专利名称：电力应用支撑系统及其分布式实时数据中心的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电力应用系统，特别是一种电力应用支撑系统及其分布式 实时数据中心。
背景4支术
随着计算机、通信、网络技术的发展以及电力体制改革的不断深入，电力 调度应用系统越来越多，如电能量计量计费系统、水电自动化系统、调度员培 训模拟系统、电量委托交易系统等等，由于建设时期不同、技术标准不同、供 应商不同、技术路线不同、数据命名习惯不同等原因，这些系统大多自成一体， 各系统的资源没有得到综合利用，大量数据没有获得共享和充分利用，严重制 约了调度自动化系统的发展，也对维护工作造成了严重的负担。具体表现在如
下几个方面
1、 各系统之间难以实现数据的顺利交换，信息共享困难。由于各个系统 的建设相对独立，应用程序运行于不同的平台，缺乏统一的标准，给 各应用之间的数据共享、软件互联带来困难，跨部门应用系统的数据 只能按需求开发点对点的专用接口 ；
2、 调度自动化通用功能重复建设，难以实现调度自动化系统的集约化关 联。由于各应用系统开发时，均需要建立各自的网络模型，重复配置 网络拓朴、状态估计等应用功能，并直接从实时数据库中获得实时数 据，造成网络拓朴、状态评估等通用功能不断重复建设,重复维护；
3、 系统之间信息接口的多样性和直接交互访问，影响调度自动化各系统 自身的安全性。系统或应用之间的专用接口越来越多，调度自动化系 统运行的安全性和可靠性降低；4、系统难以实现可持续性发展，成果继承性较差。在数据和软件体系框 架上缺少统一的长远规划，造成已有的数据和软件成果，在一定时期 后要重新建立和 丈造，造成了资源浪费。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处，而提供一种可在一定区域 范围内或一定行政辖区范围内，实现不同时期、不同标准的各个电力调度系统 及应用数据共享和应用共享，提高应用系统安全性和可靠性的电力应用支撑系 统和分布式实时数据中心。
本发明所述的电力应用分布式实时数据中心是通过以下途径来实现的。
电力应用分布式实时数据中心，其要点在于，包括有数据处理装置、共享 数据库以及数据传输总线，共享数据库包括有操作型数据库、分析型数据库和 实时数据库，数据处理装置包括有数据抽取装置、数据转换装置和数据装载装 置，并分别与数据传输总线连接，实时数据库、操作型数据库和分析型数据库 也均分别与数据传输总线连接，数据传输总线还连接有电力各系统的数据中心。
数据抽取装置通过数据传输总线抽取电力各系统数据中心的各种数据，然 后根据各应用系统与共享数据库存储建模结构的不同，通过数据转换装置逐一 制定并实现相同对象间的ID、存储结构、属性、量纲等转换和清洗，最后通过 数据装载装置将处理后的数据分类装载到对应的数据库中，完成了数据的整合、 实现了数据的共享，做到了数据一致性要求。
电力应用系统中的数据大致分为三类操作型数据库和分析型数据库 (OLAP)以及实时数据。操作型数据库在领域上简称为OLTP数据库，具有数 据格式多类型及数据内容多主题的特点，其主要支持联机事务处理。分析型数 据库在领域上筒称为OLAP数据库，主要是根据电网运行管理分析需求，采用数据仓库、数据集市和多维分析建模技术对运行信息进行主题建模。
共享数据库提取各不同系统和应用的数据，并将上述数据进行分类和建模， 然后集中到同一数据库，解决了电力各应用系统的应用数据共享问题，为共享 数据提供了统一的标准和规范。通过总线式的数据传输，避免了原有数据传输 专用接口的问题，简化了数据传输的建设，消除了专用接口的不可靠、不安全 的隐患，提高了自动化运行系统的安全性和可靠性。
本发明所述的分布式数据中心除了包括共享数据库，还包括各个系统和应 用的数据库，这些数据库又称为节点，它们通过数据传输总线联接在一起，每 个节点都是一个独立的数据系统，它们都拥有各自的数据库、中央处理机、终 端，以及各自的局部数据库管理系统，在逻辑上属于同一系统，但在物理结构 上是分布式的，因此对于整个数据中心来说，其后期的扩展建设和改造是很方 便的，例如对于增加新的相对独立的系统或应用来说，分布式实时数据中心可 以在对原结构影响较小的情况下进行扩充，实现了数据中心的可持续发展，成 果继承性好。
数据处理装置还包括有数据传输装置和数据服务装置，二者分别连接到数 据传输总线上。
上述操作型数据库可以进一步具体为
从文件类型上看操作型数据库包括有ORACLE数据库、具有版本管理的 CIMXML文件和SVG图形文件、efile实时潮流断面文件及状态估计断面文件。
ORACLE数据库就是一个数据的集合，数据库的目的是存储和检索数据。 数据库服务器的主要工作是管理信息，数据库服务器在一个多用户的环境下管 理大量的数据，使4艮多用户可以并发访问共同的数据。
