王 元，張金江，郭創(chuàng)新

（浙江大學(xué) 電氣工程學(xué)院，浙江 杭州 310027）

0 引 言

輸變電設(shè)備作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，在運(yùn)行中涉及到諸多信息的采集、傳輸和處理。這些信息包括與輸電線路安全運(yùn)行密切相關(guān)的氣象預(yù)警和故障分析數(shù)據(jù)、變電站內(nèi)各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等。由于來自不同廠商的軟件往往使用不同的編程語(yǔ)言、數(shù)據(jù)格式及信息模型，使得電力系統(tǒng)中包含著大量多源異構(gòu)的數(shù)據(jù)信息，造成信息孤島和信息的冗余［1］。隨著全壽命周期管理和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入，對(duì)本已高度多源異構(gòu)的輸變電信息的全景集成變得更加重要。如何設(shè)計(jì)一種開放的數(shù)據(jù)平臺(tái)，將數(shù)據(jù)信息接入，并進(jìn)行集成交互，實(shí)現(xiàn)信息共享，從而掌握輸變電設(shè)備的全景信息，成為建設(shè)智能電網(wǎng)的重要課題。

為了能夠解決上述問題，并靈活應(yīng)對(duì)需求的變化，應(yīng)從信息架構(gòu)上入手。在軟件體系結(jié)構(gòu)抽象層次提高、模塊化和封裝化的進(jìn)程中，經(jīng)歷了面向過程、面向?qū)ο蟆⒚嫦蚪M件等階段［2］。面向服務(wù)架構(gòu)（SOA）是近期比較流行的一種架構(gòu)，也被認(rèn)為是一種趨勢(shì)。這種架構(gòu)要求軟件的功能按照合適的粒度抽象為服務(wù)，服務(wù)與服務(wù)之間具有松耦合的特性，服務(wù)的接口和實(shí)現(xiàn)相互獨(dú)立，使得可以在不破壞系統(tǒng)架構(gòu)和其他應(yīng)用的情況下修改或重定義服務(wù)。由于服務(wù)的可重用，會(huì)顯著提高開發(fā)效率，縮短軟件開發(fā)周期。同時(shí)，由于SOA松耦合的特性，使得既有異構(gòu)的信息的接入更為便捷。這樣，可以打破傳統(tǒng)面向各個(gè)業(yè)務(wù)領(lǐng)域、僵化的垂直應(yīng)用構(gòu)建模式［3］。雖然SOA的實(shí)現(xiàn)并不要求依賴特定的技術(shù)、平臺(tái)和標(biāo)準(zhǔn)，但目前實(shí)現(xiàn)SOA的方式中，有兩種比較常見：一種是基于SOAP/WSDL的Web Service的實(shí)現(xiàn)；另一種是REST方式的實(shí)現(xiàn)。兩者都是優(yōu)秀的方案，但各有自身更為適用的場(chǎng)合。

本研究根據(jù)輸變電設(shè)備信息的特點(diǎn)，在分析已有方法的優(yōu)、缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)一種基于SOA、將SOAP/WSDL與REST技術(shù)相結(jié)合的、采用ESB且包含數(shù)據(jù)接入集成與高級(jí)應(yīng)用的技術(shù)驗(yàn)證平臺(tái)。

1 SOA技術(shù)

1.1 傳統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)SOAP/WSDL

SOAP/WSDL方式的Web Service是實(shí)現(xiàn)SOA的較為傳統(tǒng)的一種方法，是一種基于消息的遠(yuǎn)程過程調(diào)用（Remote Procedure Call，RPC），即將一個(gè)個(gè)服務(wù)發(fā)布到Web上，服務(wù)與服務(wù)間可進(jìn)行組合和交互。當(dāng)用戶端發(fā)出請(qǐng)求后，Web端將調(diào)用相應(yīng)服務(wù)或服務(wù)的組合，從而實(shí)現(xiàn)所需軟件的功能。該方式通過UDDI（Universal Description，Discovery and Integration）統(tǒng)一注冊(cè)和查找服務(wù)，具體服務(wù)的功能和接口由WSDL（Web Services Description Language）描述，服務(wù)與服務(wù)間的通信采用SOAP消息。UDDI、WSDL和SOAP都是基于XML編碼的。

