Сеть и сбыт: как создать единое информационное пространство

Логотип компании
Сеть и сбыт: как создать единое информационное пространство
Как помогает справиться с проблемой обмена информацией в энергетических компаниях переход к модели CIM.

Со времен реформы РАО ЕЭС в далеких 2000-х перед его участниками остро встала проблема обмена информацией, и спустя 15 лет она все еще остается актуальной для компаний розничного рынка электроэнергии. О том, как помогает справиться с ней переход к модели CIM (Common Information Model), читайте в этой статье.

Среди ключевых особенностей информационного обмена, сложившегося на данный момент на рынке электроэнергетики между сетевыми и сбытовыми компаниями, можно выделить следующие:

  • Большой объем передаваемой информации.

  • Значительное количество различных взаимодействующих информационных систем.

  • Несогласованность семантики данных информационных систем, форматов сообщений и механизмов передачи данных.

  • Отсутствие согласованных справочников.

Именно здесь могут дать значительный эффект современные ИТ-решения. В 2018 году наша компания начала реализацию крупного регионального проекта по переходу к единой системе информационного обмена. Его участниками стали энергосетевая организация и энергосбытовая компания, а также компания-оператор данных, отвечающая за сбор и учет электроэнергии. Основой единого информационного пространства между участниками проекта стало решение «СИГМА.СИО» (Система информационного обмена).

Цели и задачи создания системы «СИО»

Исторически сложившийся процесс обмена информацией между сетевой организацией и сбытовой компанией осложнен, как минимум, двумя факторами:

  • построение по принципу «точка-точка» не дает возможности оперативно вносить изменения;

  • сложно агрегировать данные из разных информационных систем (например, из нескольких биллинговых).

Из-за этого между участниками обмена возникают разногласия, требуются дополнительные сверки. На это уходит дополнительное время и ресурсы. Чтобы этого избежать, нужно устранить причины разногласий по объемам полезного отпуска и компенсации потерь:

  • Обмениваться исходными данными для определения полезного отпуска и компенсации потерь.

  • Формировать показатели полезного отпуска и балансов в границах сетевых организаций, с возможностью детализации до первичных данных.

Кроме того, важно определять, где именно происходят потери. Для этого компаниям необходимо оперативно обмениваться следующими данными:

  • информацией, необходимой для построения балансов по элементам сетевой инфраструктуры сетевой организации;

  • информацией о результатах контрольных обходов.

Конечно, столь масштабную задачу обмена информацией невозможно было начать решать, не имея логической базы знаний. В основу такой базы знаний, одновременно являющейся логическим ядром данных системы, была положена специально разработанная для данного проекта семантическая модель.

Архитектура системы

Исходя из особенностей задачи, с учетом современных тенденций развития ИТ, для системы «СИГМА.СИО» была выбрана следующая архитектура (рис. 1):

 

Рис. 1. Архитектура системы

  • Горизонтально-масштабируемый отказоустойчивый кластер.

  • Потоковая обработка документов в формате JSON.

  • Обработка событий на основе общей информационной модели, гармонизированной с CIM.

  • Настройка без программирования — семантические правила (SPARQL) определяют логику обработки событий.

  • ПО с открытым исходным кодом и собственная разработка «СИГМА».

По сути, система информационного обмена стала центром единого информационного пространства, объединившего данные сетевой компании и сбытовой организации.

Общая схема движения потоков информации в «СИО»

Как меняется процесс информационного взаимодействия в результате внедрения системы «СИО», рассмотрим на примере, как сетевая организация получала от сбытовой организации компании информацию о полезном отпуске (рис. 2) и как это организовано теперь (рис. 3).


Рис. 2. Схема процесса до внедрения

До начала проекта ведомости с полезным отпуском юридических и физических лиц ежемесячно передавались в сетевую компанию в двух видах: электронном (Excel) и бумажном. Это создавало ряд проблем: например, возможность ручной корректировки данных в Excel приводила к разночтениям между двумя видами отчетов, что требовало их дополнительной сверки.

Переход к единой системе позволил упростить процесс, сделать его более прозрачным и обеспечить практически полную (более 99%) «сходимость» данных полезного отпуска по потребителям (см. рис. 3).

 

Рис. 3. Оптимизированный процесс на базе «СИГМА.СИО»

Семантическая модель данных

Семантическое представление данных, то есть совмещение в одном массиве фактических данных и их концептуальной схемы, позволяет реализовывать сложные варианты поиска с учетом всевозможных условий и зависимостей. Причем поиск может вестись не только по локальному хранилищу онтологий, но и по множеству приложений в сети.

К наиболее важным преимуществам использования семантической технологии следует отнести возможность автоматизации обмена данными. Благодаря универсальному формату описания данных появляется возможность свободного взаимодействия независимых приложений. Для полноценной реализации этой возможности необходимо выполнение двух условий:

  • использование приложениями единых словарей, содержащих определения сущностей;

  • поддержка приложениями уникальной идентификации сущностей, предотвращающей коллизии.

Словари должны быть составлены в формате семантических данных, и их элементы также должны иметь уникальные идентификаторы. В результате получаем возможность коллективного использования онтологий и свободного обмена данными.

Таким образом, применяемые семантические технологии решают задачу унификации работы с даннымия, автоматизации обмена данными между независимыми приложениями и детализации поиска данных за счет:

  • включения метаданных в данные;

  • унификации формата данных;

  • введения уникальной идентификации данных;

  • стандартизации словарей и правил обработки сообщений.

Возможности применения системы

Благодаря гибкой архитектуре и возможностям масштабирования на базе системы «СИГМА.СИО» можно создавать кластеры любого масштаба – от локальных до региональных. Объединяя данные от многих сетевых и сбытовых компаний, система обеспечивает общую среду для информационного обмена (см. рис. 4).

Рис. 4. Единое информационное пространство

По результатам проекта заказчиком отмечены следующие преимущества перехода к единой системе информационного обмена:

  • Оптимизация сроков подготовки документов, связанных с подключением потребителей к сетям, за счет объединения информационных систем гарантирующих поставщиков и сетевых организаций в общее информационное пространство.

  • Предоставление участникам РРЭ данных в соответствии с Федеральным законом №522-ФЗ от 27.12.2018 «О внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации в связи с развитием систем учета электрической энергии (мощности) в Российской Федерации», который закрепляет понятие «интеллектуальная система учета (ИСУ) электрической энергии (мощности)».

Отдельно необходимо отметить перспективы применения накопленного в ходе реализации проекта опыта для создания интеллектуальных систем учета согласно постановлению правительства РФ от 19 июня 2020 года № 890 «О порядке предоставления доступа к минимальному набору функций интеллектуальных систем учета электрической энергии (мощности)».

В целом система «СИГМА.СИО» позволяет успешно решать целый комплекс задач, направленных на рост экономической эффективности энергетических компаний и повышение качества обслуживания потребителей розничного рынка электроэнергии.

Похожие статьи