一種自動配網生產搶修消息的電網系統及方法
【專利摘要】本發明提供了一種自動配網生產搶修消息的電網系統及方法，所述系統包含若干營配系統，與營配系統對應的若干接口組件，服務總線以及指揮控制平臺。所述配網生產搶修消息分發方法包含營配系統將故障發生消息通過接口組件和服務總線發送至指揮控制平臺，指揮控制平臺選配實施搶修的待響應營配系統，向所述待響應營配系統發送故障通知消息。所述消息規范化方法包括構建基于IEC61968標準的統一公共信息模型，抽取所述統一公共信息模型的業務子集，建立層次化消息，根據IEC61968標準對所述層次化消息進行統一封裝獲得故障通知消息。本發明實現了配網生產搶修指揮平臺各業務系統的數據和應用集成。
【專利說明】—種自動配網生產搶修消息的電網系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及通信領域，具體地，涉及一種自動配網生產搶修消息的電網系統及方法。
【背景技術】
[0002]智能電網的發展對電力系統的信息化提出了新的要求。傳統電力業務系統彼此獨立、異構，信息集成領域規約不一致，不同的應用軟件供應商相互獨立，沒有統一接口，導致信息的一致性、兼容性受到很大的影響，造成信息孤島林立。
[0003]目前國內故障搶修管理在用戶故障報修、電網信息采集、電網生產調度、搶修資源調配、搶修工作管理等不同業務領域的相關信息系統受故障搶修專業化、條線化管理模式的影響，及現有信息化建設條件的限制，各個營配應用系統都有各自的數據格式。在信息交互時由于數據格式的不統一，導致各營配應用系統之間的信息匯集困難，各信息系統目前仍多處于分散化應用的狀態，故障搶修業務未能在一個協同的支撐平臺上得到很好地融合，存在故障多頭報修、資源重復調派、搶修流程割裂、搶修信息不透明等問題，故障搶修效率難以得到有效提升，影響了優質服務。另外，在以往的電力故障搶修業務中，營銷、生產、調度等相關部門僅僅局限于針對特定故障搶修過程進行溝通，各部門間由于專業和信息的孤立，造成了電力故障搶修業務的流程封閉。
【發明內容】
[0004]針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種自動配網生產搶修消息的電網系統及方法。
[0005]根據本發明提供的一種自動配網生產搶修消息的電網系統，包含若干營配系統，與營配系統對應的若干接口組件，服務總線以及指揮控制平臺；
所述若干營配系統通過所述接口組件分別與所述服務總線連接，所述服務總線與所述指揮控制平臺連接；
所述若干營配系統用以通過所述接口組件和服務總線將故障發生消息發送給所述指揮控制平臺；
所述指揮控制平臺根據所述故障發生消息選配用以實施搶修的營配系統以及預設故障通知消息，得到并向該營配系統發送故障通知消息。
[0006]進一步地，所述營配系統包含配網生產檢修平臺、企業服務總線，接口組件以及配電自動化系統、調度自動化系統、DSADA系統、用電信息采集系統、95598系統、營銷信息系統CIS、生產管理系統PMS、地理信息系統GIS、企業資源系統ERP。
[0007]進一步地，所述接口組件均基于IEC61968標準，用于完成各營配系統數據格式與服務總線規范化消息格式的雙向映射轉換；所述接口組件還用于基于IEC61968標準消息信封的消息封裝。
[0008]本發明還提供一種電網系統自動配網生產搶修消息的方法，其特征在于:采用了如上述的系統，包括如下步驟:
541:依據所有所述營配系統構建基于IEC61968標準的統一公共信息模型；所述統一公共信息模型包含若干業務子集；
542:根據業務需求，抽取所述統一公共信息模型的業務子集；
543:根據所述業務子集建立預設故障通知消息；
544:根據IEC61968標準對所述預設故障通知消息進行統一封裝獲得規范化的預設故障通知消息；
545:營配系統檢測到故障后產生一故障發生消息，通過接口組件將自身內部數據模型映射為IEC61968標準模型對應的規范化消息格式，將所述故障發生消息以所述規范化消息格式傳輸至服務總線；