1.2 REST方式實(shí)現(xiàn)

REST（Representational State Transfer，表示性狀態(tài)轉(zhuǎn)移）的概念最早見諸于Roy Fielding的博士論文［4］，它是一組體系架構(gòu)原則（即客戶-服務(wù)器、無(wú)狀態(tài)、緩存、統(tǒng)一接口、分層系統(tǒng)和按需代碼），依據(jù)這些原則可以設(shè)計(jì)以資源為中心的服務(wù)［5］。REST的優(yōu)勢(shì)在于簡(jiǎn)潔和易于使用。它建立在已經(jīng)廣泛采用的HTTP協(xié)議的基礎(chǔ)上，理論上任何支持HTTP協(xié)議的編程語(yǔ)言都可以用于REST開發(fā)。REST中，Web被抽象為資源的集合，而所謂服務(wù)就是對(duì)資源的訪問。實(shí)現(xiàn)SOA時(shí)，將可訪問的服務(wù)視為資源，而這種資源可以是動(dòng)態(tài)的。研究者按照一定規(guī)則為每個(gè)資源分配合適的URI，使用HTTP定義的有限的幾種方法（主要是GET、PUT、DELTE和POST）對(duì)資源進(jìn)行操作，可以實(shí)現(xiàn)服務(wù)的統(tǒng)一接口，保證松耦合的實(shí)現(xiàn)。這種通用接口的設(shè)計(jì)，符合數(shù)據(jù)庫(kù)方面的成功經(jīng)驗(yàn)，即有限的幾種操作的組合，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯。而網(wǎng)絡(luò)上的各種信息可以視為一個(gè)龐大的資源庫(kù)。

1.3 SOAP/WSDL與REST技術(shù)比較

SOAP/WSDL產(chǎn)生較早，在軟件工程領(lǐng)域有許多積累，形成了許多標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范（如SOAP、WSDL、UDDI和WS-*標(biāo)準(zhǔn)集）。在電力領(lǐng)域內(nèi)也有一定研究和實(shí)踐［6］。這種技術(shù)適合復(fù)雜的非功能性需求。而REST方式的技術(shù)，則簡(jiǎn)潔易用，在需要使用有限帶寬提供更多連接時(shí)有更高的效率。在此綜合兩種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，需頻繁訪問且邏輯較為簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)服務(wù)采用REST方式技術(shù)，而需要完善的非功能性機(jī)制的其他服務(wù)則采用傳統(tǒng)的SOAP/WSDL方法。

REST方式的出現(xiàn)則相對(duì)晚些，但大有后來居上的趨勢(shì)，已有許多著名IT公司（如Yahoo，Google、Facebook等）放棄了原有的SOAP和WSDL方式的接口，轉(zhuǎn)而采用REST方式［7］。Amazon比較了兩種技術(shù)后，宣稱在特定情況下REST服務(wù)比SOAP/WSDL服務(wù)快6倍。

REST方式通過URI直接定位資源，避免了訪問資源時(shí)的繁瑣過程，從而帶來了性能上的提升。同時(shí)，只需在HTTP報(bào)頭中標(biāo)明，即可按需獲得資源的不同表示。相比之下，SOAP/WSDL方式定義的接口則可以有無(wú)限多種訪問方法。由于操作方法無(wú)限制，必須依賴WSDL的描述。服務(wù)相關(guān)參數(shù)改變（如交互數(shù)據(jù)類型），WSDL需要重新編譯，增加了服務(wù)客戶端與服務(wù)端的耦合性。另外，傳輸數(shù)據(jù)前需將數(shù)據(jù)裝入SOAP信封，使用數(shù)據(jù)時(shí)需要對(duì)SOAP數(shù)據(jù)包進(jìn)行解析，這樣將在系統(tǒng)資源和時(shí)間上產(chǎn)生額外的開銷。