CIM全称是Computer Integrated Manufacturing,也称计算机集中管理。XML 全称是extensible markup language,也成可扩展符号化语言。CIM XML文件是指基于CIM的XML文件编辑器，可用来有效的查看和编辑面向CIM模型的XML 文件。
SVG图形文件指可放缩的矢量图形；efile实时潮流断面文件是一种内置注
册系统的空间租用服务断面文件。
从业务数据主题而言，整合并存储的操作型数据库包括有电网模型数据、
设备参数数据、设备限值数据、运行计划数据、环保数据、气象数据、电量数
据、存煤数据、考核数据、电网运行实时数据、电网运行历史数据、水库运行
情况数据和电能交易数据。
以上操作型数据库所列举的类型和数据主题非穷举。 本发明所述的电力应用支撑系统是通过以下途径实现的 包括有一种如上所述的分布式实时数据中心，还包括有一应用平台，应用
平台包括有数据门户网站、数据分析系统，数据门户网站通过数据分析系统连 接到数据中心的数据传输总线上，分布式实时数据中心的数据处理装置还包括 有数据传输服务装置和数据服务装置，二者分别连接到数据传输总线上，应用 平台和数据中心的数据处理装置均分别与 一 电力支撑安全区传输连接。
当电力支撑安全区需要提取、应用或者传输某一数据时，可向电力应用支 撑系统发出相应指令，然后进入对应的处理过程，处理过程根据指令可以是单 一过程，例如选择数据分析系统或者是数据处理装置中的任一过程，只做数据 的分析或者只做数据的抽取等。也可以是组合处理过程，例如同时选择数据抽 取、传输、装载等装置，然后按照一定次序进行处理，各个应用之间通过数据 传输总线进行数据交换和传递。这样一来，各个应用之间即可独立运行，又可 协同运行，为整个电力应用提供强有力的支撑。
在分布式实时数据中心的支持下，安全区的各系统之间可以实现数据的顺 利交换和数据共享，由于应用程序使用同一应用平台和数据处理装置，因此实现了各系统应用的统一标准，如果开发新应用系统时，可以利用支撑系统的网 络拓朴、状态估计等通用功能，无需重复建设，从而实现调度自动化系统的集 约化关联。另外通过总线式的信息数据传输，各应用系统也就减少了专用接口， 提高了调度自动化系统运行的安全性和可靠性。
上述电力应用支撑系统还可以进一步具体为
应用平台还包括有应用程序支撑系统，其一端连接数据门户网站，另一端 连接数据传输总线。
提供一连接节点，电力调度系统中不同安全区的分布式实时数据中心的数 据传输总线一端均与该节点连接，形成星形应用支撑系统网络。
调度系统根据要求分为安全i区、安全n区等等，原有的各安全区根据数据 传输需求，建立了点对点的专用接口，也就形成了网状的应用支撑系统网络， 这显然不利于各系统的安全要求。建立星形支撑系统网络后，形成了数据汇接 中心，只需在连接节点设置安全措施，即可实现各区的数据交换和共享，同时 减少各安全区的在数据传输安全性上的重复建设，方便了系统的维护，提高了 系统数据传输的安全性。
不同安全区中分布式实时数据中心的数据传输总线以首尾连接的方式进行 连接，形成总线式应用支撑系统网络。
总线式电力应用支撑系统网络与星形电力应用支撑系统网络相同，实现了 跨安全区的数据交换和数据共享，还实现了所有各类系统、安全区、应用共享 数据的统一管理和统一对外服务，满足了同意安全区中纵向和不同安全区之间 横向数据交换和数据共享的需求。
综上所述，本发明相比现有技术具有如下优点提供了一种分布式实时数 据中心，其利用总线式的数据传输方式，连接各数据中心和共享数据库，完成 对数据的整合、存储，达到数据模型一体化、数据命名一体化、数据服务一体化、运行维护一体化的应用效杲；在上述分布式实时数据中心的基础上还提供 了一种电力应用支撑平台，该电力应用支撑系统包括有各种可独立运行又可协 同运行的应用服务程序或装置，同时该支撑系统还进行跨区星形或总线形的传 输连接，满足了电力应用支撑系统在横、纵向系统间的数据交换、数据共享的 需求，解决了跨安全区的数据服务问题，另外上述电力支撑应用系统还具有可 扩展性和继承性的特点，满足了高安全性和可靠性的要求，解决了重复建设带 来的一系列问题。
附图1是本发明所述的 一 种电力应用支撑系统的体系架构图。 下面结合附图对本发明进行更详尽的描述。
具体实施方式
