一种EMS系统III区高效访问I区信息的系统及方法转让专利

申请号 : CN201610348860.3

文献号 : CN105897914B

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相似专利:

发明人 : 于秋玲许长清卢丹张琳娟

申请人 : 国家电网公司国网河南省电力公司经济技术研究院

摘要 :

本发明公开了提供一种EMS系统III区高效访问I区信息的系统及方法,在EMS安全III区设置EMS安全Ⅲ区服务器,在各个加入数据获取计划的外部系统分别设置缓存服务器;EMS安全Ⅲ区服务器接收到外部系统的数据获取请求时,向所有的缓存服务器进行数据寻址;若寻址结果为空,则启动新数据获取机制,授权EMS安全Ⅲ区服务器通过物理隔离向EMS安全I区服务器发起数据获取请求,获取到的带有时标的数据信息命名后同时缓存在EMS安全Ⅲ区服务器和数据获取请求发起系统的缓存服务器中;若寻址结果为非空,则直接向寻址目标服务器发起数据获取请求。本发明用以实现即时、准确地获取数据以及不同系统之间数据的自动对接。

权利要求 :

1.一种EMS系统III区高效访问I区信息的方法,其特征在于:包括如下步骤:

在EMS安全III区设置EMS安全Ⅲ区服务器,在各个加入数据获取计划的外部系统分别设置缓存服务器;EMS安全III区服务器和缓存服务器之间,以及各个缓存服务器之间,均设置数据交互的逻辑路径;

EMS安全Ⅲ区服务器接收到外部系统的数据获取请求时,向所有的缓存服务器进行数据寻址;

若寻址结果为空,则启动新数据获取机制,授权EMS安全Ⅲ区服务器通过物理隔离向EMS安全I区服务器发起数据获取请求,获取到的带有时标的数据信息命名后同时缓存在EMS安全Ⅲ区服务器和数据获取请求发起系统的缓存服务器中;

若寻址结果为非空,则直接向寻址目标服务器发起数据获取请求。

2.根据权利要求1所述的一种EMS系统III区高效访问I区信息的方法,其特征在于:所述缓存服务器包括DMS缓存服务器、数据中心缓存服务器和负荷控制缓存服务器。

3.根据权利要求1所述的一种EMS系统III区高效访问I区信息的方法,其特征在于:在所述EMS安全Ⅲ区服务器上设置全局管理机制,所述全局管理机制进行全局信息命名、信息排序与全局信息寻址,与各个缓存服务器设置接口,进行信息命名与信息寻址交互。

4.根据权利要求3所述的一种EMS系统III区高效访问I区信息的方法,其特征在于:所述EMS安全Ⅲ区服务器将数据按照被寻址的次数、频率、时标信息进行排序,并增加排序索引。

5.根据权利要求4所述的一种EMS系统III区高效访问I区信息的方法,其特征在于:在EMS安全Ⅲ区服务器中构建高频访问历史数据库,若数据被寻址的次数或频率超过预设值,则将所述数据存储在高频访问历史数据库中。

6.一种EMS系统III区高效访问I区信息的系统,其特征在于:包括:

设置模块,用于在EMS安全III区设置EMS安全Ⅲ区服务器,在各个加入数据获取计划的外部系统分别设置缓存服务器;EMS安全III区服务器和缓存服务器之间,以及各个缓存服务器之间,均设置数据交互的逻辑路径;

获取模块,用于EMS安全Ⅲ区服务器接收到外部系统的数据获取请求时,向所有的缓存服务器进行数据寻址;

第一寻址模块,若寻址结果为空,则启动新数据获取机制,授权EMS安全Ⅲ区服务器通过物理隔离向EMS安全I区服务器发起数据获取请求,获取到的带有时标的数据信息命名后同时缓存在EMS安全Ⅲ区服务器和数据获取请求发起系统的缓存服务器中;

第二寻址模块,若寻址结果为非空,则直接向寻址目标服务器发起数据获取请求。

7.根据权利要求6所述的一种EMS系统III区高效访问I区信息的系统,其特征在于:所述缓存服务器包括DMS缓存服务器、数据中心缓存服务器和负荷控制缓存服务器。

8.根据权利要求6所述的一种EMS系统III区高效访问I区信息的系统,其特征在于:在所述EMS安全Ⅲ区服务器上设置全局管理机制,所述全局管理机制进行全局信息命名、信息排序与全局信息寻址,与各个缓存服务器设置接口,进行信息命名与信息寻址交互。