但是，SOAP/WSDL也有自身的優(yōu)勢(shì)。首先，Web Service相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)（如SOAP、UDDI、WSDL及的WS-*標(biāo)準(zhǔn)集，其中WS-*標(biāo)準(zhǔn)集包含OASIS發(fā)布的WS-Security，WS-ReliableMessaging等［9］）提供了一系列良好定義的獨(dú)立于協(xié)議的安全模型，使得服務(wù)不易被攻擊，并規(guī)范消息在線上傳輸?shù)膬?nèi)容和行為。這些標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)SOAP/WSDL技術(shù)，涉及身份驗(yàn)證、簽名、加密、消息可靠傳遞等多方面內(nèi)容。其次，如果需要上、下文信息和對(duì)話狀態(tài)管理，SOAP方式更為合適。與之相反，如果需要的主要是無(wú)狀態(tài)的CRUD操作，REST方式的實(shí)現(xiàn)更為簡(jiǎn)單，且效率更高［10］。

如前文所述，當(dāng)前電力領(lǐng)域采用的SOA技術(shù)主流為SOAP/WSDL技術(shù)，且在特定場(chǎng)合有其優(yōu)勢(shì)；而已經(jīng)在其他領(lǐng)域呈現(xiàn)取代SOAP/WSDL趨勢(shì)的REST方式，則有其簡(jiǎn)潔的優(yōu)勢(shì)。這個(gè)可能發(fā)生的取代，應(yīng)在REST方式的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)變得較為完善之后。在此之前，會(huì)有一個(gè)過渡過程。將兩種技術(shù)結(jié)合或互相轉(zhuǎn)化，在其他領(lǐng)域已有嘗試［11-13］。在電力領(lǐng)域，將兩種方式相結(jié)合，即需頻繁訪問大量數(shù)據(jù)的服務(wù)、需要使用有限帶寬且更高效地提供更多連接時(shí)采用REST方式，而需要完善的非功能性機(jī)制或需要有狀態(tài)操作的服務(wù)時(shí)采用SOAP/WSDL，兼顧兩者的優(yōu)勢(shì)，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

2 輸變電設(shè)備全景信息集成平臺(tái)功能及總體架構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1 輸變電設(shè)備全景信息集成平臺(tái)功能流程

該平臺(tái)的主要目的是為了驗(yàn)證相關(guān)技術(shù)，并采用面向服務(wù)架構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)面向服務(wù)構(gòu)架的思想，本研究選取電網(wǎng)中的一個(gè)應(yīng)用功能，即輸變電設(shè)備狀態(tài)評(píng)價(jià)功能作為業(yè)務(wù)流程構(gòu)建一個(gè)驗(yàn)證系統(tǒng)，將該應(yīng)用所需要的子模塊采用合適的服務(wù)實(shí)現(xiàn)方式進(jìn)行服務(wù)封裝，從而實(shí)現(xiàn)一個(gè)基于面向服務(wù)架構(gòu)的系統(tǒng)。

系統(tǒng)的功能流程如圖1所示。其中，計(jì)算服務(wù)在平臺(tái)中對(duì)應(yīng)的為系統(tǒng)中各個(gè)上層業(yè)務(wù)系統(tǒng)的功能計(jì)算（包含以狀態(tài)評(píng)價(jià)為例的全壽命周期管理中的各類計(jì)算）。數(shù)據(jù)獲取和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)采用數(shù)據(jù)服務(wù)來實(shí)現(xiàn)，界面交互部分采用Web方式來實(shí)現(xiàn)。

圖1 系統(tǒng)功能流程圖

2.2 輸變電設(shè)備全景信息集成平臺(tái)數(shù)據(jù)流

平臺(tái)主要功能體現(xiàn)在海量異構(gòu)數(shù)據(jù)的獲取、數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)的訪問、服務(wù)的封裝等方面，因此數(shù)據(jù)的流程在整個(gè)平臺(tái)的構(gòu)架中就顯得尤為重要，整個(gè)平臺(tái)的功能也是圍繞著數(shù)據(jù)的流向進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的。

