电网调度自动化主站运维操作票系统及全过程防误方法与流程

1.本发明涉及调度自动化系统领域，尤其涉及一种电网调度自动化主站运维操作票系统及全过程防误方法。


背景技术：

2.现有自动化系统的复杂性已经客观上要求自动化运维必须能够实现数字化、自动化维护。所谓自动化运维管理的自动化是指通过将日常自动化运维中大量的重复性工作(小到简单的日常检查、配置变更和软件安装，大到整个变更流程的组织调度)由过去的手工执行转为自动化/半自动化操作，从而减少乃至消除运维中的误操作。
3.电网调度自动化主站运维操作票系统基于流程化的框架，将事件与运维检修票流程相关联，帮助自动化运维人员完成日常的重复性工作，提高自动化运维效率。


技术实现要素：

4.针对背景技术中的问题，本发明的目的在于提供一种电网调度自动化主站运维操作票系统及全过程防误方法。本发明设计了一整套自动化、高效率、低风险维护调度自动化系统软件的解决方案，给出了完整的调度自动化系统维护可配置化工具。此次发明的方案较为完整地实现了对调度自动化系统操作票自动化执行、批量执行、防误校验、结果检查、历史记录等功能，提高了系统运行维护效率。
5.为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：
6.一种电网调度自动化主站运维操作票系统，所述系统包括对象层、接口层和应用层，所述对象层主要是针对需要操作的对象；
7.所述接口层主要用于对每个操作对象提供数据访问方式；
8.所述应用层主要用于针对具体的操作对象进行特定的操作，其中安全掌控是针对操作对象的每步操作严格按照预先设计的步骤顺序执行；防误操作是针对每步操作通过规则进行防误检测，防止造成不必要的事故；权限管理，是根据操作人员技能高低进行管理操作人员是否能够操作该操作；
9.应用层中针对操作对象的操作严格按照步骤顺序执行，通过接口层提供的数据访问方式，进行操作对象层中对应的各个操作对象。
10.进一步地，所述对象层包括节点、进程、数据库、操作系统、应用程序、安全设备和网络设备。
11.进一步地，所述数据库主要设计二张表，分别为操作票信息表、规则信息表；
12.所述操作票信息表包括标示、名称、唯一标示、申请开工时间、申请结束时间、检修开始时间、检修结束时间、检修节点、检修负责人操作票信息；
13.规则信息表包括规则名称、规则类型、操作项id，关键字过滤相关信息。
14.进一步地，所述接口层包括工况监视适配接口、操作命令适配接口、检修票信息同步适配接口、网管适配接口、内网安全适配接口、运动适配接口、d5000、cc2000a、open3000、
df8003、ies600。
15.进一步地，所述应用层包括流程化管控、合规性检查、规则库管理、运行工况监视、结果自检、统计分析、操作预演和自动巡检；
16.所述流程化管控为应用层的主要功能；
17.所述合规性检查用于根据特定规则检查操作票中每步操作是否正确；
18.所述规则库管理用于将前序规则、结果规则、防误规则三类规则统一存入数据库，并进行管理；
19.所述运行工况监视用于在执行每步操作时实时监视系统和平台运行状况；
20.所述结果自检用于对每步操作执行后，根据设定的规则检查结果值是否与预期值一致；
21.所述统计分析用于统计近期所有操作票执行完成情况，并分析相识的操作，形成模板操作；
22.所述操作预演用于操作票模拟实时系统执行操作票，确保操作票存在安全隐患；
23.所述自动巡检用于对执行完成后的操作票节点进行巡检，检查系统是否存在异常问题。
24.进一步地，所述系统包含多个界面，包括：主界面、操作票信息界面、操作票执行界面、操作票锁定状态界面、管理界面、历史记录查询界面。
25.进一步地，所述操作票信息界面显示操作票的状态、申请开工时间、工作内容和条件查询功能；