546:指揮控制平臺通過服務總線接收所述故障發生消息，選配步驟S44得到的預設故障通知消息以及用以實施搶修的營配系統，得到并向該營配系統發送故障通知消息；
547:該營配系統接收所述故障通知消息，完成相應操作。
[0009]進一步地，所述預設故障通知消息配置為能引用嵌套其他預設故障通知消息中內容的層次化結構。
[0010]與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果:
本發明對各個異構的數據實現了模型語義的繼承和消息格式的規范，實現了異構業務系統的信息集成與展示，模型統一、格式統一、封裝規范統一，并以企業服務總線作為信息交換的中心媒介，可增強系統間的互操作性，消除信息孤島，有效提升電網各業務系統數據的質量。
[0011]本發明還通過標準格式將各類業務系統的數據進行統一封裝，并在配網生產檢修平臺上進行統一處理，便于實現多種途徑報修信息的綜合分析、快速判斷及準確處理，縮短故障搶修時間，保障供電可靠性，滿足城市電網應急需求，保障客戶服務質量；整合各搶修環節的資源和信息，實現搶修資源的最優調度和搶修環節的信息透明，提高搶修效率和資源利用率；增強故障搶修信息透明度，實現故障搶修時間預測，并自動答復客戶，提升故障搶修業務的客戶滿意度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。附圖中:
圖1是一種自動配網生產搶修消息的電網系統；
圖2是一種電網系統自動配網生產搶修消息的方法；
圖3是一種消息規范化方法；
圖4是一種IEC61968通用消息信封的結構；
圖5是一種消息格式生成流程。
【具體實施方式】
[0013]下文結合附圖以具體實施例的方式對本發明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本發明，但不以任何形式限制本發明。應當指出的是，還可以使用其他的實施例，或者對本文列舉的實施例進行結構和功能上的修改，而不會脫離本發明的范圍和實質。
[0014]在本發明提供的一種自動配網生產搶修消息的電網系統，如圖1所示，包含若干營配系統，與營配系統對應的若干接口組件，服務總線以及指揮控制平臺；
所述若干營配系統通過所述接口組件分別與所述服務總線連接，所述服務總線與所述指揮控制平臺連接；
所述若干營配系統用以通過所述接口組件和服務總線將故障發生消息發送給所述指揮控制平臺；
所述指揮控制平臺根據所述故障發生消息選配用以實施搶修的營配系統以及預設故障通知消息，得到并向該營配系統發送故障通知消息。
[0015]依照本發明構建的配網生產檢修信息交互平臺，包括配網生產搶修指揮平臺、企業服務總線，接口組件及配電自動化系統、調度自動化系統、DSADA系統、用電彳目息米集系統(圖1未示出)、95598系統(圖1未示出)、營銷信息系統CIS、生產管理系統PMS、地理信息系統GIS、企業資源系統ERP等營配系統。
[0016]采用自上而下的設計理念進行信息融合，以企業服務總線為核心，將配電自動化系統、調度自動化系統、DSADA系統、用電信息采集系統、95598系統、營銷信息系統CIS、生產管理系統PMS、地理信息系統GIS、企業資源系統ERP等系統集成在一起，實現應用系統的重組和整合，形成多信息系統的集成和綜合展示。
[0017]各系統通過接口組件接入企業服務總線，由企業服務總線進行統一的消息路由與管控。根據電力生產信息安全分區的需要，采用跨區服務總線的架構實現數據的跨區傳輸。本實施例所述配網生產搶修消息分發系統部署在三區，通過跨越安全區的數據交互總線與相關系統進行松耦合集成，模型及交互標準遵循IEC61970/61968-CM。各系統以SOA架構，封裝數據和功能，并以服務的方式在總線上發布。
[0018]上述連接各業務系統與企業服務總線的所述接口組件均基于IEC61968標準，用于完成營配系統數據格式與服務總線規范化消息格式的雙向映射轉換。使得通過該接口組件接入企業服務總線的系統對外提供基于統一模型和消息格式的數據，同時系統通過該接口組件從企業服務總線獲得的數據能夠自動轉換為與該系統內部數據模型匹配的數據結構。同時，所述接口組件還用于基于IEC61968標準消息信封的消息封裝，添加消息頭、請求組件、應答組件等附加消息組件，增強消息的自描述能力，提高互操作性。
