（电力系统及其自动化专业论文）枣庄供电公司电力运行管理信息系统研究.pdf

华北电力大学工程硕士学位论文摘要 摘要 本文简述了应用电力运行管理信息系统的意义，介绍了国内电力运行管理信息 系统的应用状况，分析了枣庄供电公司使用各电力管理信息系统中存在的问题和不 足。针对存在的问题和不足，制定了应对措施，确立了在原管理信息系统的基础上 开发综合运行管理信息系统的目 标和总体设计思想。详细介绍了系统的设计方案， 采用统一的支撑一 应用平台技术、系统动态建模和自 适应技术、 “ g / s + c / s ”的三层 体系结构技术、面向对象的程序设计和c o m 组件技术、可视化自 定义工作流技术和 基于x m l 规范的数据交换技术，充分利用各种系统、工具软件的先进技术和优点， 实现系统的智能化。 同时，本文介绍了枣庄供电公司电力运行管理信息系统各子系统的设计。系统 运行结果表明，系统设计方案与技术选择正确，应用效果良好。 关键词:电力运行，管理信息系统，研究 t h i s s t u d y e x p l o r e s t h e s i g n i f i c anc e o f e m p l o y i n g p o w e r p r o c e s s i n g m ana g e m e n t s y s t e m , i n t r o d u c e s t h e p r e s e n t s i t u a t i o n o f d o m e s t i c e m p l o y i n g o f p o w e r p r o c e s s i n g m ana g e m e n t s y s t e m a n d ana l y z e s t h e p r o b l e m s an i n e ff i c i e n c y i n t h e v a r i o u s p o w e r m a n a g e m e n t s y s t e m s e m p l o y e d p r e s e n t l y b y z a o z h u a n g p o w e r c o m p any . c o n s i d e r i n g t h e s e p r o b l e m s and i n e f f i c i e n c y , t h e c u r r e n t s t u d y w o r k s o u t c o r r e s p o n d i n g m e a s u r e s , s e t s u p t h e f i n a l g o a l o f e x p l o r i n g c o m p r e h e n s i v e p r o c e s s i n g m a n a g e m e n t s y s t e m o n t h e b a s i s o f i t s o r i g i n a l s y s t e m . t t p u t s f o r w a r d t h e g e n e r a l d e s i g n c o n c e p t a n d i n tr o d u c e s i n d e t a i l t h e d e s i g n p r o g r a m s o f t h e s y s t e m , w h i c h m a k e u s e o f t h e c o m m o n s u p p o rt -a p p l i e d p l a t f o r m t e c h n i q u e , s y s t e m d y n a m i c m o d e l , and a u t o a d a p t a b i l i t y t e c h n i q u e , v i s u a l a u t o d e f i n i t i o n w o r k i n g s tr e a m t e c h n i q u e and d a t a e x c h ang e t e c h n i q u e b a s e d o n x ml s t and a r d . i t t a k e s f u l l a d v ant a g e s o f a l l k i n d s o f s y s t e m s and t o o l s o f t w a r e s h e n c e r e a l i z e s t h e i n t e l l e c t u a l i z a t i o n o f t h e s y s t e m . i n a d d i t i o n , t h e p r e s e n t s t u d y a l s o i n tr o d u c e s t h e d e s i g n i n g o f v a r i o u s s u b - s