26.操作票状态分为新操作票、待执行、已锁定票、已完成；所述新操作票为未导入票，所述待执行为已导入票；
27.条件查询功能，根据状态查询操作票，导入操作票、删除操作票。
28.进一步地，所述历史记录查询界面显示所有已完成操作票的记录，操作票的执行内容，操作执行后的日志，根据历史记录分析操作票。
29.进一步地，所述系统管理界面主要包括用户管理、角色管理、权限管理；
30.用户管理主要为添加、修改、删除用户，角色管理为用户所属角色是否为管理员，权限管理为用户是否存在执行权限。
31.进一步地，所述操作票执行界面显示操作票相关信息以及需要操作内容，用户通过该界面对操作票执行，该界面还显示每步操作项，以及每步操作项执行记录，操作票的执行结果。
32.一种利用如上所述的电网调度自动化主站运维操作票系统实现全过程防误方法，所述方法包括如下步骤：
33.a)操作票从三区根据规则库原语解析、翻译为服务器可执行语言，在翻译过程中进行合规性检查，检查操作票中指令格式问题；如果通过检查则通过隔离设备反向传输至一区操作票管理节点，如果未通过检查则返回值开始并进行提示；
34.b)通过sftp服务将操作票从管理节点传送至执行节点执行操作票；
35.c)根据规则库对操作票进行检查分析，如果操作票没有异常则可以执行该操作，如果存在异常指令则停止执行操作票，返回操作票管理节点；
36.d)执行操作票每步操作，在操作过程中对操作步骤进行防误校验，以及监视被操
作服务器运行状态，如果防误校验生效或者被监视服务器运行情况异常则停止操作，返回至操作票管理节点，操作状态变为锁定状态；
37.e)对每步操作进行结果检查，根据规则库检查结果是否与库预期一致，如果一致则下一步巡检工作，否则提示结果失败；
38.f)巡检，对服务器进行巡检工作，监视服务；资源、平台运行情况；
39.g)巡检完成后将操作票执行结果、巡检报告传送至三区进行统计分析，展示。
40.本发明相对于现有技术的有益效果在于：
41.本发明的解决方案，可以给电网调度自动化系统主站的运行维护带来许多益处。包括：可以对目前各调度自动化系统中重复性检修维护工作能够自动化、高效率、低风险完成，大大提高运维人员工作效率。可以自定义操作票种类、规则库原语、防误规则、结果规则等。可以定义用户权限，用户根据权限高低来执行操作票的难易度。可以自动或者批量操作，大大减少工作量。可以对操作票进行合规性检查，判断操作项指令格式是否存在错误。可以对调度自动化系统进行常规巡检、深度巡检。可以规范运维流程，做到所有的操作都有记录，历史记录不会删除。
42.本发明提供一种流程化过程管控工作流管理机制，实现检修票操作流转过程的自动化、智能化和整合化。通过安全隔离反向传输装置获得调度生产管理大区(三区)oms系统里检修流程的工作票，在调度生产控制大区(一区)系统里实现工作票的各个操作步骤流程化管理功能，在工作区系统中通过界面进行三区工作票的展示和各个步骤的实施监控功能。此方法是的管理员能快速、简易完成操作检修票，大大提高效率。
43.本发明提供一种规则结构建设机制，实现通过规则来翻译、分析操作票。将规则建设在数据库，通过图形化界面可以添加、删除规则。此方法使得管理员能够方便维护，通过操作票类型来添加相应的规则。
44.本发明提供一种合规性检查机制，实现通过规则查看操作票每步操作项中指令格式。此方法使得操作票减少错误票。
45.本发明提供一种防误校验机制，实现通过规则来分析、判断操作票中每步操作是否存在错误。以免调度自动化系统服务出现异常，导致影响业务。此方法使得管理员防止误操作，不管技术高低，都可以放心去的操作、执行操作票。
46.本发明提供一种结果检查机制，实现通过规则来分析、判断操作票中每步操作的结果是否与预期一致。如果与预期结果不一致，则锁定操作票，查明原因，待处理完成后继续执行。此方法使得操作票能够自动化、更有效执行操作票，防止操作票在操作结果值与预期值不一致的情况，继续执行导致调度自动化系统服务出现异常，影响业务。
