新一代电力自动化软件支撑平台的设计及应用

吴慧

摘 要：随着计算机技术的发展，电力自动化软件开发将面临着越来越高的要求，而软件支撑平台基础上进行电力自动化软件的开发将具有缩减维护工作量、系统稳定、开发速度快等优点。因此，应该加大对电力自动化软件支撑平台的推广应用。通过对电力自动化软件支撑平台及其优点的介绍，分析了平台的整体设计结构，从而对其应用前景进行简单的展望。

关键词：电力自动化；支撑平台；软件系统

中图分类号：F49文献标识码：A文章编号：1672-3198（2012）01-0250-02

随着我国经济的发展，计算机信息技术、硬件技术、软件技术的日益更新，电力企业对自动化软件的性能要求将越来越大，对电力系统自动化软件的更新要求不断增强。而在软件支撑平台基础上进行电力自动化软件的开发将具有缩减维护工作量、系统稳定、开发速度快等优点。并且，实践已经证明，支撑平台下进行电力自动化软件的开发更新，可为系统该提供高效、可靠、稳定的性能。下面将对此支撑平台的框架及其应用进行分析。

1 电力自动化软件支撑平台概述

随着计算机技术的发展，电力自动化软件开发将面临着越来越高的要求，现已逐渐形成两种开发途径，其一是根据专门的应用需要，设计出专门的应用程序来支撑这种需要；其二是首先通过对应用需求的具体分析，然后建立多种满足应用要求的支撑平台，在支撑平台的基础上再进行应用软件和应用系统的开发。前者具有针对性强、开发时间短的优点，但其也存在积累效应不够显现、重复利用率不高、其转型起来比较缓慢等缺点；后者的优点主要是能为企业提供长久的软件开发平台，其软件更新、升级都非常容易。其第二种软件开发途径就是基于支撑平台的电力自动化软件的开发，它的优点主要表现在：第一，新软件、新系统开发的时间短、速度快。这主要是因为建立了电力自动化软件支撑平台，一些基础问题等共性问题都在平台中已经解决，新软件、新系统的开发仅仅需要根据应用需要进行更改即可。第二，新开发的软件、系统比较稳定、可靠。平台应付的是许多软件系统的开发和应用，在不断的实践中将得到充分的改进和完善，在此过程中其BUG数将得到大大的减少。第三，新软件、新系统升级快，转换容易。支撑平台跟计算机新技术对接容易，对新技术的应用也比较敏捷，并且在平台升级的同时，在其基础上的所有应用软件、系统都将得到升级。第四，软件重复利用率比较高，维护工作量将大大简化。

2 电力自动化软件支撑平台的设计

电力自动化软件支撑平台主要是由系统管理子系统、商用数据库子系统、实时数据库子系统、网络子系统等组成，其基本框架如图1所示。

2.1 软件管理子系统

电力自动化软件支撑平台中的软件管理子系统主要是指对应用软件系统、硬件系统和用户信息的集中管理。软件管理子系统能对应用系统的软件资源、硬件资源进行管理，能对应用软件系统运行状况进行监视，能查看软件系统应用中所出现的和潜在的问题，并能对这些问题进行处理和避免，简化开发人员和系统管理人员的工作，為其提供优质的方便的服务。系统管理子系统的功能主要有以下几个：对软件系统集成的控制功能、对软件系统配置的管理功能、对软件系统用户权限的管理功能、对软件系统运行的管理功能、对软件系统管理数据存取功能。系统管理子系统也是由数据层、应用层、表现层这三层体系结构所构成的，数据层主要是在实时数据库中存放和管理系统数据，应用层主要包括系统的配置管理、系统的用户权限管理、系统的运行管理，表现层主要包括系统集成控制台。具体的结构如表1。

2.2 商用数据库子系统

电力自动化软件支撑平台中的商用数据库子系统主要是用来对管理数据及历史数据进行储存和管理。其主要有以下功能：

第一，为软件系统的开发提供面向对象的访问接口（主要是商用库），从而使开发程序得到简化。目前比较常用的商用库编程结构基本上不一样，并且其软件系统所具有的商用库配置架构可能也不一样，部分软件采取的商用库配置主要是集群方式，部分软件采取的商用库配置主要是两个互为主备的配置。而商用数据库子系统所提供的商用库主要是直接面向对象的，其访问接口将能直接屏蔽和消除其他商用库编程接口所带来的差异，并且也屏蔽和消除那些架构不同的商用库配置，从而使得应用程序仅仅对应着统一的接口访问，使开发程序得到简化。

第二，它能支持多种商用库配置，可以使各种商用库彼此兼容，并保持着一致性。许多软件所采取的商用库配置方式主要是互为主备的独立商用库，这就必须要求两个独立的商用库之间保持着一致性。而电力自动化软件支撑平台中的商用库子系统通过日志技术使独立商用库的一致性得到充分维护。

第三，其开可以为商用库提供统一的备份和一键还原工具，使用户数据的备份和恢复工作得到极大的简化。

2.3 实时数据库子系统

电力自动化软件支撑平台中的实时数据库子系统主要是在IEC61970标准下对实时数据库进行管理的系统。由于目前的电力系统大多为是针对实时应用的，从而使得实时数据库系统在电力自动化软件支撑平台中极其重要。实时数据库子系统主要包括以下功能：

第一，通过构建面向对象的实时数据模型，从而构造比较复杂的结构化模型。实时数据模型若进行面向对象来构建将具有非常强的可扩展性和描述功能，并且拥有封装和重复使用的特点，从而使的电力系统以及它的拓扑结构很容易被描述，也使得CIM中的类可以直接被定义。

第二，通过分布式体系结构，使得软件使用效率和实用性得到提高。通过电力自动化软件支撑平台的实时数据库子系统，使得同一数据库能够在一个软件中多个节点上进行部署，并且其中设置了一个主体节点，其余的设为复本，并且这些数据主体跟复本在数据上都保持着一致性。所以，通过这些数据库的分布式布置，使得软件使用速度和效率得到大大提高，因为只要其中一个数据库节点能够使用，就能保证整个软件或者系统的运行。分布式结构如表2。2.4 网络子系统

电力自动化软件支撑平台中的网络子系统主要是为其他平台中其他系统提供可靠的高效的实时的网络服务。此系统的功能主要表现在以下几个方面：

第一，屏蔽网络通讯中的各个细节，能为平台内所有系统和应用提供有效的网络通讯服务。

第二，为平台之间的数据交流和传输提供有效的支持。

第三，其FTP服务具有文件高效传输功能。

第四，能够提供跨网络安全物理隔离设备之间的传输支持。

第五，可以提供简单的应用接口，使应用系统通过此接口可以充分享受到此子系统所给出的服务。

网络子系统结构如表3。

3 电力自动化软件支撑平台的应用

综上所述，电力自动化软件支撑平台具有缩减维护工作量、系统稳定、开发速度快等优点，在电力系统中，尤其是电量软件系统、DMS软件系统、稳控软件系统、监控软件系统、调度自动化软件系统的开发，得到了广泛的应用，其应用效果也得到应用实践的有效验证，证明此支撑平台所进行软件系统的开发具有高效、可靠、稳定的特点，值得推广使用。比如在湖北省电网自动化调度系统的设计和实验使用已经得到各方的充分认可，现已进行全面建构阶段。总之，电力自动化软件支撑平台凭着其优势特点将在全国乃至全世界范围内得到应用。

参考文献

［1］许文庆．支持CIM的实时对象数据库管理系统［J］．电力系统自动化，2010，（16）.

［2］吴杏平．基于组件技术的电力系统实时数据库平台［J］．电网技术，2011，（3）.