y s t e m s o f t h e p o w e r p r o c e s s in g m ana g e m e n t o f z a o z h u ang p o w e r c o m p a n y . t h e re s u lt s o f t h e p r o c e s s i n g o f t h e s y s t e m i n d i c a t e t h a t t h e s y s t e m d e s i g n p r o g r a m s and t h e t e c h n i q u e s e m p lo y e d a r e w e l l w o r k i n g a n d a b l e t o p r o d u c e g o o d re s u l t s . l i g u i m i n ( p o w e r a u t o m a t i o n t e c h n i q u e ) d i r e c t e d b y p r o f . z h a n g j i a n h u a k e y w o r d s : p o w e r p r o c e s s i n g ma n a g e me n t i n f o r m a t i o n s y s t e m r e s e a r c h 创匕口口 声 习f 月 本人郑重声明:此处所提交的工程硕士专业学位论文 枣庄供电公司电力运行 管理信息系统研究 ，是本人在华北电力大学攻读工程硕士专业学位期间，在导师 指导下进行的研究工作和取得的研究成果。据本人所知，除了文中特别加以标注和 致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 华北电力大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志 对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 学 位 论 文 作 者 签 名 : 铸 : 日期 : 飞 户力 . 9 又 孙 关于学位论文使用授权的说明 本人完全了解华北电力大学有关保留、使用学位论文的规定，即:学校有权 保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件;学校可以采用影印、缩印或 其它复制手段复制并保存学位论文; 学校可允许学位论文被查阅或借阅; 学校 可以学术交流为目的， 复制赠送和交换学位论文; 同意学校可以用不同方式在不同 媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。 ( 涉密的学位论文在解密后遵守此规定) 作 者 签 名 : 梦 之 仪 日期:- v ,* o c . 5 g a 导 师 签 名 : lp - 斗 日期:卜 司 、 一r 华北电力大学工程硕士学位论文 第一章引言 1 . 1 应用电力运行管理信息系统的意义 电 力运行管理信息系统是以电 力企业的业务活动为依据，以岗 位结构、 设备和信息 流为贯穿其中的主线索， 涵盖了企业生产、 运行和管理活动的各个方面; 实现了生产管 理现代化、 办公 无纸化、 信息真实完整化: 保证了 指挥决策科学化; 提高了 生产和管理 效率， 节约了 生产和管理成本， 为企业实现利润最大化提供了可靠保证。 实用化的电力 运行管理信息系统将集成变电 站综合自 动化技术， 微机防止误操作技术和电 力企业运行 管理技术为一体，它提供给用户的不再是一套只限于局部信息监控或管理的应用程序， 而是一整套电 力运行信息管理系统的完整解决方案。能将变电 站/ 集控中心的变电站综 合自 动化信息， 微机防止误操作信息和电力运行管理信息综合成为生产运行信息管理系 统的信息来源， 应解决以往生产信息完全靠人工录入时效性差、信息不完整和信息不 唯一的 弊端， 能将帮助用户建立和规范电 力企业的生产运行信息管理制度， 优化企业生 产运行信息的业务流程， 支持企业的管理过程的重组， 使企业的运营高效而有序。 1 . 2 目前国内电力管理信息系统的应用状况 目 前国内电力运行管理信息系统方面的软件分析起来有三类: 第一类是由专业 软件公司承担开发， 主要面向系统信息流的管理， 对电力系统的统筹考虑较少， 如: 系统不能和s c a d a 系统 ，e m s 系统相互交换数据，一些关键性数据依靠手工输入， 无法保证其录入的正确性，进而影响系统安全可靠的运行。第二类是由电力企业人 员自 行开发，这类软件对运行人员的需求有较好的了解，但对于数据采集和控制系 统 ( s c a d a ) 和能量管理系统 ( e m s ) ，缺乏这方面的能力和经验的，同时软件的模 块化、易扩充性、严密性等方面都存在缺陷，不同子系统信息的共享、关联都存在 问题，往往很难大规模推广使用。第三类是国外厂家开发的此类系统，界面友好、 模块清楚，可能在一个供电企业一段时期使用较好，但企业对系统 “ 二次开发” 、 移植、扩充困难 ( 主要体现在资金和服务上) ，不能满足真正的生产要求 1 . 