附图说明
47.图1是本发明的电网调度自动化主站运维操作票系统的结构框图。
48.图2是本发明的电网调度自动化主站运维操作票系统的数据传输处理过程示意图。
具体实施方式
49.下面结合附图和具体实施方式，对本发明的具体实施方案作详细的阐述。这些具
体实施方式仅供叙述而并非用来限定本发明的范围或实施原则，本发明的保护范围仍以权利要求为准，包括在此基础上所作出的显而易见的变化或变动等。
50.本发明提供一种电网调度自动化主站运维操作票系统。如图1所示，所述系统包括对象层、接口层和应用层。对象层主要是针对需要操作的对象，例如网络设备、操作系统、数据库、安全设备等。
51.接口层主要是对每个操作对象提供数据访问方式。
52.应用层主要是针对具体的操作对象进行特定的操作。其中应用层中安全掌控是针对操作对象的每步操作严格按照预先设计的步骤顺序执行。防误操作是针对每步操作通过规则进行防误检测，防止造成不必要的事故。权限管理，是根据操作人员技能高低进行管理操作人员是否能够操作该操作。
53.应用层中针对操作对象的操作严格按照步骤顺序执行，通过接口层提供的数据访问方式，进行操作对象层中对应的各个操作对象。
54.所述对象层包括节点、进程、数据库、操作系统、应用程序、安全设备和网络设备。
55.所述数据库主要设计二张表，分别为操作票信息表、规则信息表；
56.其中操作票信息表信息包括标示、名称、唯一标示、申请开工时间、申请结束时间、检修开始时间、检修结束时间、检修节点、检修负责人等操作票信息。
57.规则信息表主要包括规则名称、规则类型、操作项id，关键字过滤等相关信息。
58.所述接口层包括工况监视适配接口、操作命令适配接口、检修票信息同步适配接口、网管适配接口、内网安全适配接口、运动适配接口、d5000、cc2000a、open3000、df8003、ies600。
59.所述应用层包括流程化管控、合规性检查、规则库管理、运行工况监视、结果自检、统计分析、操作预演和自动巡检；
60.应用层主要功能为流程化管控，严格按照操作顺序执行。
61.合规性检查，根据特定规则检查操作票中每步操作是否正确。
62.规则库管理，规则分为前序规则、结果规则、防误规则，三类规则将统一存入数据库进行管理。
63.运行工况监视，在执行每步操作时实时监视系统、平台运行状况。
64.结果自检，对每步操作执行后，根据设定的规则检查结果值是否与预期值一致。
65.统计分析，统计近期所有操作票执行完成情况，并分析相识的操作，形成模板操作。
66.操作预演，操作票能够模拟实时系统执行操作票，确保操作票存在安全隐患。
67.自动巡检，对执行完成后的操作票节点进行巡检，检查系统是否存在异常问题。
68.自动化系统运维操作票基于智能电网调度控制系统，利用规则库原语使用qt自动化维护界面结合c/c++程序对自动化操作票进行解析、翻译成系统可执行语言，执行操作票过程中对执行进行防误校验、对执行结果进行分析，操作票执行完成后对系统进行巡检。将执行结果、巡检报告以e格式文本传送至三区。
69.系统关键运行指标数据定义主要包含以下几项：
70.a)操作票执行效率
71.解析操作票，单步执行或批量执行。
72.b)防误校验率
73.检查操作票中是否存在错误，防误校验率越低，证明操作票自动化执行性越大。
74.c)结果检查率
75.检查操作票中操作票项是否执行成功，返回结果值是否与预期一致，操作票结果检查正确性越大，操作票完成几率越大。
76.d)巡检日志
77.对系统进行常规巡检，检查系统运行情况，各项指标是否正常。
78.系统数据传输过程：
79.数据传输程序通过sftp以及广域数据传输进行操作票、结果日志、巡检日志传输。