[0019]配電自動化系統、調度自動化系統、DSADA系統、用電信息采集系統、95598系統、營銷信息系統CIS、生產管理系統PMS、地理信息系統GIS、企業資源系統ERP等通過接口組件，將采集數據、業務數據、地理數據、環境數據等數據轉換為標準的IEC61968消息體，使用消息信封封裝后接入企業服務總線，通過總線實現系統間的數據交互，或將數據傳遞給配網生產搶修指揮平臺進行系統信息展示、數據分析、報表等。
[0020]本實施例還提供一種電網系統自動配網生產搶修消息的方法，用于上述系統，其特征在于，包括:
S1:依據所有所述營配系統構建基于IEC61968標準的統一公共信息模型；所述統一公共信息模型包含若干業務子集；
52:根據業務需求，抽取所述統一公共信息模型的業務子集；
53:根據所述業務子集建立預設故障通知消息；
54:根據IEC61968標準對所述預設故障通知消息進行統一封裝獲得規范化的預設故障通知消息；
55:營配系統檢測到故障后產生一故障發生消息，通過接口組件將自身內部數據模型映射為IEC61968標準模型對應的規范化消息格式，將所述故障發生消息以所述規范化消息格式傳輸至服務總線；
56:指揮控制平臺通過服務總線接收所述故障發生消息，選配步驟S44得到的預設故障通知消息以及用以實施搶修的營配系統，得到并向該營配系統發送故障通知消息；
57:該營配系統接收所述故障通知消息，完成相應操作。
[0021]配網生產搶修指揮平臺通過企業服務總線與配電自動化系統、調度自動化系統、DSADA系統、用電信息采集系統、95598系統、營銷信息系統CIS、生產管理系統PMS、地理信息系統GIS、企業資源系統ERP等營配系統集成。該平臺以生產和搶修指揮為應用核心，實現基礎應用平臺、生產指揮應用、停電研判、搶修指揮、分析與決策等功能。本發明可實現配網生產搶修指揮平臺各業務系統的數據和應用集成，在此基礎上開展跨系統的松耦合信息交互以及業務數據的綜合展示。
[0022]總的來說，本發明可以實現異構系統數據模型的公共語義抽取以及數據格式的標準化，并完成系統數據模型與層次化消息格式的雙向映射轉換，以統一方式對消息格式進行再封裝；還提供了基于該種交互消息的配網生產搶修消息分發系統，可實現電網各業務系統的數據和應用集成，在此基礎上開展跨系統的松耦合信息交互以及業務數據綜合展
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[0023]所述業務子集包含IEC61968的業務消息，所述業務消息一般不直接作為消息內容進行傳遞，而是要在其外層加一個消息信封，提供一些額外信息。
[0024]IEC61968-1定義了 ffiC61968的通用消息信封，這個消息信封由一個XML Schema實例(XSD)進行定義，包括了消息頭，消息請求，消息應答，消息體等幾個部分。其中消息頭部分的某些功能可以由SOAP消息頭來完成，因此在消息頭部分存在一定的功能重復性，故IEC61968并沒有強制使用通用的消息信封，但是推薦使用這樣的消息信封。該通用消息格式是為電力企業構建松散耦合的集成環境，傳遞電網和業務數據而設計的消息載體。它并不依賴于具體實現的集成技術，可以適用于支持SOA架構的ESB平臺上部署的WebServices、JMS等等。IEC61968消息遵循XML格式，可以作為SOAP消息體內容而通過WebServices進行發布。如圖4所示是IEC61968通用消息信封的結構，該結構由IEC61968_Message, xsd文件(IEC61968-1中提供的通用消息框架XSD)定義:
消息頭(Header):所有消息都必須包含的部分(除了錯誤消息)，該部分使用了一種適用于所有服務接口的通用結構定義，其中最核心的內容是動詞(Verb)和名詞(Noun)。
