电网调度智能化及指令信息化工作平台的制作方法

专利名称：电网调度智能化及指令信息化工作平台的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种改善电网调度运行模式的系统，及采用这种技术实现调度运行操 作流程闭环的方法。
背景技术：
电网调度，是指电网调度机构[以下简称调度机构]为保障电网的安全、优质、经 济运行，对电网运行进行的组织、指挥、指导和协调。电网调度的原则是电网运行实行统 一调度、分级管理。统一调度，其内容一般是指1.由电网调度机构统一组织全网调度计划 [或称电网运行方式]的编制和执行，其中包括统一平衡和实施全网发电、供电调度计划， 统一平衡和安排全网主要发电、供电设备的检修进度，统一安排全网的主结线方式，统一布 置和落实全网安全稳定措施等；2.统一指挥全网的运行操作和事故处理；3.统一布置和指 挥全网的调峰、调频和调压；4.统一协调和规定全网继电保护、安全自动装置、调度自动化 系统和调度通信系统的运行；5.统一协调水电厂水库的合理运用；6.按照规章制度统一协 调有关电网运行的各种关系。分级管理，是指根据电网分层的特点，为了明确各级调度机构 的责任和权限，有效地实施统一调度，由各级电网调度机构在其调度管理范围内具体实施 电网调度管理的分工，在调度业务上，下级调度[以下简称调度对象]必须服从上级调度的 指挥(请参考电网调度管理条例)。根据《电网调度管理条例》的要求，在电网调度运行工作中，遵循统一调度、分级管 理的原则。对于计划性工作需求，调度对象的运行方式专业人员需对操作的对象设备、系 统要求、方式调整、方式要求、控制原则、事故预想等提出计划申请，调度机构运行方式专业 人员对调度对象的计划申请发起流程审核，对调度对象的申请进行审核及安排一一检修 申请单。调度对象调度专业人员根据检修单的要求向调度机构调度专业人员提起开工前 操作准备申请-停电操作申请。调度机构调度专业人员根据当前电网的运行条件批复停 电操作申请。调度机构调度专业人员拟写、审核调度指令票一操作票，把审核通过的操 作票预发给调度对象，通知做好相关准备及预计执行时间一预发令。调度机构调度专业 人员逐条下发调度指令，每条指令通过八个环节执行即调度机构发令、调度对象复诵、调度 机构确认、调度对象确认、调度对象汇报执行结果、调度机构复诵、调度对象确认、调度机 构收令一一发令。全部指令执行完毕后，现场具备开工条件，调度对象调度人员向调度机 构调度人员提起开工操作申请开工申请。调度机构调度人员根据现场实际情况批复 开工申请，调度对象进行现场操作，操作完毕后向调度机构调度专业人员提起恢复操作申 请一一复电操作申请。复电操作申请操作流程同停电操作申请。当前电网调度机构和调度对象间调度指令、工作申请及信息的传递主要依赖于电 话，由于电话传递信息的过程中容易造成信息的缺失遗忘，不可避免出现误读、误记、误音、 误解等危险点，给电网运行带来风险；伴随着经济社会的快速发展，电网建设步伐也突飞猛 进，日趋繁重的操作工作使调度员的负担重不堪言。检修高峰期时，调度业务电话“塞车” 现象频频发生。调度人员除了应对电网的突发情况外，日常工作主要包括以下节点查看工作计划、起草及审核操作票、判别系统的实时运行情况、下发调度指令进行电网操作、批复 工作开工和接受完工报告、填写检修单、记录调度日志。整套业务流程中各工作节点的流转 都必须依靠人工逐项进行，需要调度员在操作票系统、EMS系统(能量管理系统)、OMS系统 (调度管理系统)、通讯系统等各系统间频繁进行切换，进行大量的人工干预以确保安全， 工作节点繁多，工作效率较低，而且电网安全也严重依赖于调度员。电话发令模式下，所有 的业务沟通、信息交流、发令等过程均以电话录音的方式进行存储，这为事故追忆和操作过 程检索带来了极大不变。特别是在事故处理情况下，正常业务电话严重干扰了事故异常的 处理，不利于电网运行的安全。电网调度运行操作存在安全隐患、效率低。

发明内容
