一种智能电网信息通信一体化支撑平台的制作方法
【专利摘要】本发明涉及智能电网信息通信一体化支撑平台。该平台从下层到上层依次包括网络控制和数据采集层、平台层以及管理应用层，各下层向对应的上层提供信息服务，接受上层的指令并进行相应的动作，各上下层之间通过实时数据总线通讯相连；其中网络控制和数据采集层采集数据并向平台层传递数据；平台层提供通用的管理工具，在使用时将数据分类调取并传递给管理应用层相应的模块；管理应用层通过数据总线与平台层连接，通过调用数据存储模块的数据进行分析处理后通过可视化数据展示平台进行可视化展示。本发明包含信息通信两大专业信息融合、业务融合，并形成统一的体系架构，信息一次采集实现多功能模块的重复利用，避免数据多次采集造成资源浪费。
【专利说明】一种智能电网信息通信一体化支撑平台
【技术领域】
[0001]本发明属于电力系统计算机网络领域，尤其涉及一种智能电网信息通信一体化支撑平台。
【背景技术】
[0002]传统信息、通信两个专业各自负责自身系统运行维护及调度管理，管理分散、环节复杂、故障定位迟缓，工作规范各自独立；现有的电力信息监控系统无法实现信息通信两个专业的集中监控、统一调度、标准化管理；信息通信系统运行支撑工具也因此内容分散、操作各异、平台标准不一致，无法实现高效管控。
[0003]随着公司网络的发展，网络容量愈来愈庞大，新型设备层出不穷，信息通信线路正逐步向高密度、光纤化、区域密集化、路由复杂化发展，在技术和网络建设高速发展的同时，网络在建设完成后，对网络的管理相对滞后，各个专业设备之间相对独立，公司对所拥有的各类资源状况不清楚，特别缺乏对末梢网络资源情况的掌握，缺乏快速获取本地网各种数据的有效手段和方法，而网络全程全网的组网模式以及系统需求的逐步提升，给我公司全面提供组合业务带领了新的挑战，对自身网络资源的掌控已逐渐成为制约业务发展的主要障碍。另外这些问题的存在一方面给本地网网络的运行维护造成了很大的困难，使运维成本居高不下；另一方面也造成了大量的网络资源闲置和浪费，影响网络的进一步建设和规划。当客户提出业务要求时，往往响应缓慢，服务质量难以让客户满意，多业务的组合分散在各专业部门，需要花费大量时间来走专业部门之间的流程，无形中影响了业务的开放，从而影响了新兴企业的形象。
[0004]因此，面对在运行维护、规划、计划、项目管理、统计分析中遇到的诸多问题，就要求我们考虑使用资源管理系统，整合现有凌乱的网络资源基础数据，来适应日益激烈的市场竞争需要。近几年来全球电信企业纷纷采取业务大集中的模式，通过建立集中的企业资源信息库，对关键业务数据以及关键应用的进行集中管理，降低业务支撑系统总成本，并使企业成为一个强健而统一的信息共享共同体，最终实现端对端的以客户为中心的服务，强化市场竞争力。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题在于提供一种智能电网信息通信一体化支撑平台，旨在全面的实现业务融合，提高信息通信专业的整体水平。
[0006]本发明是这样实现的，一种智能电网信息通信支撑平台系统，从下层到上层依次包括网络控制和数据采集层、平台层以及管理应用层，各下层向对应的上层提供信息服务，接受上层的指令并进行相应的动作，各上下层之间通过实时数据总线通讯相连；
[0007]其中网络控制和数据采集层由设备网管模块、动力环境模块、数采模块、数据采集与智能控制模块组成，其中设备网管模块、动力环境模块、数采模块通过北向接口接入并将采集的数据上传数据采集与智能控制模块，数据采集与智能控制模块实现数据的集中上送与配置下发；
[0008]平台层提供通用的管理工具，包括数据互取模块、数据存储模块和数据分类模块，其中数据互取模块接受网络控制和数据采集层的数据并存入数据存储模块，数据分类模块根据管理应用层的命令调取数据存储模块的相应的数据，并传递给管理应用层相应的模块；