[0025]消息請求(Request):可選部分，定義了請求消息的必要參數和附加說明。
[0026]消息應答(Iteply):可選部分，只在響應消息中出現，用于指明響應是否成功以及出錯的細節。
[0027]消息體(Payload):可選部分，一般由消息頭中的動詞和名詞決定內容的類型，消息體內可以存放由XSD定義的XML文件，也可以存放諸如CM/RDF文件(IEC61968-13及IEC61970-452中定義)，SVG文件，二進制文件等類型的內容。
[0028]本實施例中制作消息時，通過消息的引用嵌套來實現消息的層次化結構，以提高消息的傳輸效率。所述層次化消息所包含的消息體存放由XSD定義的XML文件。
[0029]IEC61968-3到IEC61968-10部分中針對不同的業務功能和場景，也定義了許多標準的XSD框架，比如交換配網拓撲和資產信息的NetworkDataSet消息，比如交換配網量測信息的MeasurementList消息，比如用于配網抄表信息交換的MeterReadings消息,等等。
[0030]根據通用消息結構，可以衍生出4種基本的消息類型:請求消息(RequestMessage)、應答消息(ResponseMessage)、事件消息(EventMessage)、錯誤消息(FaultMessage)。這4種消息都是由上面的4個部分中的其中幾個組成，用于在配電生產檢修不同的集成場景中完成相應的功能。
[0031 ] 消息信封的消息體部分內一般需要裝入具體的消息體格式，如本實施例的層次化消息格式。不同業務需要不同的消息體，消息體格式需要單獨設計。
[0032]CIM模型是一個抽象的信息模型，并非針對具體業務的實例模型。在應用CIM模型時，應根據具體的業務需求，選取CIM模型及其擴展中的部分類、屬性及關系，并加以一些額外限制，構成所述業務子集(Profile)，也即實例模型。而后，再遵循IEC61968的映射規貝U，根據子集生成對應的消息格式(XSD)。如圖5所示是消息格式生成流程。
[0033]另外，IEC61968-3至IEC61968-9部分，提供了一些標準的業務子集消息的XSD格式模板，如 NetworkDataSet, MeasurementList, MeterReading, OutageRecord 等。因此，除了遵循如上流程設計消息格式之外，還可以以這些標準的消息XSD為基礎，直接根據配電生產檢修管理的需求擴展XSD文件。當然，這種情況下需注意擴展過程中與UML模型的一致性，否則可能造成語義不兼容。
[0034]如圖3所示，本實施例還提供一種消息規范化方法，其特征在于，包括以下步驟:
A:依據所有所述營配系統構建基于IEC61968標準的統一公共信息模型；所述統一公共信息模型包含若干業務子集；
B:根據業務需求，抽取所述統一公共信息模型的業務子集；
C:根據所述業務子集建立預設故障通知消息；
D:根據IEC61968標準對所述預設故障通知消息進行統一封裝獲得規范化的預設故障通知消息。
[0035]所述層次化消息的消息格式由消息頭、請求組件、應答組件和消息體四部分中的其中幾個部分組成，消息頭是所有消息都必須包含的部分(除了錯誤消息)，該部分使用了一種適用于所有服務接口的通用結構定義，其中最核心的內容是動詞(Verb)和名詞(Noun) 0請求組件、應答組件和消息體是可選部分。請求組件定義了請求消息的必要參數和附加說明。應答組件只在響應消息中出現，用于指明響應是否成功以及出錯的細節。消息體由消息頭中的動詞和名詞決定內容的類型。
[0036]本實施例中的XSD本身提供了一種嵌套的功能，即一個XSD可以導入另一個XSD的命名空間，并指定被導入的XSD的文件位置，之后就可以通過該被導入的XSD的命名空間來調用其定義的類型。所述層次化消息設置通過消息的引用嵌套來實現消息的層次化結構，以提高消息的傳輸效率。