如表3所示，第2周和第4周的粗蛋白(CP)、中性洗滌纖維(NDF)、酸性洗滌纖維(ADF)、干物質(zhì)(DM)消化率各組之間均不存在顯著差異（P＞0.05）。數(shù)值上，丙酸組與丁酸組的CP消化率高于對(duì)照組；丁酸組NDF消化率在第2周高于對(duì)照組，而第4周3組之間數(shù)值差距不大；ADF消化率在第2周和第4周時(shí)皆以丁酸組數(shù)值最高；丙酸組和對(duì)照組第4周的CP、DM及ADF消化率均大于第2周，而丁酸組第4周CP、NDF、DM消化率均小于第2周。

整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流可以分為4個(gè)大的部分，從數(shù)據(jù)流向來看依次為源數(shù)據(jù)系統(tǒng)、適配器、數(shù)據(jù)庫(kù)、上層應(yīng)用，數(shù)據(jù)通過各個(gè)組件模塊時(shí)，被這些組件模塊的各個(gè)功能模塊處理，最終發(fā)布為服務(wù)供上層應(yīng)用調(diào)用。各個(gè)子功能模塊的功能描述如表1所示。

表1 數(shù)據(jù)流中各組件及子組件功能表

2.3 輸變電設(shè)備全景信息集成平臺(tái)總體架構(gòu)

根據(jù)系統(tǒng)的功能和數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)，按照面向服務(wù)原則，輸變電設(shè)備全景信息集成平臺(tái)總體架構(gòu)如圖2所示。其中，ESB（Enterprise Service Bus，企業(yè)服務(wù)總線）的作用是為服務(wù)之間間接和動(dòng)態(tài)交互提供支持。本研究根據(jù)變壓器狀態(tài)評(píng)價(jià)為例的全壽命周期管理計(jì)算所需的數(shù)據(jù)，讀取SCADA/EMS、生產(chǎn)管理、氣象數(shù)據(jù)、變壓器狀態(tài)評(píng)價(jià)相關(guān)數(shù)據(jù)等并封裝為數(shù)據(jù)服務(wù)，并將REST方式的數(shù)據(jù)服務(wù)發(fā)布到ESB上去；同樣地，將狀態(tài)評(píng)價(jià)計(jì)算服務(wù)為例的上層應(yīng)用封裝為SOAP服務(wù)并發(fā)布到ESB，然后根據(jù)ESB中的流程編排和流`程引擎，構(gòu)建起狀態(tài)評(píng)價(jià)流程服務(wù)并對(duì)外提供流程服務(wù)接口。ESB同時(shí)可以提供路由和日志服務(wù)等基礎(chǔ)服務(wù)。在構(gòu)建的這些服務(wù)中，筆者對(duì)數(shù)據(jù)訪問有較高性能要求的數(shù)據(jù)服務(wù)采用REST方式，而變壓器狀態(tài)評(píng)價(jià)相關(guān)服務(wù)采用SOAP/WSDL技術(shù)。

圖2 輸變電設(shè)備全景信息集成平臺(tái)總體架構(gòu)

3 輸變電設(shè)備全景信息集成平臺(tái)服務(wù)設(shè)計(jì)

根據(jù)前節(jié)所述功能、數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)流程，本研究設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了以下服務(wù)模塊。

3.1 CIM/RDF文件解析服務(wù)

目前電網(wǎng)模型的表示多數(shù)采用CIM［14-15］模型。而且從安全性角度考慮，EMS中安全一區(qū)的數(shù)據(jù)庫(kù)不允許直接訪問，有訪問需求時(shí)通常是將數(shù)據(jù)以CIM/RDF文件格式導(dǎo)出以供使用。因此需要一個(gè)服務(wù)對(duì)以CIM/RDF文件為代表的系統(tǒng)導(dǎo)出模型、數(shù)據(jù)文件進(jìn)行解析的服務(wù)。

