王昊 顧新橋 楊甲明 崔躍君 買淑貞
北京中電普華信息技術(shù)有限公司 北京 100085
電力系統(tǒng)作為一種大規(guī)模且復(fù)雜性較高的系統(tǒng),具有地理分布位置相對較廣、 涉及企業(yè)與用戶眾多、運(yùn)行不間斷、數(shù)據(jù)傳輸量大等特點(diǎn)。上述特點(diǎn)直接決定了電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)具有規(guī)模數(shù)量宏大、種類繁多和變化速度快等特性。我國在《中國電力大數(shù)據(jù)發(fā)展白皮書》中明確了電力大數(shù)據(jù)的應(yīng)用價(jià)值與發(fā)展方向,為我國的電力大數(shù)據(jù)進(jìn)一步發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1]。
我國自2002年以來開始著手于電力行業(yè)的信息化建設(shè),且信息化程度呈現(xiàn)逐年上升的態(tài)勢。電力企業(yè)對信息化建設(shè)投入也在不斷地增加,在電力企業(yè)中逐步推廣應(yīng)用了計(jì)費(fèi)系統(tǒng)、營銷系統(tǒng)、OA系統(tǒng)等。然而在不同省級電網(wǎng)之間獨(dú)立建設(shè),相對缺乏較為統(tǒng)一和規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn),從而使得電力企業(yè)內(nèi)部不同部門只能根據(jù)各自需求開發(fā)性能單一、可擴(kuò)展性能差的專用系統(tǒng),導(dǎo)致信息不能兼容與共享,出現(xiàn)“信息孤島”現(xiàn)象,使得大量的數(shù)據(jù)發(fā)揮不出其實(shí)際價(jià)值。在電網(wǎng)中不同部門之間的數(shù)據(jù)多源異構(gòu)與信息共享需求之間的矛盾主要表現(xiàn)為兩方面,一方面是與企業(yè)協(xié)作的矛盾,另一方面是與企業(yè)的發(fā)展相矛盾。因此,相關(guān)電力企業(yè)急需一套行之有效的架構(gòu)體系,從而使多元異構(gòu)的電力大數(shù)據(jù)融合,最終實(shí)現(xiàn)電力大數(shù)據(jù)的互相關(guān)聯(lián)與交互式共享,挖掘電力大數(shù)據(jù)潛在價(jià)值的巨大作用。
SOA(Service -Oriented architecture,面向服務(wù)架構(gòu))是一種架構(gòu)模型,通過構(gòu)建模型對分布式的粒粒度進(jìn)行有效的組合,以方便調(diào)用。目前SOA已被應(yīng)用到 IBM CICS和BEA TUXEDO中。Web service是SOA的核心技術(shù),它可以實(shí)現(xiàn)不同平臺之間的無縫連接,是一種標(biāo)準(zhǔn)的編程模型,可以為異構(gòu)平臺提供交換信息的標(biāo)準(zhǔn),除此之外,Webservice可以有效地避免通過特殊端口進(jìn)行通信而被防火墻阻攔的情況。Web service同時(shí)是一個(gè)開放的技術(shù)協(xié)議,可以實(shí)現(xiàn)異構(gòu)平臺之間的交互[2]。
本項(xiàng)系統(tǒng)有三個(gè)主要的參與者,一是服務(wù)發(fā)布者、二是服務(wù)請求者、三是服務(wù)代理者,這三者之間相互溝通,相互作用。其整體的運(yùn)作流程是;系統(tǒng)的服務(wù)提供者在服務(wù)代理處發(fā)布服務(wù),服務(wù)代理處把不同的服務(wù)發(fā)布者發(fā)布的服務(wù)編成目錄索引,服務(wù)請求者根據(jù)自己的實(shí)際需求去解鎖服務(wù)代理出的目錄,并且查找出如何調(diào)用自身所需要服務(wù)的方法,并根據(jù)該方法去調(diào)用服務(wù)發(fā)布者提供的服務(wù)。
該項(xiàng)系統(tǒng)采用WSDL來展現(xiàn)服務(wù)發(fā)布者發(fā)布的服務(wù),采用UDDI來進(jìn)行服務(wù)的發(fā)布和解鎖,采用SOAP進(jìn)行服務(wù)的調(diào)用,采用WSFL來構(gòu)建整個(gè)服務(wù)流程,并且將分散的、弱耦合的不同主體聯(lián)系到一起形成一個(gè)整體。
基于SOA理念的電力大數(shù)據(jù)融合平臺的總體架構(gòu)如下圖1所示。
圖1 電力大數(shù)據(jù)融合平臺
此項(xiàng)平臺由數(shù)據(jù)層、交換層、集成層和用戶層構(gòu)成,數(shù)據(jù)層包含不同部門、不同系統(tǒng)的異構(gòu)數(shù)據(jù),交互層的主要目的是完成異構(gòu)數(shù)據(jù)到XML格式數(shù)據(jù)的雙向轉(zhuǎn)換,集成層主要由平臺管理中心、數(shù)據(jù)交換服務(wù)中心和數(shù)據(jù)中心組成,用戶層主要是人機(jī)交互系統(tǒng),負(fù)責(zé)用戶的登錄、權(quán)限管理和系統(tǒng)維護(hù)等問題[3]。
作者主要采用XML作為多元異構(gòu)電力大數(shù)據(jù)融合的標(biāo)準(zhǔn)接口,以Web service作為平臺各層的通信標(biāo)準(zhǔn),在SOA基礎(chǔ)上架構(gòu)搭建了多元異構(gòu)的電力大數(shù)據(jù)共享平臺,在較大程度上解決了電網(wǎng)中不同部門系統(tǒng)之間的“信息孤島”問題,從而最終實(shí)現(xiàn)了電力大數(shù)據(jù)的共享交換。