9.根据权利要求8所述的一种EMS系统III区高效访问I区信息的系统,其特征在于:还包括排序模块,用于所述EMS安全Ⅲ区服务器将数据按照被寻址的次数、频率、时标信息进行排序,并增加排序索引。

10.根据权利要求9所述的一种EMS系统III区高效访问I区信息的系统,其特征在于:在EMS安全Ⅲ区服务器中构建高频访问历史数据库,还包括存储模块,用于若数据被寻址的次数或频率超过预设值,则将所述数据存储在高频访问历史数据库中。

说明书 :

一种EMS系统III区高效访问I区信息的系统及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电力运行控制技术领域,尤其是涉及一种EMS系统III区高效访问I区信息的系统及方法。

背景技术

[0002] EMS(Energy Management System 能量管理系统)是现代电网调度自动化系统的总称,主要包括SCADA(数据采集和监控)、AGC(自动发电控制)、EDC(经济调度控制)、SE(状态估计)、SA(安全分析)、负荷预测、DTS(调度员培训模拟)等各项应用。EMS系统信息在整个电力系统信息中是当前覆盖输电网网架结构最全、满足常规电气量覆盖、实时性较强、历史数据存储时间域最长的,但是长期以来EMS系统数据都是仅仅为运行调度所用,而电力系统内其他多个系统,如:DMS系统、数据中心、负荷控制系统、运营监控系统等不同程度上都需要从EMS系统获取数据,但是数据获取存在诸多困难,实际上EMS系统给外部系统提供数据浏览服务的是位于安全Ⅲ区的Web服务器,外部系统数据获取存在以下问题:
[0003] 1、安全Ⅲ区的Web服务器是独立运转的一套实时库,定期接受安全Ⅰ区的SCADA服务器的数据同步,这就造成了同步期内外部系统获取的EMS数据为安全Ⅰ区的SCADA服务器上一个周期的数据,由于时延造成的数据获取的不准确。
[0004] 2、外部系统获取EMS系统数据过程中,由于不同系统间针对同一设备的不同命名机制无法对接,只能人工录入转发库完成不同系统之间索引的对应,无法适应大规模数据获取的需求。
[0005] 3、当前EMS系统给外部系统提供数据获取服务仅限于实时数据,EMS系统海量的历史数据无法通过Web 服务器为外部系统所用,对于电网时序性工作的开展存在壁垒。
[0006] 目前EMS系统实时数据对外部系统支持时效性与准确性较差,EMS系统与外部系统对接无法大范围开展,海量的EMS系统历史数据不支持用户端导出。授权公告号为CN101770369的发明专利公开了一种 EMS 系统应用信息总览面板可视化展示方法,通过应用程序顺序处理读入的信息并自动生成各个应用对应的可视化按钮,并生成内部数据和按钮界面元素的之间的连接关系;对于内部数据源,将在 EMS 系统中建立一张应用总览信息表,用以存储所有应用的总览状态;每隔一段时间来同步一次各自应用下关联的内部数据。该方法仍然是采用间隔一段时间后进行数据同步,其时效性与准确性较差。

