电力企业生产系统集成总线平台

上海智领普华科技有限公司电力企业生产系统集成总线平台第一页，共三十五页。生产系统集成总线是融合当今各种主流软件集成技术，遵循且扩展SOA、IEC61970/61968等行业技术标准，全面支撑J2EE、CORBA、.NET等各种企业级软件架构，面向智能电网生产管理专业应用要求，能提供24*7的高可靠性的，高性能的专业一体化集成平台。生产系统集成总线承担业务流程管理、数据集成、数据采集等核心业务功能，具有企业级的冗余策略与伸缩性策略，能横向实现系统的无限度伸缩性扩展，提供极为出色的数据处理性能与负载均衡能力。综述第二页，共三十五页。生产系统集成总线省市上报台帐数据气象数据增容数据微气象数据覆冰数据调度系统UIP安全管理服务注册消息路由交互管理数据交换服务事件服务等级应用适配服务质量生产系统服务总线消息适配器复杂事件处理服务业务流程管理引擎元数据查询服务PMS纵向接入系统GESGDATSDA概预算系统GDA状态检修系统GESTSDAHSDACIS聚合服务气象风险评估GESTSDAHSDA状态检测系统GESTSDAHSDA统一模型管理平台数据采集平台生产系统CIS服务群负载均衡海量处理网络穿透并发处理协议转换集中展现关联分析在线监测统一授权任务通知生产系统门户EIS

安监系统系统监控应用监控业务监控服务管理数据交换数据交换业务驱动侦听GES事件设备台帐运行记录经济数据量测数据分析数据量测数据分析数据量测数据分析数据数据存储数据集成平台状态检修系统运维第三页，共三十五页。生产系统数据集成范围生产系统数据集成总线CIS组件GESTSDAHSDAGDA设备台帐设备运行记录生产管理概预算设备风险等级气象预报数据设备状态评估数据设备风险历史等级气象预报历史数据设备状态评估历史数据气象风险评估系统中的地理信息对象相关事件气象风险评估系统中的设备风险状态预警事件输变电设备状态监测系统提供的设备状态评估和监测事件第四页，共三十五页。轻量级的嵌入式企业服务总线基于IEC61970/61968规范的数据集成平台具有海量数据传递、网络穿透功能的数据采集平台。独立的业务流程管理与执行引擎。基于事件驱动架构的复杂事件处理服务。系统运维监管平台生产系统集成总线组成第五页，共三十五页。基于IEC标准的应用模式基于IEC61850标准实现的设备状态数据通信基于IEC61968实现的与外部系统的数据交换服务基于IEC61970标准实现的数据集成第六页，共三十五页。命名管理生产系统将对业务领域中，没有实施统一命名规范的设备对象、量测对象进行统一的命名管理。PSR类命名非PSR类命名基于CIM的业务模型命名管理生产系统中，主要的一次设备都具有唯一的、全局的对象命名，如线路、变电站等等，根据IEC61970-301的命名方案，制定命名规则：单级标志多级标志多级标志的记录第七页，共三十五页。模型信息管理平台通过插件技术实现VisualSourceSafe与RationalRose的集成模型的图形化编辑工具的集成第八页，共三十五页。模型管理提交模型变更申请可视化模型编辑提交变更模型模型变更审核模型预发布模型管理共包括五个业务用例（BusinessUseCase）第九页，共三十五页。

元数据是关于“数据的数据”，它描述已有应用系统中的数据的位置、来源、内容、属性和状态，元数据管理服务常作为管理数据、记录数据信息的管理控制中心，它主要包括以下内容：数据位于什么地方谁创建和维护该数据它和其它的数据有何种关系它是如何转换和映射的。元数据定义第十页，共三十五页。

