一种基于云计算的业务数据查询管理系统的制作方法

本发明涉及云计算，更具体地说，本发明涉及一种基于云计算的业务数据查询管理系统。

背景技术：

1、在现代企业运营中，业务数据的管理和查询是至关重要的，传统的数据查询管理系统多依赖于本地服务器或单个数据库，这导致了几个关键问题：首先，数据存储容量受限于硬件设备，难以应对海量数据的存储需求；其次，数据备份和恢复过程繁琐且效率低下，一旦发生系统故障可能导致重要数据丢失；最后，随着业务规模的扩大，传统系统的可扩展性差，无法灵活适应不断变化的业务需求，基于此云服务架构的应用变得愈发广泛起来。

2、现有的电网数据查询管理系统将电网的运行数据上传至云端数据库后对上传的数据进行清洗、整合和优化，提供用户友好的查询界面，支持多种查询方式，如关键词搜索、条件筛选，并对查询结果进行统计分析，生成报表和图表，能够帮助决策者洞察业务趋势。

3、然而上述系统仍存在一些问题：上述系统仅在查询后针对操作者查询的内容进行分析，得出的分析结果较为片面，不利于决策者洞察整个电网运行现状，不利于后续电网业务调整优化，同时上述系统缺乏数据处理过程，不利于操作者直接观测电网运行质量。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种基于云计算的业务数据查询管理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于云计算的业务数据查询管理系统，包括：

3、操作安全验证模块：在操作人登录电网业务数据查询管理系统或者执行操作时对操作环境、操作设备、操作人身份信息，以及操作人的操作行为进行验证；

4、所述操作安全验证模块包括操作环境安全验证单元、操作设备安全验证单元、操作人身份信息验证单元、操作权限匹配单元、验证信息整合单元、强制退出单元，以及验证记录自动备份单元，所述操作环境安全验证单元用于验证操作环境是否处于限定目标区域网络的覆盖范围内，处于限定目标区域网络的覆盖范围之内则需输入区域网络连接密码连接网络，此时的操作环境安全系数cha的计算公式为：，tha为区域网络连接所需时长，e为自然常数，不处于限定目标区域网络的覆盖范围之内则操作环境安全系数chb=0；所述操作设备安全验证单元将操作设备与录入的信任设备进行匹配，匹配成功则操作设备安全系数csa=1，不为信任设备则操作设备安全系数csb=0；所述操作人身份信息验证单元用于对操作人的身份信息进行验证，包括专属账号密码验证、人脸识别验证以及指纹验证三个环节，对应的验证安全等级系数分别用εa、εb以及εc表示，操作身份安全系数cfa的计算公式为：，εa>0，εb>0，εc>0；所述操作权限匹配单元将操作人当前进行的操作行为与操作人的权限进行匹配，操作行为与权限一致则操作权限匹配度cqa=1，操作行为与权限不一致则操作权限匹配度cqb=0；所述验证信息整合单元用于整合不同环节的验证信息，在操作环境安全系数低于预设值时显示操作环境危险，反之显示操作环境安全，在操作设备安全系数为0时显示操作设备危险，在操作设备安全系数为1时显示操作设备安全，在操作身份安全系数低于预设值时显示操作身份异常，反之显示操作身份正常，在操作权限匹配度为0时显示操作错误，在操作权限匹配度为1时显示操作正确；所述强制退出单元在验证信息整合单元显示操作环境危险、操作设备危险或者操作身份异常任一结果时强制退出系统，在验证信息整合单元连续三次显示操作错误时也强制退出系统；所述验证记录自动备份单元自动备份每一次操作安全验证记录。

5、电网数据分类存储模块：将电网数据分为电力分布数据、电力能源生产数据、电网设备运行数据，以及客户电力服务数据并自动进行实时存储；

6、电网数据分析模块：对实时存储的电网数据进行处理分析，自动将分析结果备份至电网数据分类存储模块，同时将分析结果发送至电网智能调控模块；

7、所述电网数据分析模块包括电网数据接收单元和电网运行信息调阅单元，所述电网数据接收单元用于接收自动存储的电网数据，所述电网运行信息调阅单元用于调阅各个客户用电端的标准接入电压、电流均衡分配下电网中包括源头供电端和客户用电端在内的各个电力配送节点之间接入的电学参数比例系数、所用电网设备的最佳运行温度区间、理论性能参数以及理论工作参数、客户历史同时间点的消耗电能区间；