发明内容

[0007] 有鉴于此,本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种EMS系统III区高效访问I区信息的系统及方法,用以实现即时、准确地获取数据以及不同系统之间数据的自动对接。
[0008] 为达到上述目的,本发明采用以下技术方案:
[0009] 一种EMS系统III区高效访问I区信息的方法,包括如下步骤:
[0010] 在EMS安全III区设置EMS安全Ⅲ区服务器,在各个加入数据获取计划的外部系统分别设置缓存服务器;EMS安全III区服务器和缓存服务器之间,以及各个缓存服务器之间,均设置数据交互的逻辑路径;
[0011] EMS安全Ⅲ区服务器接收到外部系统的数据获取请求时,向所有的缓存服务器进行数据寻址;
[0012] 若寻址结果为空,则启动新数据获取机制,授权EMS安全Ⅲ区服务器通过物理隔离向EMS安全I区服务器发起数据获取请求,获取到的带有时标的数据信息命名后同时缓存在EMS安全Ⅲ区服务器和数据获取请求发起系统的缓存服务器中;
[0013] 若寻址结果为非空,则直接向寻址目标服务器发起数据获取请求。
[0014] 优选的,所述缓存服务器包括DMS缓存服务器、数据中心缓存服务器和负荷控制缓存服务器。
[0015] 优选的,在所述EMS安全Ⅲ区服务器上设置全局管理机制,所述全局管理机制进行全局信息命名、信息排序与全局信息寻址,与各个缓存服务器设置接口,进行信息命名与信息寻址交互。
[0016] 优选的,所述EMS安全Ⅲ区服务器将数据按照被寻址的次数、频率、时标信息进行排序,并增加排序索引。
[0017] 优选的,若数据被寻址的次数或频率超过预设值,则将所述数据存储在高频访问历史数据库中。
[0018] 一种EMS系统III区高效访问I区信息的系统,包括:
[0019] 设置模块,用于在EMS安全III区设置EMS安全Ⅲ区服务器,在各个加入数据获取计划的外部系统分别设置缓存服务器;EMS安全III区服务器和缓存服务器之间,以及各个缓存服务器之间,均设置数据交互的逻辑路径;
[0020] 获取模块,用于EMS安全Ⅲ区服务器接收到外部系统的数据获取请求时,向所有的缓存服务器进行数据寻址;
[0021] 第一寻址模块,若寻址结果为空,则启动新数据获取机制,授权EMS安全Ⅲ区服务器通过物理隔离向EMS安全I区服务器发起数据获取请求,获取到的带有时标的数据信息命名后同时缓存在EMS安全Ⅲ区服务器和数据获取请求发起系统的缓存服务器中;
[0022] 第二寻址模块,若寻址结果为非空,则直接向寻址目标服务器发起数据获取请求。
[0023] 优选的,所述缓存服务器包括DMS缓存服务器、数据中心缓存服务器和负荷控制缓存服务器。
[0024] 优选的,在所述EMS安全Ⅲ区服务器上设置全局管理机制,所述全局管理机制进行全局信息命名、信息排序与全局信息寻址,与各个缓存服务器设置接口,进行信息命名与信息寻址交互。
[0025] 优选的,还包括排序模块,用于所述EMS安全Ⅲ区服务器将数据按照被寻址的次数、频率、时标信息进行排序,并增加排序索引。
[0026] 优选的,还包括存储模块,用于若数据被寻址的次数或频率超过预设值,则将所述数据存储在高频访问历史数据库中。
[0027] 本发明的有益效果是:
[0028] 本发明通过基于目前电力系统外部系统获取EMS系统数据存在的各种问题,构建缓存服务体系,在EMS安全Ⅲ区服务器和各个加入数据获取计划的系统分别设置的缓存服务器,制定统一的信息命名机制,设置各系统分布式缓存数据库,解决了数据获取的准确性和实时性受到EMS系统Ⅰ、Ⅲ区数据同步周期的限制;解决了不同系统之间命名机制不同,索引无法识别的问题,不同系统之间数据无法实现高吞吐量自动对接;通过缓存服务体系分布式存储统一管理,解决海量历史数据客户端直接获取的问题,打破了EMS系统历史数据应用的壁垒。
[0029] 本发明通过构建缓存服务器体系实现了位于EMS系统III区高效访问I区数据,访问次数和频率较高数据分布式存储于体系内EMS安全Ⅲ区服务器和各个缓存服务器中,使得其他系统对EMS系统数据获取的速度明显提高;统一信息命名机制使得EMS系统信息能够被其他系统自动识别,使得批量导入由系统自动完成,无需耗时耗力的人工行为介入;分布式存储于体系内各个缓存服务器中的带有时标的数据能够在EMS安全Ⅲ区缓存服务器的全局管理机制管理下,形成EMS系统高频访问历史数据库,为其他系统进行数据时序分析提供数据源。
[0030] 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

[0031] 图1为本发明的方法流程图。
[0032] 图2为本发明的拓扑结构示意图。
[0033] 图3为本发明一个实施例的方法流程图。
[0034] 图4为本发明的系统结构框图。
[0035] 图5为本发明一个实施例的系统结构框图。
[0036] 图6为本发明一个实施例的系统结构框图。