3 枣庄供电公司电力管理信息系统的应用现状 1 . 3 . 1已运行管理信息系统的分类 枣庄供电公司管理信息系统自 1 9 9 5年以来，随着信息网络的建设大规模使用 起来， 如变电运行管理系统、 工作票管理系统、 班组管理系统、 生产管理信息系统、 安全管理系统，s c a d a系统、e r p系统等，由于各系统都在不同时期投入使用， 缺少统筹考虑，各系统是相互独立的。公司通过使用各管理系统，大大的提高了管 理效率，基本实现了管理的现代化和无纸化，同时，在使用及维护过程中，提高了 员工的应用能力，增加了员工对电力管理信息系统的理解。 1 . 3 . 2现有信息系统的不足之处及应对措施 华北电力大学工程硕士学位论文 第一章引言 1 . 1 应用电力运行管理信息系统的意义 电 力运行管理信息系统是以电 力企业的业务活动为依据，以岗 位结构、 设备和信息 流为贯穿其中的主线索， 涵盖了企业生产、 运行和管理活动的各个方面; 实现了生产管 理现代化、 办公 无纸化、 信息真实完整化: 保证了 指挥决策科学化; 提高了 生产和管理 效率， 节约了 生产和管理成本， 为企业实现利润最大化提供了可靠保证。 实用化的电力 运行管理信息系统将集成变电 站综合自 动化技术， 微机防止误操作技术和电 力企业运行 管理技术为一体，它提供给用户的不再是一套只限于局部信息监控或管理的应用程序， 而是一整套电 力运行信息管理系统的完整解决方案。能将变电 站/ 集控中心的变电站综 合自 动化信息， 微机防止误操作信息和电力运行管理信息综合成为生产运行信息管理系 统的信息来源， 应解决以往生产信息完全靠人工录入时效性差、信息不完整和信息不 唯一的 弊端， 能将帮助用户建立和规范电 力企业的生产运行信息管理制度， 优化企业生 产运行信息的业务流程， 支持企业的管理过程的重组， 使企业的运营高效而有序。 1 . 2 目前国内电力管理信息系统的应用状况 目 前国内电力运行管理信息系统方面的软件分析起来有三类: 第一类是由专业 软件公司承担开发， 主要面向系统信息流的管理， 对电力系统的统筹考虑较少， 如: 系统不能和s c a d a 系统 ，e m s 系统相互交换数据，一些关键性数据依靠手工输入， 无法保证其录入的正确性，进而影响系统安全可靠的运行。第二类是由电力企业人 员自 行开发，这类软件对运行人员的需求有较好的了解，但对于数据采集和控制系 统 ( s c a d a ) 和能量管理系统 ( e m s ) ，缺乏这方面的能力和经验的，同时软件的模 块化、易扩充性、严密性等方面都存在缺陷，不同子系统信息的共享、关联都存在 问题，往往很难大规模推广使用。第三类是国外厂家开发的此类系统，界面友好、 模块清楚，可能在一个供电企业一段时期使用较好，但企业对系统 “ 二次开发” 、 移植、扩充困难 ( 主要体现在资金和服务上) ，不能满足真正的生产要求 1 . 3 枣庄供电公司电力管理信息系统的应用现状 1 . 3 . 1已运行管理信息系统的分类 枣庄供电公司管理信息系统自 1 9 9 5年以来，随着信息网络的建设大规模使用 起来， 如变电运行管理系统、 工作票管理系统、 班组管理系统、 生产管理信息系统、 安全管理系统，s c a d a系统、e r p系统等，由于各系统都在不同时期投入使用， 缺少统筹考虑，各系统是相互独立的。公司通过使用各管理系统，大大的提高了管 理效率，基本实现了管理的现代化和无纸化，同时，在使用及维护过程中，提高了 员工的应用能力，增加了员工对电力管理信息系统的理解。 1 . 3 . 2现有信息系统的不足之处及应对措施 华北电力大学工程硕士学位论文 已运行的管理信息系统虽然发挥了巨大作用，但是，在使用时仍然暴露出人工 录入时效性差、信息不完整、信息不唯一及客户端拥塞的弊端，另外由于管理模式 的变化，原来开发的软件己部分不再适用目前的管理模式。 . 时效性差:大部分信息靠人工录入，取决于员工录入的时间。 . 信息不完整:信息格式造成有些信息取得不到。 . 信息不唯一:不同系统没有联系，由于工作差错，造成信息不唯一 ( 闭环) . 客户端拥塞。 . 管理模式的变化:管理模式变化，造成工作流程变化，因此管理软件也要 随之改变。 因此，开发一个集成变电站综合自 动化技术，微机防止误操作技术和电力企业 运行管理技术为一体的综合运行管理系统将十分必要.新开发的信息系统将电力运 行管理中所涉及的各类信息综合统一应用，例如管理部门可以采用本系统将变电站 综合自动化系统中的设备动作信息、保护故障信息，微机防止误操作系统中的设备 操作信息，运行管理系统中的设备巡检信息、修试信息和缺陷信息综合统一，为设 备运行状态的快速分析提供信息依据。 使企业能充分的发挥管理平台的潜能和高 效，为企业的减人增效和商业化运行提供物质依据，在日趋激烈的市场竞争中立于 不败之地。 1 . 4 本文的主要工作 本文将在分析枣庄供电公司已运行管理信息系统的基础上， 发现问题， 针对存 在的问题，明确新系统的设计目 标和指导思想，解决关键技术和难点，实现预期目 标。