物理介质基础；p>
5、数据层，用于提供数据处理服务；
6、服务层，用于支撑地理信息gis服务、数据交换服务、消息推送服务、研判模型运算服务、图表服务及系统运行日志服务；
7、应用层，用于支撑数据质量监控平台、电力大数据可视化平台、电力数据集成管理、煤矿企业违规生产行为分析报告、违规生产研判模型管理平台、消息管理平台及系统管理；在应用过程中，确定煤矿企业用电异常信息并进行分级预警。
8、根据本专利技术的一些实施例，所述基础设施即服务层，用于通过对虚拟化软件对物理层计算资源进行虚拟化处理，形成虚拟层面的资源池系统，并提供操作系统之上的容器化服务；提供虚拟网络功能，支持虚拟专用网络、软件防火墙及软件负载均衡，支持分布式存储系统。
9、根据本专利技术的一些实施例，所述数据层，包括：
10、大数据平台：提供数据存储、数据整合、数据清洗、数据转换、数据加载、数据共享、数据分析与查询、数据挖掘及数据管理服务；
11、人工智能计算平台：提供一套基于人工智能、机器学习、模式识别、统计学、数据库及可视化技术服务平台，通过对采集的大量数据进行关联分析、聚类分析、分类分析、异常分析、特异群组分析和演变分析等，实现模型构建业务需求。
12、根据本专利技术的一些实施例，地理信息gis服务：地理信息gis服务为系统提供底层技术支撑，向平台各业务应用系统提供地理数据服务与业务集成技术，统一管理煤矿企业地理信息数据，为煤矿电力大数据分析计算提供空间位置数据，并对分析结果提供可视化支持；
13、数据交换服务：数据交换服务是多节点间信息传输的中转服务对接平台，实现数据采集、审核、上报数据的实时交换，用于采集煤矿企业电力数据和接入政府监管监察部门已采集的煤矿信息数据；
14、消息推送服务：为系统生成的消息提供统一的发布平台，包括推送设置、电文/信息管理及指令管理，其中推送设置可设置xmpp消息格式、服务器地址，群发、组发、单发信息频率；电文/信息管理包括定位检索、查看电文信息功能；电文信息包括广发信息、控制电文、传输数据、报警灯信息；指令管理包括定位检索、查看指令信息功能；
15、研判模型运算服务：搭建模型计算服务，实现源数据的处理应用，生成煤矿企业各项评判结果，为应用层提供数据支撑；
16、图表服务：图表服务插件用于快速开发应用平台所需的报表和图表，是一个纯javascript的图表库，可以流畅的运行在pc和移动设备上，底层依赖轻量级的canvas类库zrender；
17、系统运行日志服务：通过系统的调试日志输出级别设置，调整业务、系统、数据、调试不同级别及模式的输出信息，动态监测系统软硬件环境、服务运行情况及应用行为，包括日志检索、日志浏览及日志整理功能。
18、根据本专利技术的一些实施例，数据质量监控平台：实现数据共享平台的数据采集传输实时监控，包括数据接入量、接入范围、关键数据采集点异常信息、数据传输状态、数据合格率，为用户提供多维度查询功能，精准定位异常点及分析原因，保障系统平稳运行和数据稳定传输；
19、电力大数据可视化平台：集成煤矿企业生产违规行为分析结果，依照政府监管监察重点关注需求，对电力大数据分析结果从时间、空间、业务领域、预警报警级别、监管监察级别、生产状态、违规生产类型多维度、深层次挖掘数据间的关键信息，利用图表服务实现大数据可视化，提供数据层级下钻、原因追溯、违法违规行为画像调取、关联信息查询功能；
20、电力数据集成管理：将采集的煤矿企业电力数据分类进行展示，包括实时数据、历史数据、异常数据、传输状态，提供数据时间区间查询、曲线查询、区域查询、统计分析、报表导出、时间轮询功能，实现电力源数据的动态监测及管理维护；
21、煤矿企业违规生产行为分析报告：煤矿企业违规行为的动态监测、实时分析研判，系统将分析结果依据监管监察需求定时生成分析报告，报告内容包括煤矿企业生产状态、违规行为评定结果、建议和总结；
22、违规生产研判模型管理平台：模型管理平台是模型管理维护中心，实现对模型基础信息、运行状态、配置参数、分级预警配置、模型调优策略功能的集中管理维护，保障系统研判模型长期有效性和准确性；
23、消息管理平台：管理平台依托消息推送服务实现对消息的管理维护，包括消息发布对象分组管理、消息推送状态、接收状态、消息检索、消息推送配置功能；
24、系统管理：是系统基础功能模块，包括人员、组织机构、权限、角色、菜单、模块、系统日志、用户行为分析功能。
25、根据本专利技术的一些实施例，所述违规生产研判模型管理平台，包括：