[0037]所述統一封裝是基于IEC61968統一消息信封進行。用來傳送的消息體是由XSD定義的XML格式,可以實例化為IEC61968定義的具體消息。Compressed用來傳送壓縮的或非標準編碼格式的消息體，比如二進制格式的消息體。Format用來標明消息體的格式，如XML、RDF、SVG、PDF、Binary等。實際使用時，在默認XML情況下可以不填Format字段，直接在Payload里放具體的XSD定義的XML消息體子集即可。接口組件可完成具體系統內部數據模型與IEC61968標準模型對應的消息格式的雙向映射，采用標準的消息傳輸機制，實現實時信息、準實時信息和非實時信息的交換，支持不同應用系統之間的集成，實現跨部門、跨系統、跨安全區的工作流程及信息共享。
[0038]以上所述僅為本發明的較佳實施例，本領域技術人員知悉，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，可以對這些特征和實施例進行各種改變或等同替換。另外，在本發明的教導下，可以對這些特征和實施例進行修改以適應具體的情況及材料而不會脫離本發明的精神和范圍。因此，本發明不受此處所公開的具體實施例的限制，所有落入本申請的權利要求范圍內的實施例都屬于本發明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種自動配網生產搶修消息的電網系統，包含若干營配系統，與營配系統對應的若干接口組件，服務總線以及指揮控制平臺； 所述若干營配系統通過所述接口組件分別與所述服務總線連接，所述服務總線與所述指揮控制平臺連接； 所述若干營配系統用以通過所述接口組件和服務總線將故障發生消息發送給所述指揮控制平臺； 所述指揮控制平臺根據所述故障發生消息選配用以實施搶修的營配系統以及預設故障通知消息，得到并向該營配系統發送故障通知消息。
2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述營配系統包含配網生產檢修平臺、企業服務總線，接口組件以及配電自動化系統、調度自動化系統、DSADA系統、用電信息采集系統、95598系統、營銷信息系統CIS、生產管理系統PMS、地理信息系統GIS、企業資源系統ERP。
3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述接口組件均基于IEC61968標準，用于完成各營配系統數據格式與服務總線規范化消息格式的雙向映射轉換；所述接口組件還用于基于IEC61968標準消息信封的消息封裝。
4.一種電網系統自動配網生產搶修消息的方法，其特征在于:采用了如權利要求1至3任意之一所述的系統，包括如下步驟: 541:依據所有所述營配系統構建基于IEC61968標準的統一公共信息模型；所述統一公共信息模型包含若干業務子集； 542:根據業務需求，抽取所述統一公共信息模型的業務子集； 543:根據所述業務子集建立預設故障通知消息； 544:根據IEC61968標準對所述預設故障通知消息進行統一封裝獲得規范化的預設故障通知消息； 545:營配系統檢測到故障后產生一故障發生消息，通過接口組件將自身內部數據模型映射為IEC61968標準模型對應的規范化消息格式，將所述故障發生消息以所述規范化消息格式傳輸至服務總線； 546:指揮控制平臺通過服務總線接收所述故障發生消息，選配步驟S44得到的預設故障通知消息以及用以實施搶修的營配系統，得到并向該營配系統發送故障通知消息； 547:該營配系統接收所述故障通知消息，完成相應操作。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述預設故障通知消息配置為能引用嵌套其他預設故障通知消息中內容的層次化結構。
【文檔編號】G06F17/30GK104376508SQ201410661411
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年11月19日 優先權日:2014年11月19日
【發明者】劉 東, 杜哲, 吳 琳, 謝婧, 張弘, 譚勇桂, 吳雪瓊, 黃玉輝 申請人:國家電網公司, 上海交通大學, 國電南瑞科技股份有限公司, 江蘇省電力公司