[0009]管理应用层包括实时监视模块、资源管理模块、运行管理模块和专业管理模块，实时监视模块通过接口与平台层应用层次上相连反映信息通信网的运行状态；资源管理模块包括数据采集的动态资源数据、通过人工维护的静态数据、通过外部系统获得的电网数据，以及设备模板数据、调度方案数据；运行管理模块处理信息通信运行管理类数据包括工单流转过程中产生的工单处理数据、通调值班数据、备品备件数据、统计报表数据、仿真培训数据；专业管理模块处理信息通信专业类数据，信息通信专业类数据包括信息通信标准数据、信息通信工程数据、网络规划数据、信息通信考核数据、信息通信安全数据、应急预案数据以及综合管理数据；
[0010]实时监视模块、资源管理模块、运行管理模块和专业管理模块通过数据总线与平台层连接，通过调用数据存储模块的数据进行分析处理后通过可视化数据展示平台进行可视化展示。
[0011]进一步地，动力环境模块和数采模块通过数采单元接口连接布置在厂站端的数采单元。
[0012]进一步地，平台层设置北向接口，通过北向接口对信息通信网络的动态监视和管理，通过规范设备网管北向接口、定义数据格式与信息通信协议，实现设备网管与综合网管之间数据交互的标准化。
[0013]进一步地，平台层通过横向接口与本级信息系统进行数据共享、流程互通和应用交互；通过纵向接口与上、下级信息通信管理子系统进行数据共享、流程互通和应用交互。
[0014]进一步地，网络控制和数据采集层中的数据采集与智能控制模块通过实时数据总线、协议框架以及协议库与平台层传递数据及信息。
[0015]进一步地，数据采集层包括信息监管模块和通讯监管模块，分别采集电网中所有IT资源对象以及通讯资源的告警信息、性能信息、运行指标信息以及业务指标信息。信息监管模块和通讯监管模块分别具有数据接收服务接口和数据查询服务接口，通讯监管模块与信息监管模块之间通过Web服务接口完成数据交换，信息监管模块通过调用通讯监管模块的接收服务接口，向通讯监管模块发送数据，通过调用通讯监管模块的查询服务接口从通讯监管模块获取数据。
[0016]进一步地，平台层中的数据存储模块包括DW数据仓库以及ODS数据仓库，网络控制和数据采集层采集的信息首先通过ODS数据仓库进行实时存储，当需要庞大数据处理时，将数据存入DW数据仓库。
[0017]进一步地，实时数据总线对告警、性能数据的收集、处理和上传过程的步骤为:
[0018]I)针对不同类型的采集工具，实时数据总线使用不同的数据适配器采集得到原始的告警、性能数据；
[0019]2)通过采集得到的实时信息的匹配字段进行对比，自动保证实时数据中没有重复现象，维持实时数据的完整性，对来自于不同采集源的数据进行数据规范化处理；[0020]3)通过将从下层数据源所报告的相似信息加以汇总与合并，记录重复的次数以及发生的起止时间，发送到实时数据处理模块的信息都带有唯一标识符，可以判断在实时数据库中是否有该记录，如果没有，则增加一个新的记录，如果有，则根据定义更新需要更新的字段；对各类事件信息进行逻辑判断，并做出相应的动作。
[0021]进一步地，实时数据总线包括运行信息库输出接口、配置信息库接口和统一展示平台接口，通过运行信息库输出接口将实时数据输出存入运行信息库；通过配置信息库接口将实时数据输出至配置信息库实现配置数据的关联；通过可视化数据展示平台接口与可视化数据展示平台建立接口联系，将实时数据送入可视化数据展示平台进行展示。
[0022]本发明与现有技术相比，有益效果在于，本发明整个体系包含信息通信两大专业信息融合、业务融合，并形成统一的体系架构。通过建设监控全方位、服务全过程、展示全视角的信息通信调控中心可视化平台，实现信息通信运行监控可视化，应用及信息安全的整体可视化监控需求，提升公司日常检修、运行、运维的工作水平。利用一体化技术支撑平台，可以全面的实现业务融合，提高信息通信专业的整体水平。
[0023]本发明信息一次采集可实现多功能模块的重复利用，避免了数据多次采集造成了资源浪费。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1是本发明实施例提供的模块结构图；
[0025]图2是本发明实施例提供的结构框架结构图；
[0026]图3是本发明实施例提供的实时数据总线的模块图。
【具体实施方式】
[0027]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