新的系统按照国家电网公司对供电企业的要求，对现有的电力运行管理信息系 统模式进行规范，并提供更科学、更完备的功能，使电力运行管理信息系统的功能 更加规范.达到实用性、先进性、可靠性、可扩充性、标准化相结合。 华北电力大学工程硕士学位论文 已运行的管理信息系统虽然发挥了巨大作用，但是，在使用时仍然暴露出人工 录入时效性差、信息不完整、信息不唯一及客户端拥塞的弊端，另外由于管理模式 的变化，原来开发的软件己部分不再适用目前的管理模式。 . 时效性差:大部分信息靠人工录入，取决于员工录入的时间。 . 信息不完整:信息格式造成有些信息取得不到。 . 信息不唯一:不同系统没有联系，由于工作差错，造成信息不唯一 ( 闭环) . 客户端拥塞。 . 管理模式的变化:管理模式变化，造成工作流程变化，因此管理软件也要 随之改变。 因此，开发一个集成变电站综合自 动化技术，微机防止误操作技术和电力企业 运行管理技术为一体的综合运行管理系统将十分必要.新开发的信息系统将电力运 行管理中所涉及的各类信息综合统一应用，例如管理部门可以采用本系统将变电站 综合自动化系统中的设备动作信息、保护故障信息，微机防止误操作系统中的设备 操作信息，运行管理系统中的设备巡检信息、修试信息和缺陷信息综合统一，为设 备运行状态的快速分析提供信息依据。 使企业能充分的发挥管理平台的潜能和高 效，为企业的减人增效和商业化运行提供物质依据，在日趋激烈的市场竞争中立于 不败之地。 1 . 4 本文的主要工作 本文将在分析枣庄供电公司已运行管理信息系统的基础上， 发现问题， 针对存 在的问题，明确新系统的设计目 标和指导思想，解决关键技术和难点，实现预期目 标。新的系统按照国家电网公司对供电企业的要求，对现有的电力运行管理信息系 统模式进行规范，并提供更科学、更完备的功能，使电力运行管理信息系统的功能 更加规范.达到实用性、先进性、可靠性、可扩充性、标准化相结合。 华北电力大学工程硕士学位论文 第二章系统设计目标和指导思想 2 . 1 系统设计目标 系统按照国家电网公司对供电企业的要求，对现有的电力运行管理信息系统模 式进行规范，并提供更科学、更完备的功能，使电力运行管理信息系统的功能更加 规范。 系统能覆盖供电企业的电力运行管理的全部职能， 并能通过灵活的体系架构( 多 层体系)和先进的软件应用平台，应对将来可能发生的组织和业务变化。 系统提供一个统一的开发平台，具有二次开发功能;系统能在满足各个接口要 求的情况下对所有数据 ( 包括历史数据)进行整合处理。 系统能完整、 准确、 及时收集各类信息， 并具有较强的信息处理能力。能及时向各 管理层提供所斋的统计、 分类等信息以 辅助决策。 能充分体现企业数据信息共亨， 并提 供良 好的信息服务功能。 2 . 2 系统设计指导思想 根据前面对电力企业的分析，现设计的 “ 电力运行管理信息系统”是一个多层 次、多部门、多种业务类型的运行管理信息系统。 本系统的建设对于规范管理，提高全员劳动生产率，降低管理生产成本，为将 来走向市场、提高企业的竞争力奠定基础;并对电力企业信息化建设起着指导和示 范作用。 因此，根据供电管理信息系统的具体特点并结合我公司以往的经验，本系统的 建设应贯彻如下思想。 2 . 2 . 1 在全局统一规范的起点上进行系统设计 众所周知， 由于多方面的原因，目 前我国的电力企业的业务虽然有一定的规范， 但每个供电企业都有自己的一些特点。为此我们将充分考虑本公司的具体特点，针 对管理住处系统的工作流程等项目背景情况来设计整个系统。充分注意实用性和可 行性。使得系统一开始就在全局统一、规范的高度上来进行设计、开发和实施。 实用性与可行性的思想贯彻了平台系统以及应用软件系统的设计过程。 2 . 2 . 2 以业务福求为基础，规划系统建设 一个系统建设的成功与否， 是否符合业务需求是关键。 在本系统的设计过程中， 我们始终贯彻以业务需求为基础的思想，具体步骤是: 以业务需求确定应用软件系统模块及功能 以应用软件系统正常运行为条件，规划平台系统建设 本系统也正是沿着先进行业务现状与需求分析，然后进行应用软件系统设计， 最后才是平台系统设计的思想来实现的。 华北电力大学工程硕士学位论文 2 . 2 . 3 系统可扩充，适应未来发展 随着电力企业的改革与发展，系统设计必须考虑到未来的发展对整个系统的影 响 ( 充分考虑系统的生命周期) 。 所以在整个系统的建设过程中，始终贯彻了考虑 未来发展的思想，主要体现在以下几个方面: 平台系统的建设充分考虑了可扩充性，保证能够满足未来软件系统生命周期中 的业务发展需要。 应用软件的设计考虑了业务拓展、实现与其它子系统之间的接口等问题。 超前性:许多仓促规划的系统往往在短短数年内便不能适应系统扩充的要求， 造成系统的投资不能得到有效的保护。故而，本系统的建设思想应体现超前性，使 电力运行管理信息系统能够与用户业务需求同步增长，使得系统规模在业务急骤扩 张的过程中亦不需要重新进行系统规划与设计，并能够顺利、平稳地向更新的技术 过渡 ( 这一点正与前面提到的考虑未来发展相吻合) 。 投资保护 ( 充分利用原系统有价值的财富) 在保证系统能够安全、可靠运行的前提下，应该最大限度地降低系统造价，保 护原有的计算机设备及应用系统投资。