26、生成模块，用于结合空间地理信息数据对煤矿企业空间区域聚类分析，动态生成并展示煤矿企业的作业状态；
27、采集模块，用于采集各煤矿企业的用电信息；
28、制定模块，用于制定煤矿企业用电异常分级预警阈值；
29、确定模块，用于根据煤矿企业的作业状态、用电信息及用电异常分级预警阈值确定煤矿企业违规行为严重等级，并生成不同等级的预警信息；
30、推送模块，用于将不同等级的预警信息推送至不同级别的监管监察部门。
31、根据本专利技术的一些实施例，所述作业状态包括：煤矿在产、停产、关停及违规作业；
32、所述用电信息包括：预设时间区间内区域电力消耗分布情况、电力消耗异常区域分布及区本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于GIS的煤矿企业用电异常分级预警系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的基于GIS的煤矿企业用电异常分级预警系统，其特征在于，所述基础设施即服务层，用于通过对虚拟化软件对物理层计算资源进行虚拟化处理，形成虚拟层面的资源池系统，并提供操作系统之上的容器化服务；提供虚拟网络功能，支持虚拟专用网络、软件防火墙及软件负载均衡，支持分布式存储系统。
3.如权利要求1所述的基于GIS的煤矿企业用电异常分级预警系统，其特征在于，所述数据层，包括：
4.如权利要求1所述的基于GIS的煤矿企业用电异常分级预警系统，其特征在于，地理信息GIS服务：地理信息GIS服务为系统提供底层技术支撑，向平台各业务应用系统提供地理数据服务与业务集成技术，统一管理煤矿企业地理信息数据，为煤矿电力大数据分析计算提供空间位置数据，并对分析结果提供可视化支持；
5.如权利要求1所述的基于GIS的煤矿企业用电异常分级预警系统，其特征在于，数据质量监控平台：实现数据共享平台的数据采集传输实时监控，包括数据接入量、接入范围、关键数据采集点异常信息、数据传输状态
6.如权利要求5所述的基于GIS的煤矿企业用电异常分级预警系统，其特征在于，所述违规生产研判模型管理平台，包括：
7.如权利要求1所述的基于GIS的煤矿企业用电异常分级预警系统，其特征在于，所述作业状态包括：煤矿在产、停产、关停及违规作业；
8.如权利要求5所述的基于GIS的煤矿企业用电异常分级预警系统，其特征在于，电力大数据可视化平台在电力大数据分析结果从时间、空间、业务领域、预警报警级别、监管监察级别、生产状态、违规生产类型多维度、深层次挖掘数据间的关键信息前，包括：
9.如权利要求4所述的基于GIS的煤矿企业用电异常分级预警系统，其特征在于，基于预先构建的索引模型进行定位检索，在对待处理数据进行定位检索时，计算索引模型对待处理数据进行索引的准确度；
10.一种基于GIS的煤矿企业用电异常分级预警方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于gis的煤矿企业用电异常分级预警系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的基于gis的煤矿企业用电异常分级预警系统，其特征在于，所述基础设施即服务层，用于通过对虚拟化软件对物理层计算资源进行虚拟化处理，形成虚拟层面的资源池系统，并提供操作系统之上的容器化服务；提供虚拟网络功能，支持虚拟专用网络、软件防火墙及软件负载均衡，支持分布式存储系统。
3.如权利要求1所述的基于gis的煤矿企业用电异常分级预警系统，其特征在于，所述数据层，包括：
4.如权利要求1所述的基于gis的煤矿企业用电异常分级预警系统，其特征在于，地理信息gis服务：地理信息gis服务为系统提供底层技术支撑，向平台各业务应用系统提供地理数据服务与业务集成技术，统一管理煤矿企业地理信息数据，为煤矿电力大数据分析计算提供空间位置数据，并对分析结果提供可视化支持；
5.如权利要求1所述的基于gis的煤矿企业用电异常分级预警系统，其特征在于，数据质量监控平台：实现数据共享平台的数据采集传输实时监控，包括数据接入...
【专利技术属性】
技术研发人员：褚衍玉，
申请(专利权)人：中国安全生产科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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