[0028]如图1和图2所示，一种智能电网信息通信支撑平台系统，从下层到上层依次包括网络控制和数据采集层、平台层以及管理应用层，各下层向对应的上层提供信息服务，接受上层的指令并进行相应的动作，各上下层之间通过实时数据总线通讯相连；其中网络控制和数据采集层由设备网管模块、动力环境模块、数采模块、数据采集与智能控制模块组成，其中设备网管模块、动力环境模块、数采模块通过北向接口接入并将采集的数据上传数据采集与智能控制模块，数据采集与智能控制模块实现数据的集中上送与配置下发；
[0029]其中设备网管模块包括对光缆监测、传输网管、数据网管、交换网管的数据的采集，动力环境模块包括对机房环境监控、门禁系统监控、视频监控和电源监视的数据采集，数采模块包括电话测试、配线架监控的数据采集。
[0030]网络控制和数据采集层采集的数据源来自光纤网、传输网、业务网、存储网以及综合数据网。
[0031]平台层提供通用的管理工具，包括数据互取模块、数据存储模块和数据分类模块，其中数据互取模块接受网络控制和数据采集层的数据并存入数据存储模块，数据分类模块根据管理应用层的命令调取数据存储模块的相应的数据，并传递给管理应用层相应的模块；[0032]管理应用层包括实时监视模块、资源管理模块、运行管理模块和专业管理模块，实时监视模块通过接口与平台层应用层次上相连反映信息通信网的运行状态；资源管理模块包括数据采集的动态资源数据、通过人工维护的静态数据、通过外部系统获得的电网数据，以及设备模板数据、调度方案数据；运行管理模块处理信息通信运行管理类数据包括工单流转过程中产生的工单处理数据、通调值班数据、备品备件数据、统计报表数据、仿真培训数据；专业管理模块处理信息通信专业类数据，信息通信专业类数据包括信息通信标准数据、信息通信工程数据、网络规划数据、信息通信考核数据、信息通信安全数据、应急预案数据以及综合管理数据；
[0033]实时监视模块、资源管理模块、运行管理模块和专业管理模块通过数据总线与平台层连接，通过调用数据存储模块的数据进行分析处理后通过可视化数据展示平台进行可视化展示。
[0034]管理应用层为整个信息通信专业提供各类业务应用功能模块，是整个系统的呈现。按照应用将功能分类展现，包括实时监视、资源管理、运行管理。
[0035]动力环境模块和数采模块通过数采单元接口连接布置在厂站端的数采单元。
[0036]平台层设置北向接口，通过北向接口对信息通信网络的动态监视和管理，通过规范设备网管北向接口、定义数据格式与信息通信协议，实现设备网管与综合网管之间数据交互的标准化。平台层通过横向接口与本级信息系统进行数据共享、流程互通和应用交互；通过纵向接口与上、下级信息通信管理子系统进行数据共享、流程互通和应用交互。DW数据仓库以及ODS数据仓库
[0037]网络控制和数据采集层中的数据采集与智能控制模块通过实时数据总线、协议框架以及协议库与平台层传递数据及信息。实时数据总线包括运行信息库输出接口、配置信息库接口和统一展示平台接口，通过运行信息库输出接口将实时数据输出存入对应的运行信息库，本实施例中对应的是DW数据仓库来实现；通过配置信息库接口将实时数据输出至对应的配置信息库实现配置数据的关联，配置信息库本实施例中对应的是ODS数据仓库；通过可视化数据展示平台接口与可视化数据展示平台建立接口联系，将实时数据送入可视化数据展示平台进行展示。
[0038]如图2所示，数据采集层包括信息监管模块和通讯监管模块，分别采集电网中所有IT资源对象以及通讯资源的告警信息、性能信息、运行指标信息以及业务指标信息。信息监管模块和通讯监管模块分别具有数据接收服务接口和数据查询服务接口，通讯监管模块与信息监管模块之间通过Web服务接口完成数据交换，信息监管模块通过调用通讯监管模块的接收服务接口，向通讯监管模块发送数据，通过调用通讯监管模块的查询服务接口从通讯监管模块获取数据。
[0039]平台层中的数据存储模块包括DW数据仓库以及ODS数据仓库，网络控制和数据采集层采集的信息首先通过ODS数据仓库进行实时存储，当需要庞大数据处理时，将数据存入Dff数据仓库，ODS数据仓库具有自动处理功能，可以对各类事件信息进行逻辑判断，并做出相应的动作，及时删除不必要的信息、完成不同信息之间的相关性分析、数据补充采集。