80.自动化系统运维操作票数据传输及处理过程如图2所示，数据传输处理流程包括如下步骤：
81.a)操作票从三区根据规则库原语解析、翻译为服务器可执行语言，在翻译过程中进行合规性检查，检查操作票中指令格式等问题。如果通过检查则通过隔离设备反向传输至一区操作票管理节点，如果未通过检查则返回值开始并进行提示。
82.b)通过sftp服务将操作票从管理节点传送至执行节点执行操作票。
83.c)根据规则库对操作票进行检查分析，如果操作票没有异常则可以执行该操作，如果存在异常指令则停止执行操作票，返回操作票管理节点。
84.d)执行操作票每步操作，在操作过程中对操作步骤进行防误校验，以及监视被操作服务器运行状态，如果防误校验生效或者被监视服务器运行情况异常则停止操作，返回至操作票管理节点，操作状态变为锁定状态。
85.e)对每步操作进行结果检查，根据规则库检查结果是否与库预期一致，如果一致则下一步巡检工作，否则提示结果失败。
86.f)巡检，对服务器进行巡检工作，监视服务器资源、平台运行情况等。
87.g)巡检完成后将操作票执行结果、巡检报告传送至三区进行统计分析，展示。
88.数据库表结构设计：
89.数据库主要设计二张表，分别为操作票信息表、规则信息表。
90.操作票信息表的表结构设计如下：
91.表1操作票信息表结构设计
[0092][0093][0094]
从操作票管理节点获取操作票e文件后，解析e文件，并将解析后操作票相关信息写入操作票信息表，同时操作票在执行过程中，操作票状态也是通过信息表写入或获取。
[0095]
规则信息表结构设计如下：
[0096]
表2规则信息表结构设计
[0097]
中文名英文名数据类型数据长度备注
标识idint4关键字规则名称namevarchar64 规则描述desint4 操作项idoperatoritemidint4 应用系统类型systemtypevarcharha64 命令scriptvarchar64 参数列表paramlistvarchar64 规则类型ruletypevarchar64 校验成功过滤关键词successfiltervarchar64 校验失败过滤关键词failfiletervarchaar64 执行命令校验cmdstringvarchaar64
ꢀꢀ
cmdtype
ꢀꢀꢀ
[0098]
前台页面设计：
[0099]
调度自动化操作票管理系统包含多个界面，包括：主界面、操作票操作界面、权限管理、历史记录等画面。
[0100]
操作票信息界面：显示操作票的状态、申请开工时间、工作内容等。操作票状态分为新操作票(未导入票)、待执行(已导入票)、已锁定票、已完成。条件查询功能，根据状态查询操作票，导入操作票、删除操作票(单选、多选)。
[0101]
历史记录查询界面：显示所有已完成操作票的记录，操作票的执行内容，操作执行后的日志等，根据历史记录分析操作票。
[0102]
系统管理界面：系统管理界面主要包括用户管理、角色管理、权限管理等。用户管理主要为添加、修改、删除用户等，角色管理为用户所属角色是否为管理员等。权限管理为用户是否存在执行权限等。
[0103]
操作票执行界面：显示操作票相关信息以及需要操作内容。用户可以通过该界面对操作票执行，如单步执行、自动执行、停止、回滚等功能。该界面还显示每步操作项，以及每步操作项执行记录，操作票的执行结果等。
[0104]
具体实施方式：
[0105]
将在三区oms系统建立规则库，并部署一三区规则库同步服务。在传输管理服务器上新建存放操作票目录，oms系统根据规则库原语解析操作票为脚本语言，通过隔离装置反向传输至一区调度自动化系统操作票管理节点。将操作票执行系统部署在调度自动化系统工作站上。在该工作站上部署获取操作票服务，将操作票通过服务从管理节点获取到本地并存入指定目录下。在一区建立规则库，一区规则库通过三区以e文本格式同步。