本发明针对现有电网电话调度模式存在的不足，提供一种基于网络通信的调度实 时发令的系统和方法。本发明的一个目的在于提供一种网络发令模式代替传统电话发令模 式，解决电话调度过程中存在的误读、误记、误音、误解等危险点难题，避难在调度业务繁忙 时期形成电话“塞车”，减少调度机构和调度对象间无谓的等待时间，尽可能的降低人为因 素对电网调度运行安全所造成的影响。 本发明的另一目的提供一种闭环检修单申请、停电操作申请、预发令、发令、开工 申请、复电操作申请等业务流程的方法，规范调度对象的业务申请，实现调度业务由检修单 开始到检修单业务结束之间的闭环操作，形成调度业务各个环节的串联，减少调度员在各 个环节之间的切换，通过状态校核、潮流校验、逻辑校核等手段，消除各个系统之间状态不 一致情况，为调度员决策提供支持，增强电网调度运行的安全性，消除目前电网调度自动化 系统中由于遥测信号、人工置数等因素对电网运行带来的潜在风险。为了达到上述目的，本发明采用主流I0CP(Input/0utput Completion Port)技 术，构建高效、稳定的网络发令服务器(NS)，能够支持高并发处理，实现调度机构客户端 (DMC)和调度对象客户端(DOC)之间的通信。根据本发明的第一方面，提供了一种跨II区、III区网络结构的电网调度系统，包 括调度机构客户端，通过电网调度机构内部局域网与位于安全生产III区的网络发令服 务器进行通信，用于调度指令的智能成票、安全校核、发令和接令；位于安全生产III区的 网络发令服务器，经过正反向隔离装置与位于控制II区的网络发令服务器进行通信，用于 实现与调度机构客户端进行通信，对通信数据进行安全校验，响应调度机构客户端和调度 对象客户端的业务请求，对业务数据进行存储，并实现数据的转发；位于控制II区的网络 发令服务器，经过正反向隔离装置与位于安全生产III区的网络发令服务器进行通信，用 于实现与调度对象客户端进行通信，对通信数据进行安全校验，转发调度对象客户端业务 请求，并实现数据的转发；以及调度对象客户端，用于与II区网络发令服务器进行通信，接 收调度对象机构发送的调度指令、回复调度指令、提交工作申请、上报工作汇报。根据本发明的第二方面，提供了一种完全部署在III区网络结构的电网调度系 统，包括调度机构客户端，通过电网调度机构内部局域网与位于安全生产III区的网络发 令服务器进行通信，用于调度指令的智能成票、安全校核、发令和接令；位于安全生产III 区的网络发令服务器，与III区外网网络发令服务器采用文件缓冲的方式进行通信，用于 实现与调度机构客户端进行通信，对通信数据进行安全校验，响应调度机构客户端和调度对象客户端的业务请求，对业务数据进行存储，并实现数据的转发；位于控制III区外网 网络发令服务器，经过文件缓冲与位于安全生产III区的网络发令服务器进行通信，用于 实现与调度对象客户端进行通信，对通信数据进行安全校验，转发调度对象客户端业务请 求，并实现数据的转发；以及调度对象客户端，用于与III区外网网络发令服务器进行通 信，接收调度对象机构发送的调度指令、回复调度指令、提交工作申请、上报工作汇报。 本发明还提供了在跨II区、III区网络结构的电网调度系统中进行网络发令、收 令的方法，在完全部署在III区网络结构的电网调度系统中进行网络发令、收令的方法，以 及利用所述电网调度系统执行电网智能化调度的方法。本发明的特点在于1)采用网络发令来代替传统的电话发令，实现调度指令由可闻到可见的转变。2)实现了检修工作流程，调度操作流程的闭环，把分散的业务环节进行有机的整
I=I O3)结合五防校核、潮流校验、逻辑校验、模拟演示功能，实现调度发令的智能防误。本发明具有以下优点1)采用全新的设计理念及现代信息技术，创造性地提出并实现了调度网络发令模 式，消除了电话下令误读、误记、误音、误解等危险点，实现调度发令由只闻到可见的转变， 是对调度发令模式的一次有益探索和变革，促进了电网运行由“电话调度”向“信息化调度” 的转变。2)实现了电网调度指令信息化、业务流程标准化、检修操作一体化的集成建模与 协同控制，在指令执行全过程融合了状态校核、逻辑校核、潮流校验等技术手段，降低了电 网运行的潜在威胁。实现了由人工决策把关到计算机辅助决策的转变。为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显，本文以附图的方式对本发明做如 下详细说明。


以下附图为对本发明示例性实施例的辅助说明，结合以下附图对本发明实施例 做阐述，是为进一步揭露本发明的特征所在，但并不限制本发明，图中相同标号代表实施例 中相应元件或步骤，其中图1为调度智能化及指令信息化工作平台网络结构示意图(跨II、III区)；图2为调度智能化及指令信息化工作平台网络结构示意图(部署在III区)；图3为调度智能化及指令信息化工作平台数据流向示意图；图4为调度智能化及指令信息化工作平台安全体系示意图；图5为调度智能化及指令信息化工作平台服务器逻辑结构示意图；图6为调度智能化及指令信息化工作平台业务逻辑示意图；图7为调度智能化及指令信息化工作平台数据发送接收流程图；图8为调度智能化及指令信息化工作平台网络发令服务器数据发送接收流程具体实施例方式以下结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案作进一步描述。本发明的一个实施例包括以下步骤1)基于IOCP技术构建高效、稳定、多并发的网络发令服务器，结合数字证书系统 构建网络发令服务安全体系，并以此为核心构建网络发令系统环境，实现调度机构端和调 度对象端的纵向贯通。2)以检修单为基本元素，对工作申请进行结构化定义；以工作申请、CIM模型、SVG 图为基本元素结合五防校核、潮流校核、逻辑校核等技术手段实现操作票自动成票及利用 OMS工作流引擎现象操作流程审核；以网络发令系统服务器为依托，实现调度指令的信息 化、网络化流转。继而实现调度操作流程的闭环，检修申请流程的闭环。