具体实施方式

[0037] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
[0038] 如图1所示,一种EMS系统III区高效访问I区信息的方法,包括如下步骤:
[0039] 步骤S101,在EMS安全III区设置EMS安全Ⅲ区服务器,在各个加入数据获取计划的外部系统分别设置缓存服务器;EMS安全III区服务器和缓存服务器之间,以及各个缓存服务器之间,均设置数据交互的逻辑路径;
[0040] 步骤S102,EMS安全Ⅲ区服务器接收到外部系统的数据获取请求时,向所有的缓存服务器进行数据寻址;
[0041] 步骤S103,若寻址结果为空,则启动新数据获取机制,授权EMS安全Ⅲ区服务器通过物理隔离向EMS安全I区服务器发起数据获取请求,获取到的带有时标的数据信息命名后同时缓存在EMS安全Ⅲ区服务器和数据获取请求发起系统的缓存服务器中;
[0042] 步骤S104,若寻址结果为非空,则直接向寻址目标服务器发起数据获取请求。
[0043] 该实施例中,本发明提出了一种EMS系统III区高效访问I区数据的方法,在安全Ⅲ区的各个加入数据获取计划的系统(如DMS系统、数据中心系统、负荷控制系统等)分别设置缓存服务器,该类缓存服务器架构主要包括信息命名、信息寻址和信息缓存三个部分。信息命名将进入该缓存服务器的信息进行统一命名,实现全局唯一,准确索引;信息寻址当某个系统出现数据需求时,在体系内的所有数据服务器内进行统一的数据寻址,基于全局统一命名匹配目标信息索引,如果寻址的结果为“空”,则启动NEW数据获取机制,授权EMS安全Ⅲ区服务器通过物理隔离向EMS安全I区服务器发起数据获取请求,获取到的带有时标的数据信息命名后同时缓存在EMS安全Ⅲ区服务器和数据需求发起系统的缓存服务器中;信息缓存机制作为体系内各缓存服务器的管理机制,按照数据被寻址的次数、频率、时标等多个维度将数据增加排序索引,每次信息寻址的过程依照排序索引进行查找,从增加命中概率的角度加快查找速度。在EMS安全Ⅲ区服务器上设置全局管理机制,实现全局信息命名与全局信息寻址,与各个缓存服务器设置接口,完成信息命名与信息寻址交互。
[0044] EMS系统III区服务器与EMS系统I区服务器之间的数据交互逻辑路径通过物理隔离保护,该物理隔离包含正、反双向隔离装置,NEW数据获取机制(新数据获取机制)中,EMS安全Ⅲ区服务器通过反向隔离装置向EMS安全I区服务器发起数据获取请求,而后,EMSI区服务器通过正向隔离装置向EMSⅢ区服务器发送数据。
[0045] 在一个实施例中,缓存服务器包括DMS缓存服务器、数据中心缓存服务器和负荷控制缓存服务器。
[0046] 在一个实施例中,在EMS安全Ⅲ区服务器上设置全局管理机制,所述全局管理机制进行全局信息命名、信息排序与全局信息寻址,与各个缓存服务器设置接口,进行信息命名与信息寻址交互。
[0047] 该实施例中,在EMS安全Ⅲ区服务器上建立全局管理机制,当EMS安全Ⅲ区服务器接收到外部系统的数据获取请求时,进行全局信息寻址,向所有的缓存服务器进行数据寻址,若寻址结果为空,则启动新数据获取机制,将获取的EMS安全I区服务器发送的数据后,进行信息重命名,重命名后的数据存储在EMS安全Ⅲ区服务器和数据获取请求发起系统的缓存服务器中。同时,在EMS安全Ⅲ区服务器中构建高频访问历史数据库,将排序后访问次数和频率较高数据存储在EMS安全Ⅲ区服务器的高频访问历史数据库中。
[0048] 在一个实施例中,EMS安全Ⅲ区服务器将数据按照被寻址的次数、频率、时标信息进行排序,并增加排序索引。
[0049] 该实施例中,按照被寻址的次数、频率、时标信息将数据进行排序,综合被寻址次数和频率进行排序,被寻址次数越多以及频率越高其排序的优先级越高,排序结果是一个动态变化的过程,根据被寻址次数及频率不断地更新。排序后增加排序索引,这里的排序索引可以是指针或链表。