8、电网智能调控模块：基于各类电网数据的分析结果发出不同的指令信息，基于发出的指令信息对电网进行智能调控，自动记录调控过程数据信息并发送至电网运行数据整合模块；

9、电网运行数据整合模块：设定数据整合周期，对预设数据整合周期内电网调控数据和操作安全验证数据进行整合并计算电网运行质量指数；

10、电网存储数据可视化模块：利用可视化工具将电网数据分类存储模块中的各类数据创建为图表和报表自动存储；

11、电网数据查阅模块：用于输入需要查询的数据语义词后查询电网数据；

12、数据库：用于储存系统中所有模块的数据。

13、优选的，电网数据分类存储模块中的电力分布数据包括电网源头供电端的实时输出电压、输出电流、输出功率、电网中电力配送节点的实时输入、输出电压、电流、功率、各个客户用电端的实时接入电压、接入电流、接入功率，以及电网实时承载的电力负荷，电力能源生产数据包括传统能源电力生产的实时剩余电能和可再生能源电力生产的实时剩余电能，电网设备运行数据包括电网设备运行过程中各设备的实时运行温度、实时性能参数以及实时工作参数，客户电力服务数据为每个客户的实时消耗电能。

14、优选的，电网数据分析模块还包括电力分布数据对照单元、电力配送异常判定单元、电力负荷分析单元、电网设备运行异常检测单元、客户电力服务异常检测单元、分析结果自动备份单元，以及分析结果输出单元，所述电力分布数据对照单元对接收到的电网数据计算包括源头供电端和客户用电端在内的各个电力配送节点之间接入的电学参数比例系数，第i个电力配送节点的第j个电学参数的比例系数用λdsij表示，将计算出的第i个电力配送节点的第j个电学参数的比例系数λdsij与调阅出的第i个电力配送节点的第j个电学参数的比例系数λdyij对照计算比例系数偏离值αλij，具体公式为：；所述电力配送异常判定单元在计算出的比例系数偏离值大于预设的最大允许偏离值时判定电力配送异常，将该节点标记为电力配送异常节点；所述电力负荷分析单元将电网实时承载的电力负荷esf、可再生能源电力生产的实时剩余电能esk以及传统能源电力生产的实时剩余电能esc进行比较，当时判定可再生能源生产的电力可满足电网电力负荷，ξ0为电能消耗补偿系数，ξ0>0，当时判定可再生能源生产的电力与传统能源生产的电力共同使用可满足电网电力负荷，当时判定能源生产电力不足以满足电网电力负荷；所述电网设备运行异常检测单元将电网设备运行过程中第i台设备的实时运行温度tsbi、第j个实时性能参数cnsij以及第k个实时工作参数cgsik与调阅出的第i台设备的最佳运行温度区间[tyai,tybi]、第j个理论性能参数cnlij以及第k个理论工作参数cglik对照比较计算第i个电网设备异常程度系数xyci，具体公式为：，则第i台设备异常，则第i台设备正常，xtai为温度异常程度系数，具体计算公式为：，xcnli为性能异常程度系数，具体计算公式为：,nai为第i台设备的性能参数数量，xcgli为工作参数异常程度系数，具体计算公式为：，nbi为第i台设备的工作参数数量；所述客户电力服务异常检测单元将客户实时消耗电能esa与历史消耗电脑电能区间[eca，ecb]进行匹配计算电能偏离系数xep，具体公式为：，则客户电力服务异常，则客户电力服务正常；所述分析结果自动备份单元自动将不同类型数据的分析结果备份至电网数据分类存储模块同类数据中，并用分析结果生成时间对分析结果进行标注；所述分析结果输出单元将各类型数据的分析结果输出至电网智能调控模块。

15、优选的，电网智能调控模块包括分析结果接收单元、调控指令生成单元、智能调控单元、调控记录单元、调控记录备份单元，以及调控记录输出单元，所述分析结果接收单元用于接收各类型数据的分析结果；所述调控指令生成单元在出现电力配送异常节点时生成对异常节点进行检修的指令，无电力配送异常节点则不生成任何指令，同时基于电力负荷分析结果生成仅使用可再生能源发电、可再生能源与传统能源共同发电或者可再生能源与传统能源共同发电且降低供电端输出电流指令，在电网设备异常时生成对异常设备进行维护指令，电网设备无异常则不生成任何指令，在客户电力服务异常时生成进行人工复核并暂时断开客户电力服务指令，客户电力服务无异常则不生成任何指令；所述智能调控单元基于生成的指令对电网进行智能调控；所述调控记录单元用于记录每次电力配送异常节点检修时异常节点数量和电网节点总数量、每次对异常电网设备维护时异常设备数量、电网设备总数、每台异常设备的异常程度系数，以及异常维护时长和客户电力服务正确判定次数、客户电力服务错误判定次数；所述调控记录备份单元将对不同类型数据进行的调控行为备份至电网数据分类存储模块中，并以调控指令产生时间对调控行为进行标注；所述调控记录输出单元将记录的调控时的数据发送至电网运行数据整合模块。