以下结合图形对于上述的实施例主要步骤进行详细说明。1.构建网络发令系统平台架构对以图1所示的网络发令系统网络架构，由调度机构客户端10、网络发令系统服 务器20和30、调度对象客户端60及网络安全认证设施等组成。调度机构客户端10通过 调度OA (Office Automation)网络(即电网调度机构内部局域网)与III区网络发令服务 器20进行通信，用于发送调度指令和接受调度对象客户端60发送的信息。调度对象客户 端60通过II区调度数据网络与II区网络发令服务器30进行通信，用于接收调度机构客 户端10发送的信息和发送信息给调度机构客户端10。II区网络发令服务器30用于响应 调度对象客户端60的连接，转发消息，信息安全校核等。III区网络发令服务器30用于响 应调度机构客户端10的连接，响应客户端的业务请求、转发消息、数据存储、信息安全校核 等。正向隔离装置40用于把II区网络发令服务器30发送给III区网络发令服务器30的 消息转发到III区网络发令服务器20，反向隔离装置50用于把III区网络发令服务器发送 给II区网络发令服务器30的消息转发到II区网络发令服务器30。对于图1中所提到的隔离装置，仅作为数据II、III区穿透的设备，其并不是实施 本发明的必要部件。也就是说，只有当调度结构客户端10和调度对象客户端跨越II区、III 区时，才需要所述正、反向隔离装置40和50来穿透不同区域。对以图2所示的网络发令系统网络结构，是图1的简化版本，该方案完全部署在 III区，从而不需要跨II、III区，因此不需要用隔离装置进行穿透，通过Internet进行网 络连接，是一种通用的方式。所述网络发令系统的其它结构同图1。其中对应位于控制II 区的网络发令服务器在此被称为III区外网网络发令服务器对以图3所示的网络发令数据流向，各个数字符号标识了数据流转的环节。1.调 度机构客户端对发送的数据进行加密、数字签名；2.数据发送III区网络发令服务器； 3.数据穿透隔离状态到达II区网络发令服务器；4.数据发往调度对象客户端；5.调度对 象对接收到的数据进行签名验证及解密；6.对验证通过的数据发送确认信息；7. II区网络 发令服务器把接收到的确认信息转发到III区网络发令服务器；8. III区网络发令服务器 把确认信息发送给调度机构客户端；9.调度机构接收到确认信息后完成一次通信。对以图4所示的网络发令系统安全架构，由安防设备及防火墙系统构成。安防设 备对通过的信息进行策略验证。防火墙设置安全策略，授权允许访问客户端的IP地址和 MAC地址，只允许通过指定端口访问指定网段指定服务器。下面将参照图5说明所述网络发令服务器20的逻辑结构。所述网络发令服务器 以IOCP技术架构为基本架构，IOCP是一个异步I/O的API，它可以高效地完成I/O操作并将I/O事件通知给应用程序。网络发令服务器包括异步I/O调用部201、完成端口部202、 工作者部203、数字证书认证及数据加密解密部204、客户端连接监听部205、客户端连接池 部206、客户端检测部207、发送缓冲池部208、接收缓冲池部209、文件服务部210和业务逻 辑部211。异步I/O调用部201用于异步接收和发送数据，把接收到的数据存储到接收缓冲 池部209中，从发送缓冲池部208中读取待发送数据进行发送，发送或接收完成后通知完成 端口部202。完成端口部202用于收集任务完成情况通知(包括完成成功和完成失败的通知)， 其是任务完成的消息队列，由操作系统进行维护。本发明的网络发令服务器中任何I/O事 务的完成，不直接通知事务的调用者，而是把完成通知告诉完成端口，由完成端口来收集， 避免不必要的事务完成等待。工作者部203从完成端口部202获取任务完成情况通知，把待发送的数据缓存到 发送缓冲池部208。对于接收成功的通知，工作者部203从接收缓冲池部209读取数据，提 交业务逻辑部211处理；对于接收失败的消息进行日志记录；对于发送成功的通知，发送流 程结束；对于发送失败的通知，工作者部203根据失败原因进行异常处理，如果是网络中断 则取消发送，其它原因尝试重发。