[0040]如图3所示，实时数据总线完成对告警、性能数据的收集、处理和上传过程，，实时数据总线的工作过程主要了 4个步骤:
[0041]数据获取:从采集工具中获取到告警、性能的原始数据，并进行数据；数据调和:将来自不同采集源的数据进行综合以及规范化处理；实时数据处理:通过实时数据处理模块对实时数据进行操作、分析处理；数据输出:将数据输出至其它模块。实时数据总线采用数据适配器的方式从各个采集工具中提取性能以及告警数据。针对不同类型的采集工具，实时数据总线将使用不同的数据适配器，采集得到的数据将是原始的告警、性能数据，等待后续步骤进行处理。
[0042]数据调和是指采用数据调和模块通过采集得到的实时信息的匹配字段进行对比，自动保证实时数据中没有重复现象，同时维持实时数据的完整性，该步工作还将对来自于不同采集源的数据进行数据规范化处理。
[0043]信息截取:
[0044]将记录中的内容进行字段分割，以将其报告的信息分割开来，变成一个个独立的记录字段，方便进行分组和处理。规则处理器，会根据记录中包含的信息，进行规则处理，如从事件的描述中找出端口信息，事件原始的故障级别，确定事件的分类和分组等等。
[0045]信息重定义:
[0046]规则文件同时还会根据设备的不同，如型号、地址、所在地等，对原始报告的信息进行重新设置，如设置故障的警告级别，根据区域A需要进行重新分类，根据故障的描述和类型确定其为故障还是恢复事件等等。信息发送，经过适配器进行预处理的事件，已经格式化为系统统一的事件格式。模块会将处理完成的事件发送数据调和模块，进行统一的调和处理。数据量压缩
[0047]通过将从下层数据源所报告的相似信息加以汇总与合并，记录重复的次数以及发生的起止时间。
[0048]发送到实时数据处理模块的信息都带有唯一标识符，可以判断在实时数据库中是否有该记录，如果没有，则增加一个新的记录，如果有，则根据定义更新需要更新的字段，如最后发生时间、重复发生次数等。
[0049]标识符在采集器的规则文件中进行定义，并可以根据实际的管理需要进行调整。
[0050]自动化处理:
[0051]实时数据处理模块需要具有自动处理功能，可以对各类事件信息进行逻辑判断，并做出相应的动作，如及时删除不必要的信息、完成不同信息之间的相关性分析、数据补充
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[0052]实时数据总线对告警、性能数据的收集、处理和上传过程的归纳为:
[0053]I)针对不同类型的采集工具，实时数据总线使用不同的数据适配器采集得到原始的告警、性能数据；
[0054]2)通过采集得到的实时信息的匹配字段进行对比，自动保证实时数据中没有重复现象，维持实时数据的完整性，对来自于不同采集源的数据进行数据规范化处理；
[0055]3)通过将从下层数据源所报告的相似信息加以汇总与合并，记录重复的次数以及发生的起止时间，发送到实时数据处理模块的信息都带有唯一标识符，可以判断在实时数据库中是否有该记录，如果没有，则增加一个新的记录，如果有，则根据定义更新需要更新的字段；对各类事件信息进行逻辑判断，并做出相应的动作。
【权利要求】
1.一种智能电网信息通信一体化支撑平台，其特征在于，从下层到上层依次包括网络控制和数据采集层、平台层以及管理应用层，各下层向对应的上层提供信息服务，接受上层的指令并进行相应的动作，各上下层之间通过实时数据总线通讯相连； 其中网络控制和数据采集层由设备网管模块、动力环境模块、数采模块、数据采集与智能控制模块组成，其中设备网管模块、动力环境模块、数采模块通过北向接口接入并将采集的数据上传数据采集与智能控制模块，数据采集与智能控制模块实现数据的集中上送与配置下发； 平台层提供通用的管理工具，包括数据互取模块、数据存储模块和数据分类模块，其中数据互取模块接受网络控制和数据采集层的数据并存入数据存储模块，数据分类模块根据管理应用层的命令调取数据存储模块的相应的数据，并传递给管理应用层相应的模块； 