例如，在平台系统建设过程中，考虑到计算 机与网络技术的发展是非常迅速的，通常不可能选择一种永远不过时的计算机及网 络技术。所以 在构造本系统时，应该将投资与目 前的应用紧密结合起来，并含有向 更高的技术过渡的途径。同时，在应用软件系统设计过程中，考虑到目前管理信息 系统已经采用计算机对部分业务进行了管理，其中一定有许多宝贵的管理和技术上 的经验和教训，我们将对原系统进行充分的研究，将许多宝贵的经验继承下来，同 时总结原有系统设计和使用过程中诸多不合理的方面加以改进，为新系统的设计提 供宝贵的财富。 2 . 2 . 4 系统可命、稳定，具有可管理性 . 可靠性与稳定性 由于本系统面对的是供电领域，任何失误都可能造成重大的后果。所以整个系 统长期可靠的运行，对保证供电局业务和管理工作的正常运转，具有重大的意义。 从而，精确、不间断的数据传输与存储变得十分重要，为了确保整个系统运行的可 靠性，平台系统应具有强大的容错能力。 . 可管理性 由于电力运行管理信息系统是运行在供电企业范围内，涉及生产、运行等各个 部门，其本身就是一个复杂的网络系统。因此需要对网络活动进行控制和管理。系 统管理员能够在不改变系统运行的情况下对网络进行修改，不管网络设备的物理位 置在何处，网络都应该是可以控制的。 华北电力大学工程硕士学位论文 第三章系统整体设计 良好的系统设计决定了软件系统实施过程中的各个环节。在使用现今成熟技术 的前提下， 我们认为系统设计应采用统一的支撑一 应用平台技术; 系统动态建模和自 适应技术; b / s + c / s ”的三层体系结构技术:面向对象的程序设计和c o m组件 技术;可视化自 定义工作流技术和基于 x ml规范的数据交换技术，充分利用各种 系统、工具软件的先进技术和优点，实现系统的智能化。 3 . 1 系统设计原则 3 . 1 . 1 合理、灵活的休系结构 “ 结构先行”是构建任何系统的前提，电力运行管理信息系统更是如此，只有 好的系统结构才能在业务迅速发展，对系统的应用要求不断变化的情况下，做出及 时的调整，去适应业务的需要。从长远的角度看，可以达到较好的项目投资保护。 由于供电企业的电力运行管理信息系统是全天候运行的，因此对系统的安全性 和可靠性要求高。因此，我们在系统设计上力争达到以下要求: 3 . 1 . 2 实用性 充分利用成熟的先进技术，采用性能/ 价格比较高的产品。 避免盲目 追求最新技术，同时又要防止系统处理能力不够。 应用系统设计必须符合实际。 3 . 1 . 3 先进性 系统技术水平要保证先进性，符合当今计算机科学的发展潮流。 系统网络平台、 硬件平台、 系统软件平台技术代表当今计算机技术发展的方向， 并经实践证明其实用性。 各平台供应商有能力进行该项产品的持续性开发，可以保证该项技术不断地更 新并可顺利升级而维持系统的先进性。 3 . 1 . 4 可命性 系统建设尽量采用主流产品，以保证系统的高质量和稳定性。 系统应最大限度集成世界上最稳定且优秀的技术及组件，采用成熟技术以降低 系统的不稳定性。 对数据库、应用软件应设计尽可能详尽的故障处理方案，以保证系统的快速恢 复性。 3 . 1 . 5 扩充性 系统网络结构易于扩充，以适应今后可能出现的较大任务负载。 硬件平台具有可升级性，当需要时可以通过新的计算机设备同原有计算机设备 一起工作以提高系统处理能力，而保护原有投资。 华北电力大学工程硕士学位论文 第三章系统整体设计 良好的系统设计决定了软件系统实施过程中的各个环节。在使用现今成熟技术 的前提下， 我们认为系统设计应采用统一的支撑一 应用平台技术; 系统动态建模和自 适应技术; b / s + c / s ”的三层体系结构技术:面向对象的程序设计和c o m组件 技术;可视化自 定义工作流技术和基于 x ml规范的数据交换技术，充分利用各种 系统、工具软件的先进技术和优点，实现系统的智能化。 3 . 1 系统设计原则 3 . 1 . 1 合理、灵活的休系结构 “ 结构先行”是构建任何系统的前提，电力运行管理信息系统更是如此，只有 好的系统结构才能在业务迅速发展，对系统的应用要求不断变化的情况下，做出及 时的调整，去适应业务的需要。从长远的角度看，可以达到较好的项目投资保护。 由于供电企业的电力运行管理信息系统是全天候运行的，因此对系统的安全性 和可靠性要求高。因此，我们在系统设计上力争达到以下要求: 3 . 1 . 2 实用性 充分利用成熟的先进技术，采用性能/ 价格比较高的产品。 避免盲目 追求最新技术，同时又要防止系统处理能力不够。 应用系统设计必须符合实际。 3 . 1 . 3 先进性 系统技术水平要保证先进性，符合当今计算机科学的发展潮流。 系统网络平台、 硬件平台、 系统软件平台技术代表当今计算机技术发展的方向， 并经实践证明其实用性。 各平台供应商有能力进行该项产品的持续性开发，可以保证该项技术不断地更 新并可顺利升级而维持系统的先进性。 3 . 1 . 4 可命性 系统建设尽量采用主流产品，以保证系统的高质量和稳定性。 系统应最大限度集成世界上最稳定且优秀的技术及组件，采用成熟技术以降低 系统的不稳定性。 