数字证书认证及数据加密解密部204用于对所接收到的信息进行签名验证和解 密，对所发送的数据进行加密和签名。对于接收到的数据，如果验证不通过则自动丢弃该信 息，如果验证通过则利用解密算法对该信息执行解密处理；对于发送的数据，利用加密算法 对待发送信息执行加密和结构化处理，并进行数字签名，从而确保发送和接收的信息无法 抵赖且不能被篡改。客户端连接监听部205用于监听客户端的连接情况，用来监听客户端事件。当监 听到新的客户端连接时，从客户端连接池部206中获取对象资源赋予新连接的客户端，实 现客户端的标识和数据的发送、接收。客户端连接池部206用于对客户端资源进行分配和管理。当客户端连接监听部 205向客户端连接池部206请求资源时，客户端连接池部206查找空闲客户端对象，当客户 端连接池中无空闲客户端对象时则进行资源分配，并将其加入到客户端连接池中，把查找 到的对象资源或新分配的对象资源反馈给客户端连接监听部205 ；客户端检测部207对已经建立连接的客户端进行监视，对连接异常的客户端进行 处理，异常客户端连接处理完毕后放到客户端连接池部206，避免资源的重复分配。同时对 发送缓冲池部208和接收缓冲池部209进行监测，对于长时间未处理的任务进行处理。发送缓冲池部208用于缓存待发送的数据。
接收缓冲池部209用于缓存接收到的数据。文件服务部210把接收到的任务(客户端检测部207处理的结果，即本文中的消 息)生成文件，存储到图1的发送缓冲区中。并负责从图1的接收缓冲区中读取文件，把文 件中的内容提交给业务逻辑部211进行处理。业务逻辑部211对接收到的任务进行处理。对接收到的数据包的完整性进行验 证。通过数字证书认证及数据加密解密部204进行数据的签名验证，验证通过后进行数据 的解密，根由任务内容进行相应的业务处理。处理完毕后，通过数字证书认证及数据加密解密部204对处理结果进行加密、签名。如果处理结果发送给10，则把发送任务提交给工作者 部203处理。如果处理结果发送给60，则把任务交给文件服务部210进行处理。

对于图1的网络发令服务器30，其逻辑结构与上述图5所示的网络发令服务器20 的逻辑结构基本相同，仅不具备业务请求响应功能。详细的数据流转流程参考图7。对于跨越II、III区网络结构的发令流程在步骤Si，调度机构客户端10把经过 加密和签名的数据发往III区网络发令服务器20。在步骤S2，III区网络发令服务器20接 收到数据后对数据进行签名验证和解密。在步骤S3，III区网络发令服务器20对所述数据 进行加密和签名，生成文件后发送到反向隔离装置50的发送缓冲区中。在步骤S4，反向隔 离装置50把发送缓冲区中的文件转发到接收缓冲区中。在步骤S5，II区网络发令服务器 30从反向隔离装置50的接收缓冲区中读取文件中的数据，对数据进行签名验证和解密。在 步骤S6，II区网络发令服务器30对所述数据进行加密和签名，并把数据发送给调度对象客 户端60。在步骤S7和步骤S8，调度对象客户端60对接收到的数据进行签名验证和解密， 并向II区网络发令服务器30发送确认信息(确认信息同样进行加密和签名，由计算机自 动发送)。在步骤S9和S10，II区网络发令服务器30对接收到的确认信息进行签名验证 和解密，然后再进行加密和签名，生成文件后发送到正向隔离装置40的发送缓冲区中。在 步骤S11，正向隔离装置40把发送缓冲区中的文件转发到接收缓冲区中。在步骤S12，III 区网络发令服务器20从正向隔离装置40的接收缓冲区中读取文件中的数据，进行签名验 证和解密，并把对应的指令内容进行数据库存储。在步骤S13，存储完毕后把确认信息进行 加密和解密，发往调度机构客户端10。在步骤S14，调度机构对象10接收所述数据。发令 流程完成。对于完全部署在III区网络结构的发令流程如下在步骤调度机构客户端把经过 加密和签名的数据发往III区网络发令服务器，III区网络发令服务器接收到数据后对所 述数据进行签名验证和解密。III区网络发令服务器对数据进行加密和签名，生成文件后发 送到正向文件发送缓冲区中。III区外网网络发令服务器从正向文件发送缓冲区中读取文 件中的数据，对数据进行签名验证和解密。III区外网网络发令服务器对数据进行加密和签 名，并把数据发送给调度对象客户端。调度对象客户端对接收到的数据进行签名验证和解 密，并向III区外网网络发令服务器发送确认信息(确认信息同样进行加密和签名，由计算 机自动发送)。III区外网网络发令服务器对接收到的确认信息进行签名验证和解密，然后 再进行加密和签名，生成文件后发送到反向文件发送缓冲区中。