配电网智能微应用的设计与实现

胡非 王丹妮 韩永辉 周大鹏

摘 要：文章主要从技术架构和数据架构两个方面进行研究，遵从国网移动应用架构设计原则和国网数据架构设计原则，在客户端实现了配网设备巡视和配网运维管理两大功能模块，在服务端实现了微应用支撑服务、配网业务管理及系统管理功能模块，主要为客户端移动微应用提供业务和技术支撑。解决传统单体架构应用庞大而带来的应用开发、部署、运维复杂，无法快速自动弹性伸缩、无法快速响应用户需求和成果的持续交付等问题。

关键词：配电网；智能；微应用

移动互联、物联网、大数据等新兴技术的快速发展助力电网运检生产作业的信息化、智能化水平提升，运用移动互联新技术研发运检创新移动应用，覆盖配电网设备巡视、缺陷管理、设备检修及设备运维等各业务环节[1]，突破时间和空间限制，通过设备运行状态实时感知以及运维数据移动安全共享，提升配网设备管理、配网运维管理及配网智能化决策水平[2]，实现配电网作业的信息化、智能化、互动化，助力智能运检的发展。

当前配网运维检修业务领域主要是移动作业应用、配网抢修移动应用等，在业务覆盖率、业务需求响应速度、功能定制化、使用便捷性等方面具有明显短板，制约了应用推广使用和业务需求契合度。配网微应用是围绕具体业务场景进行构建，能够覆盖全业务应用场景，并且可以按需加载所需微应用模块，能够满足不同角色业务功能需求；微应用可以通过个人智能手机使用，在保证安全的基础上，便捷性较专用终端有很大提升。

1 微应用技术特点

微应用是从架构层面出发，将应用分解为小的、互相连接的微服务，解决传统单体架构应用庞大而带来的应用开发、部署、运维复杂，无法快速自动弹性伸缩、无法快速响应用户需求和成果的持续交付等问题。微应用架构能够促进业务应用生态体系的技术、应用创新，全面提升信息平台承载能力和业务应用水平，进而推动传统应用开发、运维方式、公司管理模式及业务模式的变革，从而帮助企业快速响应市场需求、快速迭代、快速交付，在互联网时代保持竞争力。国际知名互联网公司Amazon，eBay，Google，Netflix，Twitter等都已经转向了微应用架构模式，微应用已成为信息化发展趋势。

2 配电网智能微应用的设计与实现

配电网智能微应用是基于国网公司移动互联支撑平台建设，满足国网公司移动应用建设技术规范。国家电网公司移动互联建设以全方位支撑公司各业务为导向，全力打造信息化“大平台、微应用、组件化”新常态，2016年，建成了国网公司统一的移动互联应用支撑平台，并基于平台建设统一安全入口、统一安全防护、统一平台支撑的移动应用，提供统一的移动化服务。

配电网智能微应用是基于国网移动互联应用支撑平台研发一套可以在智能手机端运行的配电网智能微应用，利用“云大物移”新兴技术助力配电网生产作业的信息化、智能化水平提升，覆盖配电网设备巡视、缺陷管理、设备检修及设备运维等各业务环节，突破时间和空间限制，通过设备运行状态实时感知以及运维数据移动安全共享，提升配网设备管理、配网运维管理及配网智能化决策水平，实现配电网作业的信息化、智能化、移动化[3]。

2.1 配网微应用应用模式

运检生产移动作业流程涉及多个任务节点和人员角色，不同的任务节点由特定的人员角色完成。所以，针对特定的人员角色和其作业场景，需要能够满足其作业需求的功能专一、轻量型的移动微应用。

配电网智能微应用是覆盖配电网全业务场景的微应用平台，面向生产作业人员、管理者等提供所需场景微应用。各业务场景的微应用融合于电力微应用客户端。在微应用客户端，用户可以对所需微应用进行定制，按需加载及应用。

2.2 配网微应用业务功能需求

配网智能微应用主要业务功能需求分为两大部分：配网微应用（客户端）和配网微应用管理服务端，其中客户端微应用主要包括配网设备巡视、配网运维管控等两部分定制化微应用，作为配网作业人员应用的直接入口；管理服务端主要包括微应用支撑服务、配网业务管理及系统管理功能模块，主要为客户端移动微应用提供业务和技术支撑。

2.3 技术架构

遵从国网移动应用架构设计原则，配电网智能微应用采取分层设计，分为展现层/终端层、平台服务层和数据层，采用“厚云薄端”的建设思路，统一安全架构和公共服务逻辑，其中客户端微应用为HTML5框架，服务后台为B/S架构，系统技术架构如图1所示。

配电网智能微应用逻辑上可以分成展现层/终端、平台服务层、数据层、基础设施层。

展现层/终端層主要包括配电网微应用服务端Web端展示及移动端微应用的展示，该层以平台服务层为基础，主要原则是将业务上比较独立的、大的业务模块，以及具备共性的业务功能提炼成产品化组件，具备标准化程度高、复用性强、通用性强的功能组件。

平台服务层由后台逻辑服务层提供业务处理类、统计查询类、移动应用支撑、决策分析类等云服务，平台内部服务调用支持Web Service技术规格，平台为系统间集成提供Web Service支持。内部服务调用数据以JSON格式序列化；后台基础服务层为业务服务后端逻辑处理提供了各种组件化云服务，主要为后台基础框架，依赖注入容器组件、持久化组件、异常处理组件、安全控制组件以及集成包等组件，能够满足上层移动业务开发所需的各项功能，提高开发效率。

数据层提供数据持久化、数据访问能力，按照运检业务特点，将数据划分为结构化数据、非结构化数据、半结构化数据。

基础设施层为上层提供系统级的软硬件技术支撑，包括基础IT设施、基础网络设施、基础安全设施、系统运行环境、存储备份设备等。

2.4 数据架构

数据架构方面，基于国网数据架构设计原则，设计目标是统一和共享的数据视图，满足企业各层级对数据统一性、标准性和扩展性的需要。同时，在进行系统部署建设时，需要从数据管控的角度，考虑如何管理数据资产，保证数据准确、一致性、完整性、可用性和安全性。

根据数据处理特性对数据分类，不同类别的数据在存储、计算、传输时对应不同的要求和技术实现手段。根据数据分类原则，系统数据划分如表1所示。

3 结语

配电网智能微应用是基于国网移动互联应用支撑平台研发一套可以在智能手机端运行的配电网智能微应用。解决传统单体架构应用庞大而带来的应用开发、部署、运维复杂，无法快速自动弹性伸缩、无法快速响应用户需求和成果的持续交付等问题。本文主要从技术架构和数据架构两个方面进行研究，遵从国网移动应用架构设计原则和国网数据架构设计原则，在客户端实现了配网设备巡视和配网运维管理两大功能模块，在服务端实现了微应用支撑服务、配网业务管理及系统管理功能模块，主要为客户端移动微应用提供业务和技术支撑。

配网智能微应用的建设进一步提升配网安全生产、运维管理水平，使得配网运维管理更加标准化、精细化、流程化、数字化，保证公司资源和经营行为的可控性和能控性，极大地提升公司整体管理效益，有效促进管理变革。并且有效提升配网作业人员工作效率，提升客户响应速度，进而提升公司电力服务满意度。

[参考文献]

[1]邱灿.智能配电网技术应用及发展探析[J].机电信息，2014（27）：34-35.

[2]刘壮志.含微电网的智能配电网规划理论及其应用研究[D].北京：华北电力大学，2013.

[3]王志刚.智能配电网大数据应用技术与前景分析[J].工程技术（文摘版），2016（8）：129-135.