16、优选的，电网运行数据整合模块包括数据整合周期设定单元、调控数据接收单元、操作安全验证数据统计单元、数据整合单元、电网运行质量指数计算单元，以及自动备份单元，所述数据整合周期设定单元用于设定数据整合周期；所述调控数据接收单元用于接收记录的调控时的数据；所述操作安全验证数据统计单元用于统计预设数据整合周期内操作安全验证正确次数和错误次数；所述数据整合单元基于预设数据整合周期内第i次电力配送异常节点检修时异常节点数量mdyi和电网中节点总数量mdi计算平均节点异常率βde，具体公式为：，nydx为预设数据整合周期内电力配送异常节点检修次数，基于预设数据整合周期内第j次对异常电网设备维护时异常设备数量msyj和电网设备总数msj计算平均设备异常率βse，具体公式为：，nysw为预设数据整合周期内电网设备维护次数，基于预设数据整合周期内第j次对异常电网设备维护时第i台设备的异常程度系数xycij和异常维护时长tywij计算平均异常设备维护效率βywe，具体公式为：，基于预设数据整合周期内客户电力服务正确判定次数mfpz、客户电力服务错误判定次数mfpc计算客户电力服务异常判断正确率βfpe，具体公式为：，基于预设数据整合周期内操作安全验证正确次数mayz和错误次数mayc计算操作安全验证准确率βaz，具体公式为：；所述电网运行质量指数计算单元计算电网运行质量指数zyl的具体公式为：，e为自然常数；所述自动备份单元将电网数据整合过程备份至电网数据分类存储模块。

17、优选的，电网数据查阅模块包括查询语义词输入单元、关键词匹配单元以及数据词条智能排序单元，所述查询语义词输入单元用于输入操作人想要查询的数据语义词；所述关键词匹配单元包括两种匹配模式，第一种是直接匹配，即直接将输入的语义词与系统中数据词条进行逐字匹配，筛选出与输入的数据语义词有着相同词的所有数据词条，第二种是间接匹配，在输入的数据语义词无任何直接匹配结果时自动跳转至间接匹配，即进入同类语义词识别，筛选出与输入的语义词含义相近的所有数据词条；所述数据词条智能排序单元在仅有直接匹配时将检索出的数据词条按照与输入的数据语义词之间相同词的数量由多至少排列，在仅有间接匹配时将检索出的数据词条按照与输入的数据语义词的含义相近程度由近至远排列。

18、本发明的技术效果和优点：

19、本发明设置了操作安全验证模块在操作人登录电网业务数据查询管理系统或者执行操作时对操作环境、操作设备、操作人身份信息，以及操作人的操作行为进行验证，有利于保障系统安全，在一定程度上降低了恶意网络攻击和权限盗用的可能；设置了电网数据分析模块对实时存储的电网数据进行处理分析，设置了电网智能调控模块基于各类电网数据的分析结果发出不同的指令信息，基于发出的指令信息对电网进行智能调控，在一定程度上提高了电网运行的稳定性和可靠性；设置电网数据分类存储模块将电网数据分为电力分布数据、电力能源生产数据、电网设备运行数据，以及客户电力服务数据并自动进行实时存储，有利于电网数据的存储和管理；设置电网运行数据整合模块对预设数据整合周期内电网调控数据和操作安全验证数据进行整合并计算电网运行质量指数，有利于直接观测电网运行质量情况，有利于后续电网运营调整优化；电网数据分析模块、电网智能调控模块、电网运行数据整合模块中得到的数据分析结果、调控记录以及电网运行数据整合记录均自动备份至电网数据分类存储模块并通过可视化工具创建各类数据图表和报表，在操作人查询某项数据时可直接检索出有关于该项数据的多个可视化图表和报表，检索出的信息更加全面且检索等待时长有所缩减，简化了查询检索步骤，有利于决策者快速得到电网运行全方位的运行状况。