对数据库、应用软件应设计尽可能详尽的故障处理方案，以保证系统的快速恢 复性。 3 . 1 . 5 扩充性 系统网络结构易于扩充，以适应今后可能出现的较大任务负载。 硬件平台具有可升级性，当需要时可以通过新的计算机设备同原有计算机设备 一起工作以提高系统处理能力，而保护原有投资。 华北电力大学工程硕士学位论文 应用软件结构上要符合今后系统扩充的要求，并且可以方便地下载。 3 . 1 . 6 易维护性 在系统总体设计上注意系统的维护性。 尽量采用成熟流行且易于维护的系统平台。 应用软件安装应简单、易于操作。 应用软件在实际使用时可实现从主机上的下载。 3 . 1 . 7 可操作性 界面友好，充分考虑录入人员的特点，使数据处理工作简单、方便、快捷。 业务流程清晰，符合常规业务处理习惯。 系统数据维护方便，备份及数据恢复快速简单。 系统软配置体现自动化，尽量避免复杂的系统配置文件。 对原有的投资的保护，系统设计应充分考虑对已有投资的保护，避免浪费。 3 . 2 系统采用技术 3 . 2 . 1 统一的支娜一 应用平台技术 支 称 一 应 用 平 台 结 构 门 度 子 基 此 立 产 子 爪 眺 通 讯 棍 决圈 形 谊 晚 应 ,x 委 漪 段 拐 序 樱 晓报 表 撰 农 实现的统一的支撑一 应用平台设计，统一界面、统一维护、统一管理，这里统 一支撑平台的概念比以前有了进一步的发展，以前认为将各应用功能放在一个系统 里就是统一平台，现在我们认为这其实只能算作一个完整系统，并不是统一的支撑 一 应用平台的概念。由于以前的系统只实现了表面的统一，所以给维护和使用带来 了许多不可避免的问题，如s c a d a 子系统的图形不能直接立即反映在设备管理子系 统的图形上，运行设备发生变化后不但远动人员要修改，运行维护人员也要做同样 的修改，一旦维护不及时，系统的管理统计和分析软件就不能正常运行，这不仅给 维护和使用人员带不了许多不必要的重复劳动，而且在实际操作中也是不可行的。 6 华北电力大学工程硕士学位论文 应用软件结构上要符合今后系统扩充的要求，并且可以方便地下载。 3 . 1 . 6 易维护性 在系统总体设计上注意系统的维护性。 尽量采用成熟流行且易于维护的系统平台。 应用软件安装应简单、易于操作。 应用软件在实际使用时可实现从主机上的下载。 3 . 1 . 7 可操作性 界面友好，充分考虑录入人员的特点，使数据处理工作简单、方便、快捷。 业务流程清晰，符合常规业务处理习惯。 系统数据维护方便，备份及数据恢复快速简单。 系统软配置体现自动化，尽量避免复杂的系统配置文件。 对原有的投资的保护，系统设计应充分考虑对已有投资的保护，避免浪费。 3 . 2 系统采用技术 3 . 2 . 1 统一的支娜一 应用平台技术 支 称 一 应 用 平 台 结 构 门 度 子 基 此 立 产 子 爪 眺 通 讯 棍 决圈 形 谊 晚 应 ,x 委 漪 段 拐 序 樱 晓报 表 撰 农 实现的统一的支撑一 应用平台设计，统一界面、统一维护、统一管理，这里统 一支撑平台的概念比以前有了进一步的发展，以前认为将各应用功能放在一个系统 里就是统一平台，现在我们认为这其实只能算作一个完整系统，并不是统一的支撑 一 应用平台的概念。由于以前的系统只实现了表面的统一，所以给维护和使用带来 了许多不可避免的问题，如s c a d a 子系统的图形不能直接立即反映在设备管理子系 统的图形上，运行设备发生变化后不但远动人员要修改，运行维护人员也要做同样 的修改，一旦维护不及时，系统的管理统计和分析软件就不能正常运行，这不仅给 维护和使用人员带不了许多不必要的重复劳动，而且在实际操作中也是不可行的。 6 华北电力大学工程硕士学位论文 应用软件结构上要符合今后系统扩充的要求，并且可以方便地下载。 3 . 1 . 6 易维护性 在系统总体设计上注意系统的维护性。 尽量采用成熟流行且易于维护的系统平台。 应用软件安装应简单、易于操作。 应用软件在实际使用时可实现从主机上的下载。 3 . 1 . 7 可操作性 界面友好，充分考虑录入人员的特点，使数据处理工作简单、方便、快捷。 业务流程清晰，符合常规业务处理习惯。 系统数据维护方便，备份及数据恢复快速简单。 系统软配置体现自动化，尽量避免复杂的系统配置文件。 对原有的投资的保护，系统设计应充分考虑对已有投资的保护，避免浪费。 3 . 2 系统采用技术 3 . 2 . 1 统一的支娜一 应用平台技术 支 称 一 应 用 平 台 结 构 门 度 子 基 此 立 产 子 爪 眺 通 讯 棍 决圈 形 谊 晚 应 ,x 委 漪 段 拐 序 樱 晓报 表 撰 农 实现的统一的支撑一 应用平台设计，统一界面、统一维护、统一管理，这里统 一支撑平台的概念比以前有了进一步的发展，以前认为将各应用功能放在一个系统 里就是统一平台，现在我们认为这其实只能算作一个完整系统，并不是统一的支撑 一 应用平台的概念。由于以前的系统只实现了表面的统一，所以给维护和使用带来 了许多不可避免的问题，如s c a d a 子系统的图形不能直接立即反映在设备管理子系 统的图形上，运行设备发生变化后不但远动人员要修改，运行维护人员也要做同样 的修改，一旦维护不及时，系统的管理统计和分析软件就不能正常运行，这不仅给 维护和使用人员带不了许多不必要的重复劳动，而且在实际操作中也是不可行的。 