III区网络发令服务器从 反向文件发送缓冲区中读取文件中的数据，进行签名验证和解密，并把对应的指令内容进 行数据库存储。存储完毕后把确认信息进行加密和解密，发往调度机构客户端，完成发令流 程。网络发令服务器数据接收和发送流程参考图8。图8是图7中S2部的细化流程 图。网络发令服务器20所接收的数据有两个来源，其一是网络发令服务器30通过正向隔 离装置40发送而来的文件。其二是调度机构客户端10发送而来的数据包。对于文件，网 络发令服务器30通过文件服务接收文件数据S201来接收，对于调度机构客户端10发送 的数据包，通过I/O异步接收数据S202接收。S201接收文件后，把文件内容送业务处理逻 辑部S206处理。S202成功接收数据后把数据缓冲到数据缓冲区S203，把接收成功通知完成端口部S204。S202接收数据不成功，把接收失败通知S204。工作者部S205从S204获取 S202接收情况。并从S203获取缓冲数据，获取成功后送往S206处理。获取不成功，通知日 志记录部S207记录日志。S206把接收到的数据送往签名验证和数据解密部S208进行处 理。S208处理成功后通知业务处理S209进行业务处理，不成功通知S207记录日志。S209 处理完毕后，通知数据存储S217进行数据存储，并把处理结果送往数据签名及数据加密部 S210处理。如果数据是发往II区，则S210把数据发往文件服务部生成文件S212。由方向 隔离装置50发往III区。如果数据是发往III区，S210把数据发往工作者部S211处理。 S211把数据缓冲到发送缓冲区部S213，S213通知I/O异步发送数据S214发送数据。S214 发送完成后通知完成端口部S215。工作者部S216从S215获取数据发送情况，如果发送不 成功，则通知S211重新发送数据，成功则完成数据发送。2.实现调度智能化及指令信息化在构建了上述的网络发令系统平台架构的基础上，可以实施调度智能化和指令信 息化的自动调度业务流程。所述自动调度业务流程主要包括检修申请、停电操作、检修开工 操作、复电操作。以图6为例，详细描述调度智能化及指令信息化工作平台的业务流程。DOC以CIM模型及SVG图为基本元素，结构化定义检修工作申请单，通过NS提交 DMC方。DMC通过OMS工作流引擎发起流程审核，审核通过后发送给DMC-检修申请单发起。DMC签收检修单，并根据检修内容指定协作单位，把检修申请单发送给相关调度对 象。DOC签收检修申请单。DOC根据调度规程对停电操作进行结构化定义，通过NS发送给DMC，DMC根据关联 的检修申请单内容进行审核批复，并通过NS发送给D0C，自动修改检修单状态。DMC根据停电操作申请自动(或点图成票)生成操作票，调用CIM模型、遥信数据 对操作票进行状态校核，调用潮流校验服务进行潮流校验，调用规则专家库进行逻辑校核， 通过模拟演示进行操作预演，把潜在的调度误操作等风险消除。操作票校核无误并通过流程审核后，DMC把操作票预发给相关调度对象，并通知操 作票预计执行时间。调度对象签收收到的预发令，并根据指令内容做好相关准备。在下令 过程中动态的更新预发令的执行状态，提示调度对象当前操作情况，做好相应的准备工作， 预估本单位执行的时间。DMC进行发令操作，DMC调用状态校核服务对指令执行前的初始状态与EMS当前状 态进行校核，满足条件后，系统通过八个流程环节完成指令操作。分别为调度机构发令、调 度对象复诵、调度机构确认、调度对象确认(现场操作)、调度对象汇报执行结果、调度机构 复诵、调度对象确认、调度机构收令。调度机构收令时调用状态服务及潮流校验功能对指令 进行校核，自动判断系统状态与执行结果是否一致，稳定控制断面是否越限等。操作票所有 指令执行完毕后，现场已经具备开工条件，系统自动修改检修单状态。 DOC根据检修申请单内容结构化定义检修开工申请，通过NS发送给DMC。DMC根据 现场的实际情况及协作单位或对端的工作情况对开工申请进行批复，并把批复结果通过NS 发送D0C。系统自动修改检修单状态。DOC接到DMC同意开工批复后进行现场操作。现场操作完成后，DOC根据检修单内容结构化定义复电操作申请(停电操作申请 的逆操作)，进行操作恢复，通过NS发送给DMC。后续处理流程同停电操作申请。执行完毕后，系统自动记录检修单。完成检修申请流程。调度智能化及指令信息化工作平台通过第一步骤构建网络发令平台，实现用网络发令代替传统的电话发令，实现了调度指令由只闻到可见的转变。有效的避免了人为因素 对电网的安全运行所带来的潜在危险。通过第二步骤实现了工作申请、操作指令等调度业 务的网络化流转(指令信息化)及采用各种有效的手段实现校核、发令等智能化(调度智 能化)。有效的提高电网运行的安全性，调度信息化水平及调度人员操作效率。上述实施例只是为了更好地揭示本发明，而并不对本发明产生限制。任何基于本 发明做出的修改和变化都属于本发明的实施和精神涵盖之下。
