Quản lý sơ đồ nguyên lý lưới điện trung áp trong tổng công ty điện lực miền bắc

Hiện nay, có một số giải pháp chính quản lý sơ đồ một sơi, sơ đồ nguyên lý hệ thống điện như sau: - Quản lý bán thủ công, thông qua các phần mềm: AutoCad, Excel, … Giải pháp này hiện tại

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

-

NGUYỄN MINH THẮNG

QUẢN LÝ SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ LƯỚI ĐIỆN TRUNG ÁP TRONG

TỔNG CÔNG TY ĐIỆN LỰC MIỀN BẮC

Chuyên ngành: Công nghệ Thông tin

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

NGƯỜI HƯỚNG DẪN

TS NGUYỄN HỮU ĐỨC

Hà Nội – 2014

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN 2

LỜI CAM ĐOAN 3

ĐẶT VẤN ĐỀ 4

CHƯƠNG I- TỔNG QUAN 7

1.1 Sơ đồ nguyên lý lưới điện – các khái niệm 7

1.2 Công nghệ GIS: ưu và nhược điểm 15

1.3 Mục tiêu xây dựng phần mềm Quản lý sơ đồ nguyên lý lưới điện trung áp 17

1.4 Tổng kết chương 18

CHƯƠNG II- PHÂN TÍCH NGHIỆP VỤ 19

2.1 Quy trình nghiệp vụ 19

2.2 Xác định yêu cầu của phần mềm 21

2.3 Tổng kết chương 22

CHƯƠNG III- LỰA CHỌN CÔNG CỤ PHÁT TRIÊN 23

3.1 Hệ điều hành: Windows 23

3.2 Web server: IIS 26

3.3 Công cụ phát triển ứng dụng: C# và Silverlight 28

3.4 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu: SQL Server 35

3.5 Tổng kết chương 38

CHƯƠNG IV- XÂY DỰNG ỨNG DỤNG 39

4.1 Kiến trúc hệ thống 39

4.2 Thiết kế giao diện cho các chức năng của phần mềm 39

4.3 Thiết kế cơ sở dữ liệu 45

4.4 Xây dựng các module chương trình 51

4.5 Kết quả thực hiện 67

4.6 Tổng kết chương 71

CHƯƠNG V- KẾT LUẬN 72

5.1 Nội dung nghiên cứu 72

5.2 Những khó khăn và hướng giải quyết 72

5.3 Định hướng phát triển trong tương lai 72

TÀI LIỆU THAM KHẢO: 74

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên tôi xin dành lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến TS Nguyễn Hữu Đức, người đã giúp đỡ, hướng dẫn và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho

tôi từ khi tôi bắt đầu đến khi tôi hoàn thành luận văn của mình

Và tôi cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Viện Công nghệ Thông tin, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội đã tận tình giúp đỡ, đào tạo cung cấp cho tôi những kiến thức quý giá và đồng thời cũng hết sức quan tâm, động viên tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu tại Trường

Nhân đây tôi cũng xin cảm ơn các bạn học trong lớp 12ACNTT-PC, đã luôn

ở bên tôi, chia sẻ kinh nghiệm, cung cấp tài liêu hữu ích trong suốt quá trình học tập tại Trường

Hà Nội, Ngày 09 Tháng 09 Năm 2014

Tác giả luận văn

Nguyễn Minh Thắng

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan rằng luận văn thạc sĩ kỹ thuật đề tài: “Quản lý sơ đồ nguyên

lý lưới điện trung áp trong Tổng Công ty Điện lực Miền Bắc” là công trình nghiên

cứu, xây dựng của riêng tôi dưới sự hướng dẫn của TS Nguyễn Hữu Đức, trung

thực và không sao chép của người khác Trong toàn bộ nội dung của luận văn, các vấn đề nội dung được trình bày đều là những tìm hiểu và nghiên cứu của chính cá nhân tôi hoặc là được tham khảo các nguồn tài liệu đều có nguồn chỉ dẫn rõ ràng và hợp pháp

Hà nội, Ngày 09 Tháng 09 Năm 2014

Tác giả luận văn

Nguyễn Minh Thắng

ĐẶT VẤN ĐỀ

Trong kỹ thuật điện, sơ đồ một sợi (one-line diagram hay single-line diagram)

là một chú thích đơn giản nhằm mô tả cho hệ thống điện 3 pha Sơ đồ một sợi được ứng dụng nhiều trong lĩnh vực nghiên cứu, vận hành hệ thống điện Các phần của lưới điện như máy cắt, máy biến áp, tụ bù, dây dẫn,… được mô tả bằng các ký hiệu mạch điện đã được chuẩn hóa Chỉ cần vẽ một đường dẫn là chúng ta có thể hình dung đó là một hệ thống dây dẫn 3 pha thay vì phải mô tả mỗi pha của nó bằng một đường vẽ riêng biệt Sơ đồ một sợi cũng là một dạng của sơ đồ khối mang tính chất

đồ họa, dùng để mô tả luồng dẫn truyền điện năng giữa các thực thể bên trong hệ thống Các phần tử trên sơ đồ không nhằm thể hiện kích thước vật lý hay vị trí chính xác của nó mà chỉ là khái niệm chung để tổ chức sơ đồ theo thứ tự từ trái-sang-phải, từ trên-xuống-dưới, tương tự như các cơ cấu của hệ thống điều khiển hoặc cơ cấu vận hành của một tổ chức

Sơ đồ một sợi đã khẳng định được vai trò quan trọng trong việc kiến tạo môi trường tương tác người dùng đầy hiệu quả thông qua giao diện đồ họa thân thiện, giúp cho người vận hành nhập liệu và kết xuất toàn bộ thông tin vận hành hệ thống một cách nhanh chóng và chính xác

Hiện nay, có một số giải pháp chính quản lý sơ đồ một sơi, sơ đồ nguyên lý hệ thống điện như sau:

- Quản lý bán thủ công, thông qua các phần mềm: AutoCad, Excel, … Giải pháp này hiện tại đã dần bộc lộ những yếu điểm và chưa thể đáp ứng yêu cầu quản lý Nguyên nhân chủ yếu do những công cụ trên chưa thể liên kết,

mã hóa các đối tượng trên hệ thống điện nhằm tạo lập được báo cáo, thống

kê tốt phục vụ cho công tác quản lý, vận hành

- GIS: Với giao diện trực quan, việc quản lý các hệ thống lưới (lưới điện, viễn thông, giao thông, …) qua công nghệ GIS đang ngày được áp dụng Tại Việt Nam, nhiều Tổng Công ty, Công ty lớn cũng đã áp dụng, triển khai mang lại nhiều hiệu quả trong công tác quản lý Tuy nhiên giá thành

của những sản phẩm này rất cao, nhiều Công ty không thể trang bị Ngoài

ra, việc nâng cấp, bổ sung các chức năng cho hệ thống gặp nhiều khó khăn

do không có mã nguồn Công tác đào tạo, triển khai mất nhiều công sức do các sản phẩm trên chưa được Việt hóa toàn phần