本研究中CIM/RDF文件解析服務(wù)為一個(gè)CIM/ RDF數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫(kù)的接口適配器，主要功能為讀取CIM文件。該服務(wù)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)服務(wù)中的適配器，將作為一個(gè)子服務(wù)為數(shù)據(jù)服務(wù)調(diào)用。CIM/RDF解析服務(wù)流程圖如圖3所示，本研究根據(jù)CIM文件自動(dòng)構(gòu)建符合CIM模型的表格，進(jìn)行ORM映射，并且自動(dòng)導(dǎo)入數(shù)據(jù)。當(dāng)需要訪問相關(guān)數(shù)據(jù)時(shí)，再由數(shù)據(jù)庫(kù)讀出。

電網(wǎng)中還有諸如電力E文件、XML、CSV和EXCEL等格式的數(shù)據(jù)，它們的解析均有成熟的工具包，實(shí)現(xiàn)解析服務(wù)時(shí)與CIM/RDF文件解析相似。

圖3 CIM/RDF解析服務(wù)流程圖

3.2 數(shù)據(jù)服務(wù)

數(shù)據(jù)服務(wù)模塊的功能主要是將需要對(duì)外訪問的數(shù)據(jù)封裝為服務(wù)，使得外部系統(tǒng)可以采用標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)使用發(fā)布的數(shù)據(jù)，針對(duì)變壓器狀態(tài)評(píng)價(jià)業(yè)務(wù)，數(shù)據(jù)服務(wù)即為狀態(tài)評(píng)價(jià)所需要使用的數(shù)據(jù)，將之采用REST-ful技術(shù)實(shí)現(xiàn)為服務(wù)，并發(fā)布到ESB上。

數(shù)據(jù)服務(wù)如圖4所示，數(shù)據(jù)由不同數(shù)據(jù)源讀入，通過適配器轉(zhuǎn)換存入平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)。平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)可以是由若干獨(dú)立的數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)成、映射為一個(gè)可以統(tǒng)一訪問的數(shù)據(jù)庫(kù)。當(dāng)客戶端向相應(yīng)服務(wù)端端口發(fā)送請(qǐng)求時(shí)，可執(zhí)行對(duì)數(shù)據(jù)的獲取、更新、添加或刪除操作。只采用簡(jiǎn)單的4種操作實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能，是一種接口的標(biāo)準(zhǔn)化，減少了不必要的API。同時(shí)，訪問數(shù)據(jù)的客戶端只需支持HTTP協(xié)議即可，簡(jiǎn)單、易于維護(hù)。

圖4 數(shù)據(jù)服務(wù)

3.3 狀態(tài)評(píng)價(jià)計(jì)算服務(wù)

本研究選取全壽命周期管理中較為典型的變壓器狀態(tài)評(píng)價(jià)為例，構(gòu)建了相關(guān)計(jì)算服務(wù)。狀態(tài)評(píng)價(jià)服務(wù)模塊使用數(shù)據(jù)服務(wù)模塊，獲得XML格式的變壓器狀態(tài)數(shù)據(jù)，并且按照狀態(tài)評(píng)價(jià)的算法實(shí)現(xiàn)狀態(tài)評(píng)價(jià)的功能，然后將這一計(jì)算功能封裝為服務(wù)并對(duì)外發(fā)布，因此它需要的服務(wù)輸入數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)服務(wù)提供，對(duì)外輸出為狀態(tài)評(píng)價(jià)結(jié)果。

3.4 狀態(tài)評(píng)價(jià)流程服務(wù)

該服務(wù)的核心是兩個(gè)流程，即數(shù)據(jù)采集流程和狀態(tài)評(píng)價(jià)功能流程。狀態(tài)評(píng)價(jià)流程服務(wù)如圖5所示，數(shù)據(jù)采集流程整合CIM/RDF文件解析服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)，為變壓器狀態(tài)評(píng)價(jià)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)；狀態(tài)評(píng)價(jià)功能服務(wù)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)接入和狀態(tài)評(píng)價(jià)計(jì)算服務(wù)的調(diào)用。