权利要求
1.一种跨II区、III区网络结构的电网调度系统，包括调度机构客户端，通过电网调度机构内部局域网与位于安全生产III区的网络发令服 务器进行通信，用于调度指令的智能成票、安全校核、发令和接令；位于安全生产III区的网络发令服务器，经过正反向隔离装置与位于控制II区的网络 发令服务器进行通信，用于实现与调度机构客户端进行通信，对通信数据进行安全校验，响 应调度机构客户端和调度对象客户端的业务请求，对业务数据进行存储，并实现数据的转 发；位于控制II区的网络发令服务器，经过正反向隔离装置与位于安全生产III区的网络 发令服务器进行通信，用于实现与调度对象客户端进行通信，对通信数据进行安全校验，转 发调度对象客户端业务请求，并实现数据的转发；调度对象客户端，用于与II区网络发令服务器进行通信，接收调度对象机构发送的调 度指令、回复调度指令、提交工作申请、上报工作汇报。
2.一种完全部署在III区网络结构的电网调度系统，包括调度机构客户端，通过电网调度机构内部局域网与位于安全生产III区的网络发令服 务器进行通信，用于调度指令的智能成票、安全校核、发令和接令；位于安全生产III区的网络发令服务器，与III区外网网络发令服务器采用文件缓冲 的方式进行通信，用于实现与调度机构客户端进行通信，对通信数据进行安全校验，响应调 度机构客户端和调度对象客户端的业务请求，对业务数据进行存储，并实现数据的转发；位于控制III区外网网络发令服务器，经过文件缓冲与位于安全生产III区的网络发 令服务器进行通信，用于实现与调度对象客户端进行通信，对通信数据进行安全校验，转发 调度对象客户端业务请求，并实现数据的转发；调度对象客户端，用于与III区外网网络发令服务器进行通信，接收调度对象机构发 送的调度指令、回复调度指令、提交工作申请、上报工作汇报。
3.根据权利要求1或2所述的电网调度系统，其中所述网络发令服务器以IOCP技术架 构为基本架构，包括异步I/O调用部，用于异步接收和发送数据，把接收到的数据放到数据接收缓冲区部 中，从数据发送缓冲区部中读取待发送数据进行发送，发送或接收完成后通知完成端口部。 完成端口部，用于收集任务完成情况通知(包括完成成功和完成失败的通知)，其是任 务完成的消息队列，由操作系统进行维护。工作者线程部，用于从完成端口部获取任务完成情况通知，把待发送的数据缓存到发 送缓冲区。对于接收成功的通知，工作者线程部从数据接收缓冲区部读取数据，提交业务处 理部处理；对于接收失败的消息进行日志记录；对于发送的成功的通知，发送流程结束。对 于发送失败的通知，工作者线程部根据失败原因进行异常处理，如果是网络中断则取消发 送，其它原因尝试重发。业务处理部，用于对数据包进行分割处理，对数据包的完整性和安全性进行校验，对客 户端的业务请求进行响应，对业务数据进行固化存储；文件服务部，用于将文件写到网络发令隔离装置的发送缓冲区(或文件发送缓冲区) 中，以及把网络发令隔离装置的接收缓冲区文件中的数据读取到网络发令服务器的数据接 收缓冲区中。
4.根据权利要求3所述的电网调度系统，其中所述网络发令服务器还包括客户端连接监听部，用于监听客户端的连接情况，当监听到新连接的客户端时，从客户 端连接池中获取对象资源赋予新连接的客户端，实现客户端的标识和数据的发送、接收。客户端连接池部，用于对客户端资源进行分配和管理。当客户端连接监听部向客户端 连接池请求资源时，客户端连接池查找空闲客户端对象，客户端连接池中无空闲客户端对 象时则进行资源分配，并将其加入到客户端连接池中，把查找到的对象资源或新分配的对 象资源反馈给客户端连接监听部；客户端监视部，用于监听客户端的断线情况，如果长时间没有接收到客户端的心跳信 息或者监听到客户端的连接异常，则自动释放所述客户端连接，并对资源进行回收；多长时 间未发送成功的数据进行处理；以及数字证书认证及信息加密解密部，用于对所接收到的 信息进行签名验证和解密，对所发送的数据进行加密和签名。对于接收到的数据，如果验证 不通过则自动丢弃该信息，如果验证通过则利用解密算法对该信息执行解密处理。对于发 送的数据，利用加密算法对待发送信息执行加密和结构化处理，并进行数字签名，从而确保 发送和接收的信息无法抵赖且不能被篡改。
5.根据权利要求1或2所述的电网调度系统，其中还包括网络安全认证装置，用于对允 许访问II区网络发令服务器(或III区外网网络发令服务器)的机器进行授权，对通信数 据进行安全策略验证。