- Xây dựng phần mềm quản lý sơ đồ một sợi lưới điện: Bên cạnh đó, nhiều Công ty có nhu cầu cao về một loại hình quản lý trực quan trên sơ đồ Điển hình là công tác quản lý sơ đồ nguyên lý lưới điện Nhiều Công ty trong và ngoài nước đã bắt tay vào xây dựng các sản phẩm đáp ứng nhu cầu này Tuy nhiên, các sản phẩm này cơ bản xây dựng theo mô hình Windows Form, tính phổ dụng chưa cao

Xuất phát từ những lý do nêu trên, tôi xác định sẽ xây dựng một phần mềm quản lý sơ đồ nguyên lý lưới điện trung áp Phần mềm “Quản lý sơ đồ nguyên lý lưới điện trung áp” phải đáp ứng được những tiêu chí cơ bản sau đây:

- Quản lý được các phần tử trên lưới điện

- Quản lý được trạng thái đóng/cắt lưới điện

- Thể hiện trực quan trên sơ đồ

- Chạy chương trình trên nền web

Luận văn được tổ chức thành các chương như sau:

Chương 1: Tổng quan

Sơ đồ nguyên lý lưới điện – các khái niệm GIS trong quản lý lưới điện: ưu

và nhược điểm Mục tiêu xây dựng phần mềm Quản lý sơ đồ nguyên lý lưới điện trung áp

Chương 2: Phân tích nghiệp vụ

Khảo sát nghiệp vụ Phân tích yêu cầu thực tế quản lý Từ đó xác định mục tiêu của chương trình

Chương 3: Lựa chọn công cụ phát triển phần mềm

Phân tích một số đặc tính, từ đó xác định các công cụ để phát triển phần mềm:

- Hệ điều hành

- Thiết kế giao diện

- Thiết kế cơ sở dữ liệu

CHƯƠNG I- TỔNG QUAN

1.1 Sơ đồ nguyên lý lưới điện – các khái niệm

Lưới điện là bộ phận của hệ thống điện làm nhiệm vụ tải điện từ các nguồn điện đến các thiết bị dùng điện Lưới điện bao gồm các dây dấn điện, các máy biến

áp và các thiết bị phục vụ khác như: thiết bị đóng cắt, thiết bị bảo vệ, thiết bị bù dọc,

bù ngang, thiết bị đo lường và thiết bị điều khiển chế độ làm việc, … Các thiết bị này được sắp xếp trên các đường dây tải điện và các trạm điện như trạm biến áp, trạm cắt Các thiết bị tạo thành lưới điện được gọi chung là các phần tử của lưới điện

Nguồn điện bao gồm các nhà máy điện (nhiệt điện, thủy điện, điện nguyên tử)

và các trạm phát điện (diezen, mặt trời, sức gió, …) Các thiết bị dùng điện như động cơ, đèn điện , thiết bị sinh nhiệt, … do các hộ dùng điện (nhà ở, xí nghiệp, nhà hàng, công sở, …) quản lý Các thiết bị dùng điện, các hộ tiêu thụ điện còn được gọi chung là phụ tải điện

Trên hình 1 dưới đây mô tả sơ đồ lưới điện và hệ thống điện

Cấu trúc cơ bản của lưới điện thể hiện trên sơ đồ:

Trên sơ đồ ta thấy điện năng được sản xuất ra ở các nhà máy điện, sau đó được đưa lên lưới điện điện áp cao bằng máy biến áp tăng áp ở trạm biến áp nhà máy điện, sau đó điện năng được đưa đi qua nhiều bộ phận lưới điện đến trạm biến áp cuối cùng là các trạm biến áp phụ tải (trạm biến áp phân phối), trạm biến áp này cung cấp điện cho các thiết bị dùng điện qua lưới điện hạ áp Các trạm biến áp ở giữa hai loại trạm biến áp này được gọi là các trạm biến áp trung gian Trạm biến áp lớn điện áp cao và siêu cao được gọi là các trạm biến áp khu vực, trạm biến áp cấp điện cho lưới điện trung áp gọi là trạm biến áp trung gian địa phương

Trên lưới điện còn có các thiết bị điều chỉnh điện áp hoặc điều chỉnh phân bố công suất (FACTS – flixible AC transmission system)

Lưới điện được sử dụng hiện nay là lưới điện xoay chiều 3 pha: điện năng được truyền trên đường dây gồm 3 dây dẫn gọi là 3 pha

Lưới điện 35KV trở lên là lưới điện 3 pha 3 dây

Ở lưới điện trung áp có 2 loại: 3 pha 3 dây và 3 pha 4 dây có thêm dây trung tính, còn ở hạ áp nhất thiết phải có dây trung tính là 4 dây để cấp điện cho các thiết

bị dùng điện Đường dây tải điện có thể là:

- Đường dây trên không: các dây pha để trần hoặc cách điện mỏng treo trên cột điện ngoài trời bằng vật liệu cách điện

- Đường dây dây cáp: dây dẫn được bọc cách điện, bó sát nhau thành một dây duy nhất có bọc cách điện và lớp bảo vệ ngoài, được chôn trong đất hoặc treo trên cột

Toàn bộ các phần tử của lưới điện tạo thành cấu trúc tổng thể của lưới điện

Để đảm bảo độ tin cậy cung cấp điện cấu trúc tổng thể phải là cấu trúc thừa: thừa phần tử và thừa sơ đồ vận hành

Trong vận hành có thể chỉ cần một bộ phận phần tử tham gia vận hành, đó là cấu trúc vận hành… Cấu trúc vận hành là bộ phận của cấu trúc tổng thể, cấu trúc vận hành bình thường được lựa chọn theo điều kiện tối ưu về kỹ thuật hay kinh tế Còn cấu trúc vận hành sự cố chú ý đến an toàn: đảm bảo điều kiện cung cấp điện cho phép khi sự cố

Các cấp điện áp danh định của lưới điện Việt Nam là:

- Hạ áp: 0,38/0,22KV – trực tiếp cấp điện cho các thiết bị dùng điện

+ Tính chất dòng điện:

- Lưới điện một chiều

- Lưới điện xoay chiều

- Lưới điện phát triển hay lưới điện động

- Lưới điện bão hòa hay lưới điện tĩnh

+ Theo điện áp:

- Lưới điện cao áp và siêu cao áp

- Lưới điện trung áp

- Lưới điện hạ áp

+ Theo chức năng:

- Lưới hệ thống: Nối liền các nhà máy điện và các trạm trung gian khu vực tạo thành hệ thống điện Lưới này có yêu cầu độ tin cậy rất cao nên có nhiều mạch vòng kín và vận hành kín Lưới điện hệ thống có điện áp cao

và siêu cao

- Lưới truyền tải: Tải điện từ các nhà máy điện hoặc các trạm khu vực đến các trạm trung gian địa phương, lưới này có mạch vòng kín đơn giản và

có thể vận hành kín hoặc hở Lưới này có điện áp 35, 110, 220 KV

- Lưới phân phối trung áp: Đưa điện năng từ nguồn điện hay các trạm trung gian (địa phương hay khu vực) đến các trạm phân phối phụ tải (gọi tắt là trạm phân phối hay trạm phụ tải)

1.1.1 Sơ đồ lưới điện – Lưới điện phân phối trung áp

 Công nghệ phân phối điện trung áp:

Có 2 loại công nghệ lưới phân phối điện trung áp được sử dụng trên thế giới

Hình 3

 Sơ đồ lưới điện phân phối điện trung áp:

Hình 4

1.1.2 Các phần tử chính của lưới điện:

Lưới điện có 2 phần tử cơ bản chính: đường dây và trạm biến áp Ngoài ra có

tụ bù là phần tử tham gia trực tiếp vào quá trình phân phối điện năng Các phần tử điều khiển, bảo vệ: máy cắt, máy cắt tự đóng lại, dao cách ly, rơ le bảo vệ, thiết bị chống quá điện áp, kháng bù, …

1.1.3 Vận hành lưới điện:

 Công tác vận hành lưới điện:

- Điều khiển lưới điện đang làm việc xác lập trong chế độ bình thường theo chương trình đã chuẩn bị trước

- Xử lý các tình huống: ngắn mạch, thiết bị phân phối điện bị hỏng đột nhiên do già hóa, do thời tiết hay do yếu tố ngẫu nhiên nào khác

- Lập chương trình vận hành ngắn hạn: tính toán chọn sơ đồ vận hành của lưới điện, tính chỉnh định thiết bị điều khiển, bảo vệ, …

- Sửa chữa, bảo dưỡng đường dây, trạm biến áp,…

- Thực hiện các công tác cải tạo, nâng cấp lưới điện

 Các thiết bị dùng cho mục đích điều khiển lưới điện:

+ Để điều khiển chế độ bình thường:

- Máy cắt, dao cách ly, dao cách ly tự động

- Thiết bị điều chỉnh điện áp: máy biến áp điều áp dưới tải, máy điều chỉnh điện áp, máy biến áp điều áp ngoài tải

+ Để bảo vệ và điều khiển khi sự cố:

- Bảo vệ rơ le, thiết bị tự đóng lại đường dây điện

- Máy cắt, dao cách lý tự động

- Tự động đóng nguồn dự trữ, tự động xa thải phụ tải, …

Tóm lại, ta có thể tổng hợp như sau:

 Sơ đồ lưới điện: là hình vẽ biểu diễn quy ước của lưới điện

 Sơ đồ nguyên lý lưới điện: là sơ đồ chỉ nêu lên mối liên hệ của các phần tử trong lưới điện Sơ đồ này có tác dụng nghiên cứu nguyên lý làm việc (sự vận hành) của lưới điện

Việc quản lý sơ đồ nguyên lý:

- Quản lý các phần tử trên lưới

- Quản lý mối liên hệ các phần tử trên lưới

1.2 Công nghệ GIS: ưu và nhược điểm

Những năm qua, công tác quản lý dữ liệu không gian trên cấu trúc lưới điện của ngành điện vẫn còn nhiều tiềm năng chưa khai thác Việc ứng dụng Hệ thống thông tin địa lý, GIS - Geographical Information System, mô hình hoá không gian lưới điện nhằm cung cấp một nền tảng chung để truy cập đến dữ liệu kinh doanh, quản lý tài sản, cập nhật thông tin mạng lưới, thông tin khách hàng, trên bản đồ số

sẽ góp phần nâng cao khả năng quản lý, vận hành hệ thống điện

GIS cung cấp cho người dùng nhiều chức năng dựa trên quá trình thiết lập cơ

sở dữ liệu không gian hạ tầng lưới điện (trạm biến áp, đường dây, khoảng cột, cáp ngầm, cột điện, hành lang an toàn lưới điện, nhà điều hành, ); cập nhật các lớp dữ liệu không gian hạ tầng lưới điện; tạo lập và biên tập các bản đồ chuyên đề phục vụ quản lý, vận hành lưới điện; cung cấp các dịch vụ dữ liệu không gian, bản đồ cho các hệ thống khác; quản lý tài sản - thiết bị, quản lý sự cố, quản lý hành lang an toàn lưới điện, quản lý khách hàng,

Các thành phần của CSDL không gian bao gồm tập hợp các dữ liệu dạng vector (tập các điểm, đường và vùng); Tập hợp các dữ liệu dạng raster (dạng mô hình DEM hoặc ảnh); Tập hợp các dữ liệu dạng mạng lưới (ví dụ như đường giao thông, lưới cấp thoát nước, lưới điện ); Tập hợp các dữ liệu địa hình 3 chiều và bề mặt khác; Dữ liệu đo đạc; Dữ liệu dạng địa chỉ; Các bảng dữ liệu là thành phần quan trọng của cơ sở dữ liệu không gian, được liên kết với các thành phần đồ họa với nhiều kiểu liên kết khác nhau

Mô hình CSDL không gian không những quy định mô hình dữ liệu với các đối tượng đồ hoạ, đối tượng thuộc tính mà còn quy định liên kết giữa chúng thông qua

mô hình quan hệ và định nghĩa hướng đối tượng bao gồm các tính chất như thừa kế (inherit), đóng gói (encapsulation) và đa hình (polymorphism) Cơ sở dữ liệu không gian còn bao gồm các ràng buộc các đối tượng đồ hoạ ngay trong cơ sở dữ liệu, được gọi là topology Lập bản đồ và phân tích địa lý không phải là kỹ thuật mới, nhưng GIS thực thi các công việc này tốt hơn và nhanh hơn các phương pháp thủ

công cũ, khi hệ thống được khai thác sử dụng ở mức độ cao cho từng vùng cụ thể hoặc cả nước với tỷ lệ bản đồ phù hợp