圖5 狀態(tài)評(píng)價(jià)流程服務(wù)

作為對(duì)已有資源的一種整合，流程服務(wù)具有很大的靈活性。例如，當(dāng)變壓器狀態(tài)評(píng)價(jià)算法發(fā)生變化時(shí)，由于SOA技術(shù)的采用，可以直接對(duì)狀態(tài)評(píng)價(jià)計(jì)算服務(wù)進(jìn)行替換，而不影響其他服務(wù)的運(yùn)行。同樣，當(dāng)有新的業(yè)務(wù)需求時(shí)，可以快速地在ESB上對(duì)服務(wù)庫(kù)中的服務(wù)進(jìn)行整合，完成新的業(yè)務(wù)功能。由此，可以顯著提高軟件的開發(fā)效率，提高電力企業(yè)應(yīng)對(duì)需求變化的能力。

4 輸變電設(shè)備全景信息集成平臺(tái)實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證與測(cè)試

按運(yùn)行環(huán)境的不同，驗(yàn)證平臺(tái)分為兩部分：一部分運(yùn)行于Mule Studio中，主要實(shí)現(xiàn)狀態(tài)評(píng)價(jià)計(jì)算服務(wù)和狀態(tài)評(píng)價(jià)流程服務(wù)。該環(huán)境下，可以方便地調(diào)用環(huán)境內(nèi)嵌的工具構(gòu)建SOAP/WSDL服務(wù)。驗(yàn)證平臺(tái)的另一部分運(yùn)行于Java集成開發(fā)環(huán)境Eclipse下，主要實(shí)現(xiàn)CIM/RDF文件解析服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)?？墒褂肦ESTlet工具包簡(jiǎn)化REST方式服務(wù)的開發(fā)。其中，Mule Studio是Mule ESB的集成開發(fā)環(huán)境，而Eclipse中的程序?qū)⒑蚆ule Studio中的流程發(fā)生交互。將文件解析服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)置于Mule ESB以外的環(huán)境實(shí)現(xiàn)，是為了驗(yàn)證接入多種環(huán)境下運(yùn)行的服務(wù)的可行性。新建的服務(wù)可以在Mule Studio中建立。

4.1 CIM/RDF文件解析服務(wù)實(shí)現(xiàn)

CIM/RDF文件解析服務(wù)中，CIM文件使用基于XML的RDF文件進(jìn)行描述。本研究通過Apache Jena項(xiàng)目提供的開源工具包，對(duì)RDF文件解析，轉(zhuǎn)化為JavaBean對(duì)象，然后持久化，將JavaBean實(shí)例中的數(shù)據(jù)依次存入數(shù)據(jù)庫(kù)中。反之，亦可將數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)讀入JavaBean中以備調(diào)用。

4.2 數(shù)據(jù)服務(wù)實(shí)現(xiàn)

數(shù)據(jù)服務(wù)中，數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)讀出后存入Java-Bean中，按需的數(shù)據(jù)表示。RESTful Web Service發(fā)布的過程使用開源的Apache Restlet工具，并為數(shù)據(jù)按照數(shù)據(jù)模型的層級(jí)分配URI（如通過對(duì)URI為http：// 10.14.103.35：8888/PowerSystem/SubstationName/TransformerName。其中，10.14.103.35：8888為服務(wù)器地址和開放端口號(hào)）。

如果需要查詢變電站A變壓器B的信息，則采用HTTP的GET請(qǐng)求，其請(qǐng)求的報(bào)頭如下：

請(qǐng)求發(fā)送后，將返回JSON格式的、符合CIM模型的數(shù)據(jù)表示，以供調(diào)用。

4.3 狀態(tài)評(píng)價(jià)計(jì)算服務(wù)實(shí)現(xiàn)