6.根据权利要求5所述的电网调度系统，其中所述网络安全认证装置包括下述部件中 的至少一个防火墙，用于设置安全策略，授权允许访问客户端的IP地址和MAC地址，只允许通过指 定端口来访问指定网段内的指定服务器；安防设备，用于对通过的信息进行策略验证。
7.一种在跨II区、III区网络结构的电网调度系统中进行网络发令的方法，包括下述 步骤调度机构客户端把经过加密和签名的数据发往III区网络发令服务器，III区网络发 令服务器接收到数据后对数据进行签名验证和解密；III区网络发令服务器对所述数据进行加密和签名，生成文件后发送到反向隔离装置 的发送缓冲区中；反向隔离装置把发送缓冲区中的文件转发到接收缓冲区中，II区网络发令服务器从反 向隔离装置的接收缓冲区中读取文件中的数据，对数据进行签名验证和解密；II区网络发令服务器对所述数据进行加密和签名，并把数据发送给调度对象客户端； 调度对象客户端对接收到的数据进行签名验证和解密，并向II区网络发令服务器发 送确认信息，所述确认信息同样进行加密和签名，由计算机自动发送；II区网络发令服务器对接收到的确认信息进行签名验证和解密，然后再进行加密和签 名，生成文件后发送到正向隔离装置的发送缓冲区中；正向隔离装置把发送缓冲区中的文件转发到接收缓冲区中；III区网络发令服务器从正向隔离装置的接收缓冲区中读取文件中的数据，进行签名 验证和解密，并把对应的指令内容进行数据库存储；以及存储完毕后把确认信息进行加密和解密，发往调度机构客户端，完成发令流程。
8.一种在跨II区、III区网络结构的电网调度系统中进行网络收令的方法，包括下述 步骤调度对象客户端把经过加密和签名的调度指令发往Π区网络发令服务器，II区网络 发令服务器接收到数据后对数据进行签名验证和解密；II区网络发令服务器对所述数据进行识别，然后进行加密和签名，生成文件后发送到 正向隔离装置的发送缓冲区中；正向隔离装置把发送缓冲区中的文件转发到接收缓冲区中，III区网络发令服务器从 正向隔离装置的接收缓冲区中读取文件中的数据，对数据进行签名验证和解密；III区网络发令服务器对所述数据进行加密和签名，并把数据发送给调度机构客户端；调度机构客户端对接收到的数据进行签名验证和解密，并向III区网络发令服务器发 送确认信息，所述确认信息同样进行加密和签名，由计算机自动发送；III区网络发令服务器对接收到的确认信息进行签名验证和解密，并把对应的指令内 容进行数据库存储，然后再进行加密和签名，生成文件后发送到反向隔离装置的发送缓冲 区中；反向隔离装置把发送缓冲区中的文件转发到接收缓冲区中；II区网络发令服务器从 反向隔离装置的接收缓冲区中读取文件中的数据，进行签名验证和解密，对确认信息进行 识别，然后把确认信息进行加密和解密，发往调度对象客户端。调度对象客户端接收到确认信息后，把对应的信息加入到发送成功队列中。
9.一种在完全部署在III区网络结构的电网调度系统中进行网络发令的方法，包括下 述步骤调度机构客户端把经过加密和签名的数据发往III区网络发令服务器，III区网络 发令服务器接收到数据后对所述数据进行签名验证和解密；III区网络发令服务器对数据进行加密和签名，生成文件后发送到正向文件发送缓冲 区中；III区外网网络发令服务器从正向文件发送缓冲区中读取文件中的数据，对数据进行 签名验证和解密；III区外网网络发令服务器对数据进行加密和签名，并把数据发送给调度对象客户端；调度对象客户端对接收到的数据进行签名验证和解密，并向III区外网网络发令服务 器发送确认信息，其中确认信息同样进行加密和签名，由计算机自动发送；III区外网网络发令服务器对接收到的确认信息进行签名验证和解密，然后再进行加 密和签名，生成文件后发送到反向文件发送缓冲区中；III区网络发令服务器从反向文件发送缓冲区中读取文件中的数据，进行签名验证和 解密，并把对应的指令内容进行数据库存储；并把确认信息进行加密和解密，发往调度机构 客户端；调度机构客户端接收到确认信息后，把对应的信息加入到发送成功队列中。
10.一种在完全部署在III区网络结构的电网调度系统中进行网络收令的方法，包括 下述步骤调度对象客户端把经过加密和签名的调度指令发往III区外网网络发令服务器，III区外网网络发令服务器接收到数据后对所述数据进行签名验证和解密；III区外网网络发令服务器对数据进行加密和签名，生成文件后发送到反向文件发送 缓冲区中；III区网络发令服务器从反向文件发送缓冲区中读取文件中的数据，对数据进行签名 验证和解密；III区网络发令服务器对数据进行加密和签名，并把数据发送给调度结构客户端； 调度机构客户端对接收到的数据进行签名验证和解密，并向III区网络发令服务器发 送确认信息，其中确认信息同样进行加密和签名，由计算机自动发送；III区网络发令服务器对接收到的确认信息进行签名验证和解密，并把对应的指令内 容进行数据库存储，然后再进行加密和签名，生成文件后发送到正向文件发送缓冲区中；III区外网网络发令服务器从正向文件发送缓冲区中读取文件中的数据，进行签名验 证和解密，对确认信息进行识别，并把确认信息进行加密和解密，发往调度对象客户端。