6 华北电力大学工程硕十学位论文 本系统的统一的支撑一 应用应包含以下几个方面的内容。 ( 1 )底层支撑平台与上层应用分开 以前的系统，底层支撑和上层应用是密切联系的，没有很明显的界面，我们在 设计系统时采用全新的面向对象技术和模块设计方法，把系统分成两部分:一是底 层支撑平台，它包括网络子系统、数据库子系统、图形子系统、报表子系统和系统 管理子系统等几大部分。二是上层应用软件，包括变电运行管理子系统、调度管理 子系统等，主要完成电力运行管理信息系统中各种管理统计和分析。两者之间不设 直接的联系，完全通过数据库来交换数据，从数据库读取数据，并把计算结果写入 数据库。 支撑平台与计算机技术密切相关。随着计算机技术的发展而发展，系统的先进 性主要表现在计算机新技术的应用程度上，需要不断地跟踪最新技术的发展，并加 以应用，底层支撑平台主要任务是完成数据通信、数据存贮、图形显示、各种打印 等基础功能。上层应用主要完成电力运行 ( 生产)管理的统计和分析等功能。而且 上层的应用软件需要经过长期的工程经验的积累，把它作为独立的模块来设计，就 可以使应用程序设计人员把主要精力放在应用的实现上，不因底层平台更改的而更 新程序，使上层应用软件具有良好的继承性，并可以得到不断的丰富和完善。 ( 2 )支撑平台可支持多个应用，并具有应用的可扩展性 平台设计时应具有通用性，不仅只局限于某几个应用，应能不断扩展，对新增 加的应用可以方便的接入。 ( 3 )统一的维护修改 以前的系统对图形和数据库的维护都是分开进行的，这样就形成多个完全不同 的图形和数据库子系统，系统投运后，一旦电网模型发生变化，比如增加一个变电 站或设备，用户必须分多次在不同的系统中分别进行修改，正是由于这种维护的重 复性和非统一性，导致以前非统一平台的系统维护工作量大，且易出现数据的不一 至性。对此，新系统要进行全新的设计和开发工作，从根本上解决这一问题。对于 运行人员的任何维护，可立即反映到各个子系统，免去二次维护，真正做到统一维 护，全局共享，避免用户重复劳动。 ( 4 )统一操作介面 系统在统一平台方面需要做大量的工作，主要日的是使系统在以后的发展中具 有很强的生命力。一方面，系统平台可以随计算机技术的发展而不断升级;另一方 面，又保证了上层应用软件的相对稳定性和继承性。这一点我们认为在电力运行管 理信息系统中特别重要，也是以前的系统没有想到和无法实现的。因为这不仅是程 序修改的问题，而是整个底层设计思想的变化和系统结构的改变。 华北电力大学工程硕士学位论文 3 . 2 . 2 系统动态建模和自适应技术 一|.|. 动态建模 一 自适应技 术 功能 恢 块 设计 粉 救 拐 结 构 设 应 用 界 面 设 工 作 流 程 设 计 器 打 印报 衰 设 在当今的信息时代，供电企业为了在一个不断变化的市场环境下生存，业务处 理需要作经常性的变更，因此，运行管理系统所依赖的信息管理流程也可能不断的 变化，一个固化业务逻辑的信息系统将很快就落入一个适应性维护的噩梦。 从另一个角度看，如果要利用软件来解决业务问题，首先必须理解它们，然而 很多的开发者和使用者常来自不同的知识背景，一方面:开发者对捕捉客户业务处 理所需信息感到困难，他们通常熟悉编程语言，数据结构与计算机解决方案，但对 客户业务领域相对陌生;另一方面，客户通常熟悉自己的业务而对计算机软件所知 较少，简而言之，开发者和使用者的沟通上存在着障碍，因而导致系统分析时各种 需求既庞杂又模糊，难以准确描述，系统设计时的数据库结构复杂而不稳定，系统 开发时人机界面量大而难以定型，功能很多却难以考虑周全。造成系统分析设计开 发全过程中的不确定比重很大，难以做到一步到位。 为了使系统具有广泛的适应和应变能力。新系统在设计时采用可视化动态面向 对象建模技术，其核心思想是通过对生产运行信息和生产运行管理过程进行高度抽 象化来保持平台的相对独立性，平台本身不满足业务流程的描述和处理，而是通过 对所建模型的解释以达到对某个具体业务域内信息管理功能，换而言之，平台负责 处理抽象的信息和业务过程，而稳定的信息或业务过程对平台所言可视为一种 “ 数 据” ，平台本身可视为一个抽象的管理系统，某个具体的信息系统的实施过程可视 为平台的 “ 实例化气 本系统与动态建模工具具备两个显著特征: 1 )可扩充性:系统可以随着使用对象的扩大而延展，不仅设计开发人员可以 华北电力大学工程硕士学位论文 使用，系统的使用者也可方便地使用; 2 )动态性:系统模型的修改可以自动映射到物理数据库结构，并通过系统的 自 适应自 动调整系统并在相关的人机界面上表现出来，从而打破静态建模的局限， 可以允许用户在一定的允许范围内修改模型，动态改变系统的业务流程而不影响系 统工作，也不破坏原有的数据，动态建模和自 适应平台，可以很方便地包容由于系 统分析阶段遗漏、后期追补以及将来新出现的信息种类，因此可以有效减轻系统调 研分析阶段由于种种原因形成的压力，用户通过维护和改进系统模型，可以直观地 修改系统数据结构， 调整系统功能。 