“双碳”背景下,南网总调如何通过GIS加速实现数字化转型?
2021年8月30日,南网总调数字化转型过程中的重点工程——南网总调统一地理信息平台(以下简称“平台”)通过验收评审,平台基于SuperMap GIS基础软件搭建,验收组一致认为:该平台在数据融合、服务共享、能力保障、成本控制等方面表现优异,满足南网总调数字化转型需求,有利于南网总调在当前和未来适应不同的能源形势,可为不断提高电力调度质量提供GIS专业系统的能力支撑。
平台通过离线导入方式接入了矢量、影像、地理实体、地名地址等基础地理信息数据,杆塔、主网线路、变电站、厂站等电力业务数据,气象预测、台风监控、设备定位传感等感知数据,以及电网运行分析系统、小水调系统和气象决策系统等其他业务系统数据。
平台实现了空间和时间维度数据、结构化和非结构化数据、关系型和非关系型数据的融合,通过融合这些种类多、量大、结构复杂的数据,构建了地理信息平台的数据底座,可支撑平台分布式分析、流数据、数据科学、机器学习服务等,充分发挥GIS数据的生产要素作用。
数据融合发挥GIS数据的生产要素作用
平台打破了一个地理信息平台服务一个系统的传统建设方式,以“数据中心,面向服务”为指导思想,秉持着“一次建设、服务共享”的建设理念,在数据融合的基础上实现对业务系统“可视化、可查询、可计算、可更新”的GIS系统服务支撑。
截至目前,平台已初步实现对自动化运行汇报系统、基于大数据的保护运行分析支撑系统和南方电网气象信息应用决策支持系统三个业务系统的服务支撑,保障了自动化运行汇报系统、保护运行分析支撑系统、气象信息应用决策支持系统3个业务系统的安全稳定运行。
为提升平台保障能力,平台从技术和管理两方面入手,双管齐下,全面提升保障水平,提高用户的满意度。
在技术方面,平台采用SuperMap云原生GIS产品进行搭建,部署在南网调度云环境中。云原生GIS使传统的GIS应用从单体变成了微服务,使GIS在云平台中的部署方式从虚拟机变为了容器,使GIS应用的管理模式从手动管理变为了自动化编排,在云平台中更灵活地伸缩和调度。
云原生GIS关键技术
在管理方面,平台作为独立的平台进行使用和维护,可一键创建并运维大数据、AI与三维GIS系统等,实现细粒度的动态伸缩和灵活部署;可监控多个GIS数据存储、计算与服务节点或其它Web站点,监控硬件资源占用、地图访问热点、节点健康状态等指标,实现GIS系统的一体化运维管理,用户在值班过程中可快速发现平台故障、监控资源运行状态,大大降低值班员的平台运维管理难度。
南网总调统一地理信息平台运维管理
云原生GIS实现了资源使用的集约化、使用运维的简易化,可在满足需求的前提下按需配置资源,有效降低软硬件和人力资源成本的投入。
软件成本投入方面,平台可根据业务系统需求明确所需GIS功能类型,配置地图、三维、大数据、空间区块链、AI等微服务模块,发布底图、三维、大数据分析、关键数据管理、人工智能应用等功能,实现“所用即所配、所配即所需”。
硬件成本投入方面,硬件所要支撑的软件即为用户当时需要配置的软件模块,在保证系统性能的前提下减少了非必要软件对硬件资源的开销;另外,由于云原生GIS体系下软件模块间的松耦合关系,还可以在管理允许的情况下盘活网络上其他闲置的硬件资源,不但降低了硬件成本的投入,也节省了硬件占用的空间。
人力资源成本投入方面,平台降低了软件耦合度,减少了软件故障发生的概率,以及硬件的种类和数量。此外,云原生GIS提供的一体化运维工具和云原生自动编排的技术特点也降低了系统运维的难度。
双碳目标下,南网总调基于SuperMap GIS基础软件建设的统一地理信息平台,在提升GIS能力保障水平的基础上,有效控制了成本。
在平台搭建过程中,超图的云原生GIS技术起到了关键作用,有效解决了部署环境要求高、架构臃肿、整合资源困难、成本投入高、运维管理困难等问题,使平台具有更稳定、更弹性和更便捷的特点,有效支撑南网总调各业务系统的GIS能力,保障南网总调的数字化转型。
根据需求的变动,后续系统将从数据和服务两个技术层面进行系统能力的持续改进。
超图电力SIU(Strategic Industry Unit)是超图集团专责深耕电力行业的经营团队,旨在向电力用户和生态伙伴推广集团完全自主可控的 SuperMap GIS 基础平台产品应用和服务,以及基于区块链、人工智能、大数据等与 GIS 的深度融合技术,提供全方位的技术支撑和整体解决方案。
超图集团
撰文:电网SIU 牛章玉编辑:王宇卫
审核:吴晓燕
审签:刘宏恺
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