[0050] 在一个实施例中,若数据被寻址的次数或频率超过预设值,则将所述数据存储在高频访问历史数据库中。
[0051] 该实施例中,为了加快EMS系统数据获取的速度,将访问次数和频率较高数据存储在EMS安全Ⅲ区服务器的高频访问历史数据库中。例如,被寻址次数的预设值为20次,频率为5次/天,当某数据的被寻址次数或频率超过该预设值时,该数据被认定为高频访问数据,将其存储在高频访问历史数据库中。
[0052] 如图2所示,安全I区:生产控制大区的实时控制区,安全II区:是生产控制大区的实时非控制区,安全III区:管理信息大区的生产管理区。缓存服务器体系包含EMS系统III区服务器和加入数据获取计划的外部系统的缓存服务器(包括DMS缓存服务器、数据中心缓存服务器、负荷控制缓存服务器等等),外部系统的缓存服务器与EMS系统III区服务器之间都存在数据交互的逻辑路径,都可以通过EMS系统III区服务器向EMS系统I区服务器发起数据请求,用以获取缓存服务器体系内无法寻址的NEW数据;外部系统(例如DMS系统、数据中心系统、负荷控制系统)的缓存服务器之间也存在数据交互的逻辑路径,用以实现缓存服务器体系内数据寻址和数据获取。EMS系统III区服务器与EMS系统I区服务器之间的数据交互逻辑路径通过物理隔离保护,完成缓存服务器体系内NEW数据的获取。缓存服务器体系位于安全III区,整个体系对于每个外部系统对EMS系统数据的需求呈现逻辑云的模式,无需关心数据究竟存储在哪里,只需向逻辑云提出数据需求即可。
[0053] 如图3所示,外部系统中的A系统产生数据获取需求,EMS安全Ⅲ区服务器通过全局管理机制向体系内所有数据服务器(包括EMS安全Ⅲ区服务器和缓存服务器)进行数据寻址,判断寻址结果是否为空,若是,则启动NEW数据获取机制,EMS安全Ⅲ区服务器向I区服务器发起数据获取请求,获取数据,数据缓存在EMSⅢ区服务器和A系统中,全局管理机制将数据排序索引,数据获取结束。若寻址结果不为空,直接向寻址目标服务器发起数据获取请求,获取数据。
[0054] 如图4所示,一种EMS系统Ⅲ区高效访问I区信息的系统,包括:
[0055] 设置模块101,用于在EMS安全III区设置EMS安全Ⅲ区服务器,在各个加入数据获取计划的外部系统分别设置缓存服务器;EMS安全Ⅲ区服务器和缓存服务器之间,以及各个缓存服务器之间,均设置数据交互的逻辑路径;
[0056] 获取模块102,用于EMS安全Ⅲ区服务器接收到外部系统的数据获取请求时,向所有的缓存服务器进行数据寻址;
[0057] 第一寻址模块103,若寻址结果为空,则启动新数据获取机制,授权EMS安全Ⅲ区服务器通过物理隔离向EMS安全I区服务器发起数据获取请求,获取到的带有时标的数据信息命名后同时缓存在EMS安全Ⅲ区服务器和数据获取请求发起系统的缓存服务器中;
[0058] 第二寻址模块104,若寻址结果为非空,则直接向寻址目标服务器发起数据获取请求。
[0059] 在一个实施例中,所述缓存服务器包括DMS缓存服务器、数据中心缓存服务器和负荷控制缓存服务器。
[0060] 在一个实施例中,在所述EMS安全Ⅲ区服务器上设置全局管理机制,所述全局管理机制进行全局信息命名、信息排序与全局信息寻址,与各个缓存服务器设置接口,进行信息命名与信息寻址交互。
[0061] 在一个实施例中,如图5所示,还包括排序模块105,用于所述EMS安全Ⅲ区服务器将数据按照被寻址的次数、频率、时标信息进行排序,并增加排序索引。
[0062] 在一个实施例中,如图6所示,还包括存储模块106,用于若数据被寻址的次数或频率超过预设值,则将所述数据存储在高频访问历史数据库中。
[0063] 说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换,只要不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。