Ngoài ra, việc phát triển chức năng GIS, cập nhật bản đồ vào các hệ thống còn cung cấp thêm nhiều ứng dụng bổ sung như quản lý tài sản, thiết bị trên mạng lưới; quản lý sự cố; quản lý hành lang an toàn lưới điện,

Với ứng dụng quản lý tài sản, GIS giúp mô phỏng hiển thị trực quan đầy đủ tất cả các đối tượng hạ tầng, tài sản, trang thiết bị trên toàn mạng lưới điện, bao gồm đồng thời về thông tin, ký hiệu, hình ảnh và bản đồ với vị trí tương ứng với vị trí của chúng trong thực tế Ứng dụng cho phép quản lý toàn diện thông tin, tình trạng vận hành, lịch sử duy tu, bảo dưỡng thiết bị, quản lý lịch sử vận hành thiết bị, thí nghiệm, kiểm tra kỹ thuật định kỳ thiết bị Bên cạnh đó, chức năng tìm kiếm, và định vị thiết bị trong mạng lưới điện cũng trở nên thuận tiện, dễ dàng thực hiện thông qua hệ thống tra cứu ngay trên bản đồ GIS

Với ứng dụng quản lý sự cố, người sử dụng có thể quản lý toàn diện thông tin các sự cố về đường dây, trạm biến áp một cách linh hoạt và chính xác, thể hiện vị trí

và thông tin sự cố và tình trạng xử lý sự cố trên bản đồ lưới điện

Với ứng dụng quản lý hành lang an toàn lưới điện, GIS hỗ trợ rất tốt công tác quản lý, cập nhật hành lang an toàn lưới điện, cập nhật thông tin, vụ việc vi phạm hành lang an toàn lưới điện Không những thế, GIS còn hỗ trợ tìm kiếm, tra cứu thông tin hành lang an toàn lưới điện, các vụ vi phạm hành lang an toàn lưới điện trên bản đồ và thống kê danh sách vụ các vụ vi phạm hành lang an toàn lưới điện Nhận thức được nhu cầu thực tế cũng như những hiệu quả của chúng mang lại, trên thế giới đã có nhiều Công ty phát triển các ứng dụng dạng này: ESRI, Intergraph

Các sản phẩm của những Công ty trên rất tốt, cơ bản đã đáp ứng được hết các yêu cầu quản lý thực tế đặt ra Đồng thời, các sản phẩm GIS của các Công ty này cũng đã có các phiên bản online trên internet cũng như có khả năng vận hành được trên các thiết bị cầm tay (smartphone, máy tính bảng, …) Nhưng giá cả của các sản

phẩm trên tương đối cao Trong điều kiện Việt Nam, nhất là tại các quận, huyện thì khó có khả năng mua được:

- Yêu cầu máy chủ

- Yêu cầu đường truyền

- Vận hành khó khăn (do nhiều sản phẩm chưa được Việt hóa)

Ngoài ra, cũng khó có thể phát triển thêm các module tích hợp nhằm nâng cao tính năng của hệ thống đáp ứng yêu cầu quản lý vận hành trong thực tế

Nhiều đơn vị trong ngành điện cũng đã đặt vấn đề này ra Vì vậy cũng đã có nhiều Công ty Việt Nam phát triển các phần mềm quản lý lưới điện trên bản đồ Tuy nhiên đến thời điểm hiện tại, các sản phẩm trên cơ bản phát triển cho windows form, sử dụng cho máy tính để bàn Vì thế khả năng khai thác vẫn thấp

Vì những yêu cầu thực tế này, các nhà quản lý, vận hành lưới điện rất cần thiết một sản phẩm phần mềm quản lý được sơ đồ một sợi mà chưa cần đến một hệ thống quản lý lớn như các phần mềm GIS

áp

Xác định được thực tế nêu trên, tôi nhận thức rằng cần thiết tạo ra một sản phẩm có thể phần nào giải quyết được những yêu cầu trong quản lý, vận hành lưới điện trung áp tại các quận, huyện

Phần mềm Quản lý sơ đồ nguyên lý lưới điện trung áp nhằm đạt được những mục tiêu cơ bản như sau:

- Quản lý được những phần tử cơ bản trên lưới: đường dây, trạm biến

áp, thiết bị đóng cắt

- Quản lý được sơ đồ một sợi lưới điện trung áp

- Quản lý được hiện trạng đóng, cắt điện trên lưới

- Thể hiện trực quan trên sơ đồ

- Ứng dụng chạy được trên nền tảng web

Nội dung này sẽ được làm rõ hơn khi xem xét yêu cầu thực tế quản lý vận hành

1.4 Tổng kết chương

Chương 1 đã khái quát công tác quản lý sơ đồ lưới điện trên bản đồ, cũng như yêu cầu về công tác quản lý sơ đồ lưới điện một sợi Chương này cũng xác định

mục tiêu cần đạt được của phần mềm

CHƯƠNG II- PHÂN TÍCH NGHIỆP VỤ

Trong quá trình vận hành lưới điện, các Công ty Điện lực trong Tổng Công ty Điện lực Miền Bắc phải cố gắng xác định trước được những yêu cầu đại tu, sửa chữa lưới điện.Vì vậy, các Công ty Điện lực phải lập ra được “Phương thức vận hành tuần” Chúng ta hãy xét ví dụ Phương thức vận hành tuần của một Công ty Điện lực gồm 3 hạng mục như sau:

 Phương thức kết dây hiện tại:

+ Đường dây 110KV: (theo phương thức vận hành của điều độ A1)

- Đóng ĐZ173 E7.1 Đồi Cốc -:- CD 172-7 E13.4 Đồng Bành; Đóng: ĐZ172 E13.1 Đồng Mỏ -:- CD 171 E13.4 Đồng Bành; Đóng: MC 112 E13.4

- Đóng ĐZ 174 E13.1 Đồng Mỏ -:- 173 E13.2 Lạng Sơn; Đóng: MC 112 E13.1

(hoặc thiết bị) tiến hành công việc

Thời gian bắt đầu

Thời gian kết thúc

Nội dung công việc

Đơn

vị công tác

Đơn vị quản lý vận hành

Khu vực mất điện

phố

Km8 QL1A

cũ thôn Quảng Hồng 3, Quảng Hồng 2, Quảng Hồng 1 Ngày

Thôn Bản Áng

Trong ví dụ trên, Công ty Điện lực xác định được:

- Đường dây, thiết bị được tách ra sửa chữa (xử lý cắt điện)

Home, Cty thoát nước&XLNT Đà Nẵng (TBA Bơm điều hòa Thọ Quang), DNTN

06:30 12:30

Nguyễn Thị Toàn, Cty CP ĐT&DV Seprodex, Cty CP Seatecco (Cty CP Kỹ thuật thủy sản)

EED1 Danifood ( Công ty TNHH chế biến thực

Trong ví dụ này, Công ty Điện lực thông báo cho khách hàng tại những khu vực gắn theo tên số ghi chỉ số thời gian tạm ngừng cung cấp điện

Tóm lại, các Công ty Điện lực cần thiết xác định được:

- Quản lý được các phần tử trên lưới

- Quản lý được phương thức vận hành các phần tử trên lưới

- Từ đó lập các báo cáo, thống kê phục vụ công tác quản lý, vận hành

Phần mềm Quản lý lưới điện trung áp phải đáp ứng được những yêu cầu sau đây:

- Tạo lập, lưu trữ và mô tả được lưới điện: Đường dây – Thiết bị (TBA, máy cắt, …) – Đường dây …

- Quản lý thông tin của các thiết bị trên lưới: thông tin đường dây, thông tin máy cắt, …

- Quản lý được trạng thái đóng cắt (để xác định khu vực cắt điện)

- Lập các báo cáo, thống kê

Ngoài ra, chương trình phải đáp ứng được những yêu cầu phi nghiệp vụ sau đây:

- Phân quyền đối tượng: cán bộ vận hành, cán bộ quản lý

- Đáp ứng cho nhiều người

- Trực quan trên nền web

- Có khả năng bảo mật cao

2.3 Tổng kết chương

Chương này đã trình bày những yêu cầu thực tế trong công tác quản lý, vận hành lưới điện trung áp trong Tổng Công ty Điện lực Miền Bắc Những hiểu biết là tiền đề cho việc nghiên cứu, thiết kế, xây dựng phần mềm quản lý sơ đồ nguyên lý lưới điện trung áp trong Tổng Công ty Điện lực Miền Bắc

CHƯƠNG III- LỰA CHỌN CÔNG CỤ PHÁT TRIÊN

3.1.1 Hệ điều hành cho máy chủ: Windows server

Khi quyết định xây dựng một hệ thống, hầu hết tổ chức hay doanh nghiệp sẽ dựa vào tiêu chí đánh giá như: total cost of ownership (TCO – toàn bộ chi phí), độ

ổn định, và khả năng hỗ trợ Và TCO khi sử dụng hệ điều hành Windows Server là tương đối hợp lý:

 Tổng chi phí triển khai và sử dụng:

Giảm thời gian hệ thống cần bảo trì và quản lý điều này có nghĩa tổng chi phí khi vận hành hệ thống sẽ giảm đi rất nhiều

Theo các hãng nghiên cứu thì có hai chi phí phải trả lớn nhất là:

- Chi phí cho việc quản lý và bảo dưỡng chiếm 60% tổng chi phí cho hệ thống

- Thời gian ngưng hoạt động chiếm 15%

Với hai chi phí chính chiếm 75% tổng chi phí TCO trong 3 năm Điều này chứng minh rằng khi bỏ tiền một lúc sẽ mang lại một hệ thống tiết kiệm hơn khi sử dụng miễn phí

 Độ ổn định:

Dễ dàng cấu hình và quản lý điều này có nghĩa khả năng ổn định tốt hơn Windows Server được thiết kế nhằm giảm thiểu thời gian triển khai, quản lý với các giải pháp:

- Chuẩn hoá các công cụ quản trị cơ bản

- Cung cấp những công cụ rất mạnh giúp các nhà quản trị có khả năng tuỳ biến đáp ứng các yêu cầu công việc và sự thay đổi trong tương lai

Thêm vào đó, Windows Server được thử nghiệm rất nhiều trong các hãng phần cứng Khả năng tương thích và tối ưu hoá phần cứng cũng như được sự hỗ trợ

từ các hãng phần cứng tốt hơn

 Bảo mật:

Một quá trình tối ưu hoá bảo mật được thực hiện:

Từ thẩm định chất lượng phần mềm, quản lý bảo mật, phát triển công nghệ Security Development Lifecycle (SDL) được phát triển bởi Microsoft mang đến một quá trình chuẩn trong việc thẩm định bảo mật cho phần mềm và cả hệ thống Quá trình này bao gồm từ bước phát triển và thiết kế phần mềm, sử dụng các phương pháp phân tích từng đoạn mã viết phần mềm để tìm kiếm các nguy cơ bảo mật Chỉ phần mềm nào đáp ứng đủ các yêu cầu thì mới được phát triển và đưa ra bản thương mại

Tổ chức công nghệ thông tin sẽ được nâng cao bảo vệ với các công nghệ của Windows Server, với giải pháp quản trị, quản lý theo quy chuẩn và dễ dàng

 Lựa chọn:

Microsoft cung cấp nhiều lựa chọn hơn cho mỗi nền tảng máy chủ

- Với hàng nghìn ứng dụng

- 750.000 đối tác trên khắp thế giới

- Có hơn 450.000 Kỹ sư trên nền tảng Microsoft (MCSE)

- Có hơn 6 triệu nhà phát triển

- Một hãng sản xuất phần mềm độc lập lớn nhất thế giới

Một thực tế mà chúng ta không phải bàn Đó là Hệ điều hành của Microsoft vẫn đang thống trị ngành IT của thế giới

Thị phần hệ điều hành dành cho PC trên toàn thế giới vẫn nghiêng về Microsoft, theo Net Applications, với tổng cộng gần 91% máy đang dùng HĐH này Nếu tính theo từng phiên bản, Windows 8 và 8.1 của họ lần đầu tiên vƣợt mốc

10% thị phần, với 6,65% PC đang chạy Win8 và 3,5% máy đang chạy Windows 8.1, tính trong tháng 12/2013 Windows 7 vẫn là hệ điều hành phổ biến nhất thế giới

và chiếm 49,26% thị phần, Windows XP, sản phẩm thành công nhất trong lịch sử

MS chiếm 27,84% số PC, tiếp theo đó là Vista với 3,46%, tuy vậy vẫn còn cao hơn con số 2,86% của Mac OS X Hệ điều hành mã nguồn mở Linux đang chiếm khoảng 1,73% và các OS khác chia nhau 4,7% còn lại