11. 一种利用权利要求1-6中任一项所述的电网调度系统执行电网智能化调度的方 法，包括下述检修申请、停电操作、检修开工操作、复电操作步骤中的任意一项 检修申请调度对象客户端向调度机构客户端提交检修申请单，调度机构客户端对调度对象客户 端提交的检修申请单进行审批，审批通过后发送给调度对象客户端，调度对象客户端对收 到的审批后的检修单进行签收； 停电操作调度对象客户端根据检修申请单内容填写停电操作申请，调度机构客户端根据电网 运行情况对调度对象客户端的申请进行批复，并根据调度对象客户端的申请智能生成操作 票，调度机构客户端调用五防校核、潮流校验、逻辑校验、模拟演示功能对拟好的操作票进 行审核；调度机构客户端把审核通过的操作票预发给调度对象客户端，并预通知操作票执行时 间，调度对象客户端对收到的预发令进行审核，审核无误后进行签收，在下令过程中，动态 的更新操作票执行进程；到达操作票预计执行时间后，调度机构客户端进行发令，调度机构客户端调用逻辑校 验功能判断当前指令逻辑上是否允许执行，调用五防校核功能校验EMS当前状态与指令执 行初始状态是否一致，调用潮流校验功能校核该步操作是否会导致稳定控制断面过载，校 核完全通过后把指令发往调度对象客户端；调度对象客户端接收调度指令，并按指令内容进行现场操作，操作完毕后把执行结果 发送给调度机构客户端，调度机构客户端调用五防校核功能校核EMS当前状态与调度对象 客户端汇报的结果是否一致，同时调用潮流校验功能查看稳定控制断面是否有过载，校核 完全通过后，完成该条指令的执行；重复上述指令执行过程，直至操作票中所有指令执行完毕； 检修开工操作调度对象客户端在现场满足检修开工条件后，向调度机构客户端提交检修开工申请， 调度机构客户端根据EMS当前状态结合检修申请单内容对检修开工申请进行批复，发送给 调度对象客户端，调度对象客户端收到同意开工批复后，进行现场检修工作；复电操作现场检修完毕后，调度对象客户端向调度机构客户端提交复电及复电操作申请，调度 机构客户端根据EMS当前状态及检修申请单内容对调度客户端的复电及复电操作申请进 行批复；并根据调度对象客户端的申请智能生成操作票，调度机构客户端调用五防校核、潮流 校验、逻辑校验、模拟演示功能对拟好的操作票进行审核；调度机构客户端把审核通过的操作票预发给调度对象客户端，并预通知操作票执行时 间，调度对象客户端对收到的预发令进行审核，审核无误后进行签收，在下令过程中，动态 的更新操作票执行进程；到达操作票预计执行时间后，调度机构客户端进行发令，调度机构客户端调用逻辑校 验功能判断当前指令逻辑上是否允许执行，调用五防校核功能校验EMS当前状态与指令执 行初始状态是否一致，调用潮流校验功能校核该步操作是否会导致稳定控制断面过载，校 核完全通过后把指令发往调度对象客户端；调度对象客户端接收调度指令，并按指令内容进行现场操作，操作完毕后把执行结果 发送给调度机构客户端，调度机构客户端调用五防校核功能校核EMS当前状态与调度对象 客户端汇报的结果是否一致，同时调用潮流校验功能查看稳定控制断面是否有过载，校核 完全通过后，完成该条指令的执行；重复上述指令执行过程，直至操作票中所有指令执行完毕。
全文摘要
本发明涉及一种智能化及指令信息化电网调度系统和方法，该系统和方法提供了一种改善的电网调度运行模式。所述电网调度系统包括调度机构客户端，调度指令的智能成票、安全校核、发令和接令；位于安全生产III区的网络发令服务器，与位于控制II区的网络发令服务器进行通信，对通信数据进行安全校验，响应调度机构客户端和调度对象客户端的业务请求，对业务数据进行存储，并实现数据的转发；位于控制II区的网络发令服务器，实现与调度对象客户端进行通信，对通信数据进行安全校验，转发调度对象客户端业务请求，并实现数据的转发；调度对象客户端，接收调度对象客户端发送的调度指令并进行回复、提交工作申请、上报工作汇报。
文档编号H02J13/00GK102097859SQ20101027399
公开日2011年6月15日 申请日期2010年9月2日 优先权日2010年9月2日
发明者林少华, 陈晓东 申请人:广东省电力调度中心