元数据管理是将CIM中的类和属性与系统私有数据库中的表、字段进行映射。由于CIM是面向对象模型，而系统私有数据库大多是关系型数据库，此时，需要对对象模型的类或属性定义一定的操作方法，从而有效地实现模型转换。通过元数据映射将现有系统各异的私有数据模型映射成为符合IEC标准的CIM，从而有效地消除了由于数据模型不一致给系统集成带来的障碍。元数据作用第十一页，共三十五页。元数据管理第十二页，共三十五页。元数据管理平台对数据库对象进行详细设置，配置主键、别名等信息选择数据源管理，查看当前系统已经配置的数据源及其中已经包含的数据库对象进行CIM类与数据库对象进行映射，查看属性映射详细信息CIM元数据管理平台对业务系统的复杂的业务关联配置进行可视化操作，使得各业务系统接入工作效率大大提高。新建的业务系统也可以通过此工具进行十分便捷的配置工作第十三页，共三十五页。

生产系统应用IEC61970、IEC61968设计并实现分布式数据集成框架，并结合SOA技术，遵循并扩展CIS的访问行为：统一模型、统一集成接口：分布式数据集成平台应用IEC61970/61968技术，实现基于CIM的标准化的数据交换模型、并应用CIS技术实现标准化的数据集成接口。高效的数据转换处理能力：建立统一、标准、高效的统一交换标准格式，支持与多种数据源的相互转换，支持增量、分批、并行的数据读取/写入，具备处理海量实时数据、空间数据交换的能力。稳定可靠的数据传输能力：优化数据传输，提高其稳定性、可靠性和智能化水平，具备处理海量实时数据、空间地理数据的能力，同时进一步增强其安全性。强大的监控管理手段：支持对数据集成平台运行状监控、监测、预警。生产系统数据集成架构第十四页，共三十五页。分布式数据集成访问框架第十五页，共三十五页。

生产系统集成总线实施的CIS组件完全依据IEC61970技术规范实现，并具有出色的企业级应用特性。生产系统CIS设计第十六页，共三十五页。IEC61970的GDA、HSDA、TSDA、GES源于OMG的DAF、DAIS、HDAIS，OMG提供了大量的服务接口描述（IDL）与相关技术规范。企业级CORBA能全面的实现这些这些服务的技术行为要求，因此应有CORBA技术来作为CIS的实现平台具有与生俱来的技术优势。生产系统数据集成平台应用软件封装技术对CORBA的技术实现细节进行屏蔽，为接入客户端提供基于各种异构技术（JAVA、VC++、.NET等）的代理软件。生产系统CIS-架构第十七页，共三十五页。CIS组件CIS服务接口（IEC61970标准）CIS组件GDA扩展Proxy组件HSDA、TSDA、GES元数据查询服务第十八页，共三十五页。

生产系统服务平台针对CIS组件架设多个分布式服务集群实例，因此，在运行过程中，即使某个CIS服务实例崩溃，生产系统服务平台能够无缝的将客户端应用负载切换到其它CIS服务实例上，以保证客户端应用依旧能够不受影响的继续正常工作CIS服务的高级集群策略第十九页，共三十五页。CIS服务平台CIS组件的实时监控生产系统服务平台应用插入式业务拦截技术提供对CIS组件实时的在线检测功能，能够在不影响业务代码结构的情况下，在门户中实时展现各个CIS组件的运行状态。高速数据处理能力应用负载均衡机制实现并发访问的负载分摊，以提高CIS服务的处理性能，同时，运用企业级CORBA技术实现分布式情况下的高速数据访问。插拔式访问授权应用JAAS技术实现了CIS服务的访问授权机制，该安全技术与编码无关，不影响服务接口，能以插件的方式实现服务访问的认证与授权。元数据变更感知提供的CIS服务提供基于内存方式的元数据访问机制，因此，CIS服务能以最小的性能代价实现对元数据的访问。可移植性设计