Nếu tính về mức tăng trưởng, Windows 8 và 8.1 của Microsoft đang tăng khá nhanh, từ 9,3% của tháng trước lên 10,15% trong tháng 12/2013, trong đó phiên bản 8.1 tăng từ 2,64% lên mức 3,5% Tuy vẫn chiếm vị trí cao nhất về hệ điều hành cho

PC, nhưng nhìn chung Windows vẫn đang bị suy giảm thị phần theo từng ngày Chỉ riêng trong tháng 12/2013, con số của Microsoft giảm từ 90,88% xuống còn 90,83% Phía Apple cũng gặp tình trạng tương tự với sụt giảm 0,13% của từ 7,46% xuống còn 7,43% Riêng Linux tăng 0,17% lên 1,73%

Net Applications lấy số liệu thống kê bằng việc theo dõi khoảng 160 triệu người dùng thường xuyên truy cập 40.000 website mà họ lên danh sách, từ đó đưa

ra kết quả hệ điều hành đang chạy trong các máy này, vì vậy những kết quả này cũng chỉ mang tính tương đối mà thôi Một trang khác là StatCounter cũng thống kê thị phần HĐH máy tính, thông qua việc theo dõi trực tiếp các PC trên thế giới, con

số về thị phần của Windows 8.1 trong 12/2013 mà họ đưa ra là 7,57%

Với các thống kê, phân tích nêu trên, hệ điều hành Windows sẽ còn được sử dụng tương đối rộng rãi, nhất là các ứng dụng trong doanh nghiệp, trong thời gian dài nữa

Vì vậy, khi xây dựng ứng dụng “Quản lý sơ đồ nguyên lý lưới điện trung áp”, tôi lựa chọn hệ điều hành Windows

Web server là một phần mềm server Nó lắng nghe những yêu cầu từ phía Client, chẳng hạn như một trình duyệt Netscape hoặc Microsoft Internet Explorer

Khi nhận được một yêu cầu từ phía client, nó sẽ xử lý những yêu cầu đó và trả về một vài dữ liệu dưới dạng một form chứa các trang được định dạng dưới dạng văn bản hoặc hình ảnh Trình duyệt web trả lại dữ liệu này với khả năng tốt nhất có thể

- Hỗ trợ đối với phần mềm thứ ba

Có nhiều Web Server, tuy nhiên trong việc xây dựng phần mềm này, tôi sử dụng IIS vì một số lý do quan trọng sau đây:

- IIS hỗ trợ Asp.net Điều này rất quan trọng, vì công cụ sử dụng để phát triển phần mềm này là C# và Silverlight

- Khả năng chịu tải: khá tốt do không bị nghẽn cổ chai

- Độ ổn định: IIS có cơ chế lưu trữ web trong môi trường Share Hosting với từng Pool riêng biệt Ví dụ như 1 site trong Server Share Hosting bị ddos thì sẽ không ảnh hưởng đến site khác

3.3.1 Ngôn ngữ lập trình C#

Ngôn ngữ C# khá đơn giản, chỉ khoảng 80 từ khóa và hơn mười mấy kiểu dữ liệu được xây dựng sẵn Tuy nhiên, ngôn ngữ C# có ý nghĩa cao khi nó thực thi những khái niệm lập trình hiện đại C# bao gồm tất cả những hỗ trợ cho cấu trúc, thành phần component, lập trình hướng đối tượng Những tính chất đó hiện diện trong một ngôn ngữ lập trình hiện đại Và ngôn ngữ C# hội đủ những điều kiện như vậy, hơn nữa nó được xây dựng trên nền tảng của hai ngôn ngữ mạnh nhất là C++

và Java

Phần cốt lõi hay còn gọi là trái tim của bất cứ ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng là sự hỗ trợ của nó cho việc định nghĩa và làm việc với những lớp Những lớp thì định nghĩa những kiểu dữ liệu mới, cho phép người phát triển mở rộng ngôn ngữ

để tạo mô hình tốt hơn để giải quyết vấn đề Ngôn ngữ C# chứa những từ khóa cho việc khai báo những kiểu lớp đối tượng mới và những phương thức hay thuộc tính của lớp, và cho việc thực thi đóng gói, kế thừa, và đa hình, ba thuộc tính cơ bản của bất cứ ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng

Trong ngôn ngữ C# mọi thứ liên quan đến khai báo lớp điều được tìm thấy trong phần khai báo của nó Định nghĩa một lớp trong ngôn ngữ C# không đòi hỏi phải chia ra tập tin header và tập tin nguồn giống như trong ngôn ngữ C++ Hơn thế nữa, ngôn ngữ C# hỗ trợ kiểu XML, cho phép chèn các tag XML để phát sinh tự động các document cho lớp

C# cũng hỗ trợ giao diện interface, nó được xem như một cam kết với một lớp cho những dịch vụ mà giao diện quy định Trong ngôn ngữ C#, một lớp chỉ có thể

kế thừa từ duy nhất một lớp cha, tức là không cho đa kế thừa như trong ngôn ngữ

C++, tuy nhiên một lớp có thể thực thi nhiều giao diện Khi một lớp thực thi một giao diện thì nó sẽ hứa là nó sẽ cung cấp chức năng thực thi giao diện

Trong ngôn ngữ C#, những cấu trúc cũng được hỗ trợ, nhưng khái niệm về ngữ nghĩa của nó thay đổi khác với C++ Trong C#, một cấu trúc được giới hạn, là kiểu

dữ liệu nhỏ gọn, và khi tạo thể hiện thì nó yêu cầu ít hơn về hệ điều hành và bộ nhớ

so với một lớp Một cấu trúc thì không thể kế thừa từ một lớp hay được kế thừa nhưng một cấu trúc có thể thực thi một giao diện

Ngôn ngữ C# cung cấp những đặc tính hướng thành phần (component-oriented), như là những thuộc tính, những sự kiện Lập trình hướng thành phần được hỗ trợ bởi CLR cho phép lưu trữ metadata với mã nguồn cho một lớp Metadata mô tả cho một lớp, bao gồm những phương thức và những thuộc tính của nó, cũng như những

sự bảo mật cần thiết và những thuộc tính khác Mã nguồn chứa đựng những logic cần thiết để thực hiện những chức năng của nó Do vậy, một lớp được biên dịch như là một khối self-contained, nên môi trường hosting biết được cách đọc metadata của một lớp và mã nguồn cần thiết mà không cần những thông tin khác để sử dụng

nó

Một lưu ý cuối cùng về ngôn ngữ C# là ngôn ngữ này cũng hỗ trợ việc truy cập

bộ nhớ trực tiếp sử dụng kiểu con trỏ của C++ và từ khóa cho dấu ngoặc [] trong toán tử Các mã nguồn này là không an toàn (unsafe) Và bộ giải phóng bộ nhớ tự động của CLR sẽ không thực hiện việc giải phóng những đối tượng được tham chiếu bằng sử dụng con trỏ cho đến khi chúng được giải phóng