狀態(tài)評(píng)價(jià)計(jì)算服務(wù)所采用的算法［16-18］依據(jù)擴(kuò)展的變壓器資產(chǎn)CIM模型，建立面向?qū)ο蟮膶哟卧u(píng)價(jià)模型。該模型將變壓器劃分為分接開關(guān)、冷卻系統(tǒng)、本體和套管4部分，每部分包含若干子指標(biāo)。筆者使用模糊層次分析確定各級(jí)指標(biāo)的靜態(tài)相對(duì)權(quán)重，結(jié)合指標(biāo)劣化程度，由證據(jù)理論方法實(shí)現(xiàn)融合評(píng)估。

4.4 狀態(tài)評(píng)價(jià)流程服務(wù)實(shí)現(xiàn)

狀態(tài)評(píng)價(jià)流程服務(wù)采用Mule ESB進(jìn)行實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證。Mule Studio環(huán)境下，整個(gè)程序流程被圖形化。這些圖形代表預(yù)先封裝好的模塊。通過使用這些預(yù)先封裝好的模塊，可以大大簡(jiǎn)化流程編排的工作量。如前文所述，狀態(tài)評(píng)價(jià)流程服務(wù)的核心是數(shù)據(jù)采集流程和狀態(tài)評(píng)價(jià)功能流程。其中，數(shù)據(jù)采集流程如圖6所示，CollectDatas流調(diào)用REST方式的數(shù)據(jù)服務(wù)，HTTP端點(diǎn)將狀態(tài)評(píng)價(jià)計(jì)算所需要的CIM模型數(shù)據(jù)讀取過來，將JSON格式轉(zhuǎn)化為XML格式，并且存放入臨時(shí)文件中。而狀態(tài)評(píng)價(jià)功能流程，如圖6中EEvaluateFunction流所示，循環(huán)監(jiān)視臨時(shí)文件，如果臨時(shí)文件可用，則啟動(dòng)計(jì)算服務(wù)的計(jì)算。期間本研究使用Mule ESB內(nèi)嵌的Apache CXF工具，調(diào)用基于SOAP/WSDL的狀態(tài)評(píng)價(jià)服務(wù)模塊。狀態(tài)評(píng)價(jià)功能流程中，Process Chain充當(dāng)客戶端，與Condition Evaluation Flow成對(duì)出現(xiàn)。Condition Evaluation Flow中，HTTP模塊對(duì)應(yīng)的是服務(wù)發(fā)布后所對(duì)應(yīng)的地址，其充當(dāng)了服務(wù)的入口；SOAP模塊則負(fù)責(zé)將功能按照SOAP和WSDL標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)基于SOAP的消息通信以及基于WSDL的服務(wù)描述功能。由于有完善安全模型，SOAP消息有很高的可靠性。狀態(tài)評(píng)價(jià)計(jì)算結(jié)果分別采用Database和JMS（Java Message Service）端點(diǎn)進(jìn)行發(fā)布，供其他服務(wù)使用（如界面展示、狀態(tài)檢修等）。

圖6 狀態(tài)評(píng)價(jià)流程服務(wù)

5 結(jié)束語(yǔ)

本研究分析了多源、異構(gòu)信息匯聚、融合及全景應(yīng)用困難的問題，提出了一種基于混合式SOA技術(shù)的解決方案，設(shè)計(jì)了相關(guān)數(shù)據(jù)流，并初步設(shè)計(jì)了若干服務(wù)，并基于Java語(yǔ)言和ESB技術(shù)進(jìn)行了實(shí)現(xiàn)。在傳統(tǒng)的SOAP/WSDL方式的基礎(chǔ)上，數(shù)據(jù)服務(wù)使用REST方式的設(shè)計(jì)，可以有效實(shí)現(xiàn)異構(gòu)數(shù)據(jù)的接入和共享，具有輕量級(jí)和通用的特點(diǎn)。筆者基于ESB技術(shù)設(shè)計(jì)了服務(wù)的集成，便于實(shí)現(xiàn)SOA技術(shù)要求的松耦合和統(tǒng)一接口，實(shí)現(xiàn)依據(jù)需求的服務(wù)靈活更換和編排，從而使得應(yīng)對(duì)輸變電設(shè)備管理不斷變化的業(yè)務(wù)需求的能力得到加強(qiáng)。

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