生产系统CIS组件完全依赖与标准的元数据定义实现，与具体的业务系统没有任何耦合，因此生产系统服务平台的CIS组件也能适用于其它实现了CIM对象元数据定义的业务系统。第二十页，共三十五页。消息接口标准化设计第二十一页，共三十五页。在整个生产系统内部系统应用数据集成框架实现数据访问的协作过程中，外部请求者不知道具体CIS实例服务的具体位置，代理服务层有效的实现了请求者与实例服务之间的位置透明性，降低了两者间的耦合。分布式CIS的数据集成应用用例第二十二页，共三十五页。生产系统ESB是一个中立的、嵌入式的轻量级企业服务总线，具有对技术的中立性、对应用服务器产品的无依赖性、插拔式组件配置、全面支持Spring配置、服务端或客户端可嵌入式部署运行、更为灵活的路由配置策略，以及海量数据吞吐等特点。生产系统ESB的核心是一个强大的基于规则的路由以及媒介引擎，该引擎提供了一个基于POJO的企业应用模式的实现，可以采用其异常强大且十分易用的来配置其路由或者中介的规则。ESB（EnterpriseServiceBus）第二十三页，共三十五页。服务总线中立的ESB引擎数据转换高性能、高吞吐量消息路由与高级路由策略异构服务互操作能力中立的、开放的适配器技术DSL配置语言服务交互协议转换J2EE体系规范IBMORACLEJBOSS依赖CORBA体系规范依赖IONABORLAND第二十四页，共三十五页。业务流程管理（简称BPM）通常是指企业通过技术手段对多步骤、长期存在、横跨诸多业务系统，以及牵涉一个或多个组织的人员的流程进行可视化的描述，并对业务流程的所有方面实施控制，如它的流转、控制和决策点、触发器和活动执行的条件、活动可以运行于其中的上下文环境，以及关联的资源等。完成各业务应用之间基于业务流程的横向集成，且可通过两级级联的业务流程管理、企业服务总线和服务注册中心来实现业务流程的纵向流转。业务流程管理平台第二十五页，共三十五页。业务流程管理平台业务流程管理平台

业务流程管理（简称BPM）与企业服务总线、服务注册中心有机结合支持将人工干预的流程与系统的自动流程二者有机地衔接在一起支持横向/纵向流程集成

可方便地与最终用户一起进行业务分析和流程建模能以可视化方式对业务流程进行监控、分析与动态调整第二十六页，共三十五页。生产系统集成总线提供的复杂事件处理服务是基于IEC61970的GES组件来获取各种业务事件，完成大量事件消息的关联分析和高速处理，最终实现业务驱动。复杂事件处理主要是通过事件驱动架构的异步通信模式，完成大量事件消息的关联分析和高速处理。并可与集成平台中的企业服务总线以及业务流程管理结合，建立实时事件处理机制和复杂事件处理机制，对海量实时事件进行智能分析和处理。复杂事件处理服务第二十七页，共三十五页。复杂事件处理服务事件提供者复杂事件处理服务事件消费者验证、评估、转换、发布业务事件生产系统总线根据事件内存，调度各种服务资源、适配器资源、执行业务流程生产系统以CIS封装数据集成接口，以GES组件作为事件的统一提供者事件发布业务驱动生产系统集成总线提供的复杂事件处理服务基于IEC61970的GES组件获取海量实时事件第二十八页，共三十五页。数据采集平台实现了外部数据至内网的安全接入

部署集成适配器集群，实现大量数据传输的并行处理机制

尊重各个专业系统现有的数据采集技术方案

实现了各个应用系统的采集前置与主站数据处理模块直接的基于消息的松耦合

实现各个应用系统的采集前置模块的网络延伸

安全性问题数据并发性问题外网阻隔问题系统异构问题数据采集平台第二十九页，共三十五页。通过ESB相关的各种丰富的集成适配器，为以上来自各个异构的专业系统提供灵活的数据接入策略。数据采集平台第三十页，共三十五页。生产系统集成总线的安全策略第三十一页，共三十五页。生产系统集成总线平台能有效的实施对现有各个专业系统业务数据的标准化集成发布，实施过程中，无需对专业系统业务数据改造，应用生产系统元数据管理平台的灵活配置，生产系统分布式数据框架即能通过统一且标准的服务接口对外部实现数据集成。生产系统系统集成总线平台的建设目标是建设一个可移植的、与业务无耦合的数据集成中间件平台，该平台能够对现有的、今后新建的相关业务系统实现标准化的数据集成发布。总结第三十二页，共三十五页。谢谢大家！第三十三页，共三十五页。第三十四页，共三十五页。内容总结上海智领普华科技有限公司。气象风险评估系统中的设备风险状态预警