Tại sao nên sử dụng C#

Nhiều người tin rằng không cần thiết có một ngôn ngữ lập trình mới Java, C++, Perl, Microsoft Visual Basic, và những ngôn ngữ khác được nghĩ rằng đã cung cấp tất cả những chức năng cần thiết

Ngôn ngữ C# là một ngôn ngữ được dẫn xuất từ C và C++, nhưng nó được tạo

từ nền tảng phát triển hơn Microsoft bắt đầu với công việc trong C và C++ và thêm vào những đặc tính mới để làm cho ngôn ngữ này dễ sử dụng hơn Nhiều trong số những đặc tính này khá giống với những đặc tính có trong ngôn ngữ Java Không dừng lại ở đó, Microsoft đưa ra một số mục đích khi xây dựng ngôn ngữ này Những mục đích này được được tóm tắt như sau:

 C# là ngôn ngữ đơn giản

 C# là ngôn ngữ hiện đại

 Vì sao lại có Silverlight?

- Sự khó khăn của các doanh nghiệp khi xây dựng web:

Ngày nay khi sự phát triển các ứng dụng trên web các doanh nghiệp phần mềm thường đau đầu với những khó khăn về sự hỗ trợ trên trình duyệt và

hệ điều hành Điều họ muốn là với những ngôn ngữ và công cụ phát triển

đã vốn quen thuộc từ trước đến giờ đều có thể làm cho họ những ứng dụng chạy tốt trên mọi nền tảng, mọi trình duyệt Silverlight ra đời như một công nghệ phù hợp cho phép họ làm được những việc như thế Nếu bạn đã quen thuộc với công nghệ NET Framework thì khi tiếp cận với Silverlight bạn sẽ tiết kiệm được rất nhiều thời gian và chi phí cho công nghệ web mới

- Nhu cầu cần thiết của thế giới đa phương tiện:

Các công nghệ Plug-in trên web trước đây không cho phép bạn truyền tải những dữ liệu hình ảnh chất lượng cao như 720p HDTV Trong khi chất

lượng đường truyền mạng ngày nay đang ngày càng tốt hơn và nhu cầu xem những video chất lượng cao cũng tăng lên thì sự ra đời của Silverlight đã đem đến cho người đam mê thế giới đa phương tiện một sự thỏa mãn thật sự

 Silverlight là gì?

Silverlight là một dạng plug-in dựa trên công nghệ của Microsoft.NET Nó độc lập với đa nền tảng và đa trình duyệt đặc biệt là các ứng dụng trên web Silverlight cung cấp một mô hình lập trình mềm dẻo và đồng nhất, nó hỗ trợ Ajax, Python, Ruby và các ngôn ngữ lập trình Net như Visual Basic, C# Khả năng đa phương tiện của Silverlight thể hiện ở mức độ truyền tải âm thanh và hình ảnh chất lượng cao một cách nhanh chóng và hiệu quả trên tất

cả các trình duyệt chính như IE, Firefox, Safari

Với việc sử dụng Expression Studio và Visual Studio, các nhà thiết kế và phát triển có thể hợp tác một cách hiệu quả hơn bằng cách sử dụng chính kỹ năng của họ có hiện nay để làm phát triển các sản phẩm web tương lai

 Các đặc tính của Silverlight

Silverlight kết hợp nhiều công nghệ vào một nền tảng phát triển, nó cho phép lựa chọn nhiều công cụ và ngôn ngữ lập trình thích hợp để giải quyết bài toán Silverlight cung cấp các tính năng sau:

- Sự kết hợp của WPF và XAML:

Silverlight là một gói nhỏ của công nghệ Windows Presentation Foundation (WPF) Nó được mở rộng nhiều hơn các phần tử (Element) trong trình duyệt để tạo giao diện người dùng WPF cho phép tạo đồ họa

3 chiều, hình ảnh động, đa phương tiện và nhiều tính năng phong phú khác trên máy Client XAML (Extensible Application Markup Language) cung cấp các cú pháp đánh dấu đặc trưng cho việc tạo các Element

- Mở rộng cho ngôn ngữ kịch bản:

Silverlight cung cấp việc mở rộng cho các ngôn ngữ kịch bản (Javascript)

ở một số các trình duyệt phổ biến để thể hiện việc trình bày giao diện và thao tác người dùng một cách phong phú hơn

- Sự tích hợp với các ứng dụng đã có:

Silverlight tích hợp liền mạch với ngôn ngữ javascript và mã Ajax của ASP.NET để bổ sung các chức năng đã xây dựng được Bạn có thể tạo những tài nguyên trên nền máy chủ có ASP.NET để tương tác với tài nguyên trên nền máy chủ đó mà không làm gián đoạn người dùng

- Sử dụng mô hình ngôn ngữ lập trình trên nền tảng Net Framework và các công cụ để kết hợp:

Bạn có thể tạo các ứng dụng trên nền tảng Silverlight và sử dụng các ngôn ngữ động như IronPython cũng như các ngôn ngữ C# và Visual Basic Bạn cũng có thể sử dụng các công cụ phát triển như Visual Studio

để tạo ứng dụng trên nền tảng Silverlight

- Hỗ trợ mạng:

Silverlight bao gồm các hố trợ cho HTTP qua TCP Bạn có thể kết nối tới các dịch vụ của WCF, SOAP hoặc ASP.NET Ajax và nhận về các định dạng theo cấu trúc XML, JSON hay dữ liệu RSS

- Hỗ trợ ngôn ngữ tích hợp truy vấn (LINQ):

Điều này cho phép bạn truy cập dữ liệu bằng cách sử dụng cú pháp trực quan tự nhiên và mạnh mẽ, được gõ bởi các đối tượng có trong các ngôn ngữ NET Framework

 Kiến trúc tổng thể và các mô hình lập trình của Silverlight

- Kiến trúc và thành phần:

Về cơ bản Silverlight là một nền tảng thống nhất của nhiều thành phần khác nhau Tuy nhiên có thể nhóm lại các thành phần chính của Silverlight theo bảng dưới đây:

Nền tảng trình

bày cơ sở

Các thành phần và dịch vụ hướng tới giao diện người dùng và tương tác người dùng, bao gồm các control cho dữ liệu cho người dùng nhập, thiết bị đa phương tiện, quản lý phân quyền

số, trình bày dữ liệu, đồ họa vector, chữ, hình ảnh động cũng bao gồm XAML để đặc tả bố trí giao diện

Core Presentation Components:

Controls Hỗ trợ mở rộng cho các control để có khả năng tùy chỉnh về

kiểu dáng và khuôn mẫu

Xếp đặt Layout Cho phép khả năng xếp đặt vị trí động các thành phần giao diện

người dùng Trình bày dữ Cho phép việc kết nối dữ liệu của các đối tượng và các thành

liệu (Data

Binding)

phần giao diện người dùng

Các lập trình viên có thể tương tác với thành phần nền tảng trình bày cơ

sở trên đây bằng cách sử dụng XAML để đặc tả XAML là một yếu tố quan trọng nhất trong việc tương tác giữa Net Framwork và các kiểu trình bày Layout Ngoài ra các lập trình viên cũng có thể sử dụng cơ chế quản lý code bên trong để thao tác với lớp trình bày

.NET Framework cho Silverlight:

Data Hỗ trợ ngôn ngữ truy vấn tích hợp (LINQ) với đặc tả XML,

dễ dàng xử lý việc tích hợp và làm việc với dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau Hỗ trợ việc sử dụng XML và các lớp biến đổi hóa (serialization) để xử lý dữ liệu

library

Thuộc thư viện của Net Framework, nó cung cấp các chức năng lập trình chủ yếu như việc xử lý chuỗi, biểu thức chính quy, đầu vào và đầu ra, ánh xạ, tập hợp và toàn cục hóa

Window

Communication

Foundation

(WCF)

Cung cấp các tính năng để đơn giản hóa việc truy cập dữ liệu

từ xa Cơ chế này bao gồm một đối tượng trình duyệt, HTTP request và HTTP response, RSS, JSON, POX và các SOAP

Windows

Presentation

Foundation

(WPF)

Cung cấp các control như Button, Calendar, CheckBox,

RadioButton, ScrollViewer

- Mô hình lập trình Managed API:

Trong lập trình Silverlight theo kiểu Managed API, bạn có thể lập trình với cả file XAML và file code bên trong

Khi Silverlight nhúng tải một file XAML nó sẽ tạo một cây mô hình mà

ta cũng có thể gõ bằng các mã lệnh bên trong (C#, Visual Basic, …)

Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (tiếng Anh: Database Management System - DBMS), là phần mềm hay hệ thống được thiết kế để quản trị một cơ sở dữ liệu

Cụ thể, các chương trình thuộc loại này hỗ trợ khả năng lưu trữ, sửa chữa, xóa

và tìm kiếm thông tin trong một cơ sở dữ liệu (CSDL) Có rất nhiều loại hệ quản trị CSDL khác nhau: từ phần mềm nhỏ chạy trên máy tính cá nhân cho đến những hệ quản trị phức tạp chạy trên một hoặc nhiều siêu máy tính

Tuy nhiên, các hệ quản trị cơ sở dữ liệu trên thị trường đều có điểm chung là sử dụng ngôn ngữ truy vấn theo cấu trúc Structured Query Language (SQL) Các hệ quản trị CSDL phổ biến được nhiều người biết đến là MySQL, Oracle, PostgreSQL, SQL Server, DB2, Infomix, v.v Phần lớn các hệ quản trị CSDL kể trên hoạt động tốt trên nhiều hệ điều hành khác nhau như Linux, Unix

và MacOS ngoại trừ SQL Server của Microsoft chỉ chạy trên hệ điều hành Windows

- Ưu điểm của DBMS:

• Quản lý dữ liệu dư thừa

• Đảm bảo tính nhất quán của dữ liệu

• Chia sẻ dữ liệu được nhiều hơn

• Đảm bảo tính toàn vẹn cho dữ liệu

- Nhược điểm của DBMS:

• Khá phức tạp

• Chiếm nhiều dung lượng bộ nhớ

• Tùy theo môi trường và chức năng mà có giá khác nhau

• DBMS thông dụng thì thường chậm

Ngày nay, có rất nhiều hệ số đang hội tụ để tạo nên sự bùng nổ về lưu trữ thông tin Lượng thông tin số bên trong một tổ chức đang ngày càng tăng một cách rõ rệt bởi nhiều kiểu khác nhau như số hóa dữ liệu từ ảnh số, video và các tín hiệu cảm biến Việc tăng sự thi hành và tính toàn cầu hóa yêu cầu thông tin được lưu một cách an toàn nhưng cũng phải có thể truy cập cứ lúc nào Người dùng phải di chuyển qua hàng núi dữ liệu để tìm được thông tin thích đáng Mặt khác họ cũng muốn sử dụng những thông tin này trên các thiết bị và bên trong các ứng dụng sử dụng hàng ngày như Microsoft Office System Với sự phát triển của công nghệ, chi phí cho việc lưu trữ cũng được giảm đáng kể; các ổ đĩa FLASH cho phép lưu trữ lượng dữ liệu lớn trên các thiết bị mới Chính vì vậy các tổ chức hiện có thể lưu nhiều dữ liệu và giảm được chi phí cho việc lưu trữ Mặc dù vậy, vẫn tồn tại rất nhiều khó khăn và thách thức còn đó trong việc quản lý sự bùng nổ dữ liệu này Toàn cảnh về nền tảng dữ liệu của Microsoft đã đề cập đến những vấn đề cần thiết trong việc bùng nổ dữ liệu và thế hệ kế tiếp của các ứng dụng thao tác dữ liệu bằng việc cung cấp dữ liệu mọi lúc, mọi nơi Các tổ chức yêu cầu một nền tảng dữ liệu có thể lưu và quản lý các dữ liệu khác nhau gồm XML, e-mail, thời gian/lịch biểu, file, tài liệu, tính không gian… trong khi đó vẫn cung cấp một loạt các dịch vụ phong phú để tương tác với dữ liệu như: tìm kiếm, truy vấn, phân tích, báo cáo, tích hợp dữ liệu liên tục, đồng bộ hóa dữ liệu Người dùng có thể truy cập thông tin từ ứng dụng đến kho lưu trữ dữ liệu và truy cập trên bất kỳ thiết bị nào, có thể từ máy trạm hay thiết bị di động