最佳实施例参照附图1:电力应用支撑系统，具有如下要点1、 电力调度系统依据调度自动化分为安全I区和安全II区，每区的电力应 用支撑系统均包括有一分布式实时数据中心和应用平台；2、 分布式实时数据中心包括有包括有数据处理装置、共享数据库以及数据 传输总线，共享数据库包括有操作型数据库(OLTP)、分析型数据库(OLAP)、实时数据库和文件数据库，数据处理装置包括有数据抽取装 置、数据转换装置、数据装载装置、数据传输装置和数据服务装置，并 分别与数据传输总线连接，实时数据库、文件数据库、OLTP数据库和 OLAP数据库也均分别与数据传输总线连接，数据传输总线还连接有电 力各应用系统的数据中心，如水调数据中心，电力能量管理(也称EMS): Tele Meter Reading System) 数据中心。3、 应用平台包括有应用程序支撑系统、数据门户网站和数据分析系统，数 据门户网站分别连接应用程序支撑系统和数据分析系统，应用程序支撑 系统和数据分析系统分别连接到分布式实时数据中心的数据传输总线 上；4、 分布式实时数据中心的数据处理装置和应用平台的数据门户网站均与安 全区的各个系统传输连接。5、 提供一连接节点，其包括有数据传输安全系统，各个安全区的数据传输 总线的 一端均连接到该节点上，形成整体星形电力应用支撑系统网络。 由于图纸限制，只画出两个区的连^"结构图。上述电力应用支撑平台的数据流程如下1 、 应用系统向支撑系统发出数据服务指令；2、 数据进入支撑系统，并依据指令选择要求的处理程序，如单一的数据 转换服务，那么数据将进入该数据转换装置进行处理，然后返回应用 系统；3、 如果选择数据分析、数据传输、数据转换、数据装载服务，则数据通 过数据门户网站进入数据分析系统，然后依次到数据传输服务装置、 数据转换装置和数据装载装置进行处理，4、 处理后的数据传输到共享数据库，或者返回应用系统。 本发明未述部分与现有技术相同。
权利要求
1、电力应用分布式实时数据中心，其特征在于，包括有数据处理装置、共享数据库以及数据传输总线，共享数据库包括有操作型数据库、分析型数据库和实时数据库，数据处理装置包括有数据抽取装置、数据转换装置和数据装载装置，并分别与数据传输总线连接，实时数据库、操作型数据库和分析型数据库也均分别与数据传输总线连接，数据传输总线还连接有电力各系统的数据中心。
2、 根据权利要求1所述的电力应用分布式实时数据中心，其特征在于，数据 处理装置还包括有数据传输装置和数据服务装置，二者分别连接到数据传 输总线上。
3、 根据权利要求1所述的电力应用分布式实时数据中心，其特征在于，操作 型数据库包括有ORACLE数据库、具有版本管理的CIMXML文件和SVG 图形文件、efile实时潮流断面文件及状态估计断面文件。
4、 根据权利要求1所述的电力应用分布式实时数据中心，其特征在于，操作 型数据库包括有电网模型数据、设备参数数据、设备限值数据、运行计划 数据、环保数据、气象数据、电量数据、存煤数据、考核数据、电网运行 实时数据、电网运行历史数据、水库运行情况数据和电能交易数据。
5、 电力应用支撑系统，其特征在于，包括有一种如权利要求1所述的分布式 实时数据中心，还包括有一应用平台，应用平台包括有数据门户网站、数 据分析系统，数据门户网站通过数据分析系统连接到数据中心的数据传输 总线上，分布式实时数据中心的数据处理装置还包括有数据传输服务装置 和数据服务装置，二者分别连接到数据传输总线上，应用平台和数据中心 的数据处理装置均分别与一电力支撑安全区传输连接。
6、 根据权利要求1所述的电力应用支撑系统，其特征在于，应用平台还包括有应用程序支撑系统，其一端连接数据门户网站，另一端连接数据传输总 线。
7、 根据权利要求5所述的电力应用支撑系统，其特征在于，提供一连接节点， 电力调度系统中不同安全区的分布式实时数据中心的数据传输总线一端均 与该节点连接，形成星形应用支撑系统网络。
8、 根据权利要求5所述的电力应用支撑系统，其特征在于，电力调度系统中 不同安全区的分布式实时数据中心的数据传输总线以首尾连接的方式进行 连接，形成总线式应用支撑系统网络。
全文摘要
本发明涉及一种电力应用系统，特别是一种电力应用支撑系统及其分布式实时数据中心。本发明具有如下优点提供了一种分布式实时数据中心，其利用总线式的数据传输方式，连接各数据中心和共享数据库，完成对数据的整合、存储，使应用数据达到一致性要求；在上述分布式实时数据中心的基础上还提供了一种电力应用支撑平台，该电力应用支撑系统包括有各种可独立运行又可协同运行的应用服务程序或装置，同时该支撑系统还进行跨区星形或总线形的传输连接，满足了电力应用支撑系统在横、纵向系统间的数据交换、数据共享的需求，另外上述电力支撑应用系统还具有可扩展性和继承性的特点，满足了高安全性和可靠性的要求，解决了重复建设带来的一系列问题。
文档编号G06F17/30GK101661499SQ200910111338
公开日2010年3月3日 申请日期2009年3月25日 优先权日2009年3月25日
发明者任晓辉, 蕾 何, 徐家慧, 谢巧云, 邓兆云, 黄文英 申请人:福建省电力有限公司