管理应用层包括实时监视模块、资源管理模块、运行管理模块和专业管理模块，实时监视模块通过接口与平台层应用层次上相连反映信息通信网的运行状态；资源管理模块包括数据采集的动态资源数据、通过人工维护的静态数据、通过外部系统获得的电网数据，以及设备模板数据、调度方案数据；运行管理模块处理信息通信运行管理类数据包括工单流转过程中产生的工单处理数据、通调值班数据、备品备件数据、统计报表数据、仿真培训数据；专业管理模块处理信息通信专业类数据，信息通信专业类数据包括信息通信标准数据、信息通信工程数据、网络规划数据、信息通信考核数据、信息通信安全数据、应急预案数据以及综合管理数据； 实时监视模块、资源管理模块、运行管理模块和专业管理模块通过数据总线与平台层连接，通过调用数据存储模块的数据进行分析处理后通过可视化数据展示平台进行可视化展示。
2.如权利要求1所述的智能电网信息通信一体化支撑平台，其特征在于，动力环境模块和数采模块通过数采单元接口连接布置在厂站端的数采单元。
3.如权利要求1所述的智能电网信息通信一体化支撑平台，其特征在于，平台层设置北向接口，通过北向接口对信息通信网络的动态监视和管理，通过规范设备网管北向接口、定义数据格式与信息通信协议，实现设备网管与综合网管之间数据交互的标准化。
4.如权利要求1所述的智能电网信息通信一体化支撑平台，其特征在于，平台层通过横向接口与本级信息系统进行数据共享、流程互通和应用交互；通过纵向接口与上、下级信息通信管理子系统进行数据共享、流程互通和应用交互。
5.如权利要求1所述的智能电网信息通信一体化支撑平台，其特征在于，网络控制和数据采集层中的数据采集与智能控制模块通过实时数据总线、协议框架以及协议库与平台层传递数据及信息。
6.如权利要求1所述的智能电网信息通信一体化支撑平台，其特征在于，数据采集层包括信息监管模块和通讯监管模块，分别采集电网中所有IT资源对象以及通讯资源的告警信息、性能信息、运行指标信息以及业务指标信息，信息监管模块和通讯监管模块分别具有数据接收服务接口和数据查询服务接口，通讯监管模块与信息监管模块之间通过Web服务接口完成数据交换，信息监管模块通过调用通讯监管模块的接收服务接口，向通讯监管模块发送数据，通过调用通讯监管模块的查询服务接口从通讯监管模块获取数据。
7.如权利要求1所述的智能电网信息通信一体化支撑平台，其特征在于，平台层中的数据存储模块包括DW数据仓库以及ODS数据仓库，网络控制和数据采集层采集的信息首先通过ODS数据仓库进行实时存储，当需要庞大数据处理时，将数据存入DW数据仓库。
8.如权利要求5所述的智能电网信息通信一体化支撑平台，其特征在于，实时数据总线对告警、性能数据的收集、处理和上传过程的步骤为: 1)针对不同类型的采集工具，实时数据总线使用不同的数据适配器采集得到原始的告警、性能数据； 2)通过采集得到的实时信息的匹配字段进行对比，自动保证实时数据中没有重复现象，维持实时数据的完整性，对来自于不同采集源的数据进行数据规范化处理； 3) 通过将从下层数据源所报告的相似信息加以汇总与合并，记录重复的次数以及发生的起止时间，发送到实时数据处理模块的信息都带有唯一标识符，可以判断在实时数据库中是否有该记录，如果没有，则增加一个新的记录，如果有，则根据定义更新需要更新的字段；对各类事件信息进行逻辑判断，并做出相应的动作。
9.如权利要求1所述的智能电网信息通信一体化支撑平台，其特征在于，实时数据总线包括运行信息库输出接口、配置信息库接口和统一展示平台接口，通过运行信息库输出接口将实时数据输出存入运行信息库；通过配置信息库接口将实时数据输出至配置信息库实现配置数据的关联；通过可视化数据展示平台接口与可视化数据展示平台建立接口联系，将实时数据送入可视化数据展示平台进行展示。
【文档编号】H04L12/24GK103532744SQ201310454711
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年9月29日 优先权日:2013年9月29日
【发明者】喻洪辉, 刘树吉, 申扬, 赵永彬, 李巍, 陈硕, 许超, 乔林, 金成明, 魏晓伟 申请人:国网辽宁省电力有限公司信息通信分公司