平台自 适应功能负责解释建模系统建立的模型、 进行具体应用的自动生成，使得各种业务对象在平台的运行环境中有序的工作。 本系统在自 适应工作，不需要通过编写代码，可以自 动生成功能模块，人机使 用界面，流程管理，打印报表和统计报表，自 适应平台对于模型的修改具有实时的 反应能力，能立即反应出模型变动对系统运行的直接变化效果。 3 . 2 . 3 b / s + c / s ”的三层休系结构技术 客户端/ 服务器 服务器/ 浏览器结构 套 疑 霎 a ， 。 。 务 ， 。 、 。 ， 。铃 一 g a a iir a _-:, 衬 一一 、 、 暴 麒 a i, : 一 w a ti nw a tiso 证理理理换 认管管管交 户限统务据 客权系任盆 味r r :p a ro e t1 sr a ;n a wt可 刀 三层us 结构是在传统的两层c / s 结构上发展起来的。 随着计算机技术的发展， 人们对用计算机来帮助进行业务处理、系统管理、统计查询、信息分析、管理决策 都提出了更高的要求，传统的两层us 软件结构逐渐暴露出了它先天的不足: ( 1 ) 客户端程序日 渐臃肿， 对机器的配置也越来越高。 在网络环境下不能充分 利用服务器的强大功能。这样便越来越不利于用户集中投资到关键设备上，也不能 从长远角度来保护用户的投资。 ( 2 ) 应用逻辑大量放在客户端， 各客户端直接访问数据库服务器， 一方面给后 台服务器负载带来非常大的压力，在并行处理的环境下容易造成相互死锁:另一 方 面应用逻辑 ( 常常表现为s q l 语句)和数据集分别在各客户端和服务器之间传递， 不同客户端发出的相同请求和返回的相同数据集不能做到共享.也给网络负荷带来 华北电力大学工程硕士学位论文 使用，系统的使用者也可方便地使用; 2 )动态性:系统模型的修改可以自动映射到物理数据库结构，并通过系统的 自 适应自 动调整系统并在相关的人机界面上表现出来，从而打破静态建模的局限， 可以允许用户在一定的允许范围内修改模型，动态改变系统的业务流程而不影响系 统工作，也不破坏原有的数据，动态建模和自 适应平台，可以很方便地包容由于系 统分析阶段遗漏、后期追补以及将来新出现的信息种类，因此可以有效减轻系统调 研分析阶段由于种种原因形成的压力，用户通过维护和改进系统模型，可以直观地 修改系统数据结构， 调整系统功能。 平台自 适应功能负责解释建模系统建立的模型、 进行具体应用的自动生成，使得各种业务对象在平台的运行环境中有序的工作。 本系统在自 适应工作，不需要通过编写代码，可以自 动生成功能模块，人机使 用界面，流程管理，打印报表和统计报表，自 适应平台对于模型的修改具有实时的 反应能力，能立即反应出模型变动对系统运行的直接变化效果。 3 . 2 . 3 b / s + c / s ”的三层休系结构技术 客户端/ 服务器 服务器/ 浏览器结构 套 疑 霎 a ， 。 。 务 ， 。 、 。 ， 。铃 一 g a a iir a _-:, 衬 一一 、 、 暴 麒 a i, : 一 w a ti nw a tiso 证理理理换 认管管管交 户限统务据 客权系任盆 味r r :p a ro e t1 sr a ;n a wt可 刀 三层us 结构是在传统的两层c / s 结构上发展起来的。 随着计算机技术的发展， 人们对用计算机来帮助进行业务处理、系统管理、统计查询、信息分析、管理决策 都提出了更高的要求，传统的两层us 软件结构逐渐暴露出了它先天的不足: ( 1 ) 客户端程序日 渐臃肿， 对机器的配置也越来越高。 在网络环境下不能充分 利用服务器的强大功能。这样便越来越不利于用户集中投资到关键设备上，也不能 从长远角度来保护用户的投资。 ( 2 ) 应用逻辑大量放在客户端， 各客户端直接访问数据库服务器， 一方面给后 台服务器负载带来非常大的压力，在并行处理的环境下容易造成相互死锁:另一 方 面应用逻辑 ( 常常表现为s q l 语句)和数据集分别在各客户端和服务器之间传递， 不同客户端发出的相同请求和返回的相同数据集不能做到共享.也给网络负荷带来 华北电力大学工程硕士学位论文 非常大的压力，这两种情况都常常会使整个网络以及应用系统的效率急速下降。 ( 3 ) 系统的安全性很差。 各客户端直接访问数据库服务器， 虽然可以通过一些 编程手段来防止非法用户访问，但不能从系统体系上来解决安全问题。非法用户可 以通过网络工具轻松获得合法用户以及数据库服务器的各种资料。为系统的信息安 全带来了极大的隐患。 ( 4 ) 系统的可维护性差。 因为应用逻辑主要分布在各客户端，当业务发生变化 需要修改程序并重新发布时， 会带来极高的维护成本。 在目 前商业逻辑越来越复杂、 越来越多变的今天，传统的软件维护方式己经不能适应发展要求了。 三层c / s 结构就是在两层c / s 结构基础上发展而来的。它克服了两层c / s 结构 的上述缺点，满足了网络分布式计算机环境下人们对应用软件的要求。 三层结构特点: 1 、数据库服务器和应用服务器成为独立的逻辑; 2 、 数据库服务器充分发挥其数据处理能力的优势， 以快速响应应用服务器的请 求;