呂 盼 王洪濤 何 琳 宋新甫
(江西博微新技術有限公司,江西南昌 330029)
CIM下的電力企業數據集成方法分析
呂盼王洪濤何琳宋新甫
(江西博微新技術有限公司,江西南昌330029)
電力企業為適應各部門發展需求開發安裝了具備不同作用的信息應用系統,在給企業各業務部門的管理操作帶來便利、促進生產管理效率提升的同時,受到各應用系統的服務對象、功能、提供商各不相同的影響存在著信息孤島的現象。本文針對電力企業數據集成中存在的各種問題作出分析,并在此基礎上提出CIM下電力企業數據集成的有效方法。
電力企業CIM模型數據集成問題方法
國際電工委員會對CIM模型,即公共信息模型,做出了詳細的定義,指出了CIM模型是對電力系統各實體做出詳細定義的可拓展、剪裁的數據模型,并在多次的試驗中證明了CIM模型有利于實現數據的交換與集成。只要實現各數據源實體數據模型向CIM模型的有效映射,便能對異構數據的共享、集成問題做出合理的處理,并且可促使數據交換接口開發成本的最小化。然而目前我國在以CIM模型給新老系統提供數據服務方面的研究還比較少見,因此,對于CIM下電力企業數據集成方法的研究與創新具有十分重要的現實意義。
生產管理系統、客戶信息系統、客戶關系系統等為電力企業提供了主要的數據源。隨著電力企業管理模式向資產管理的轉變,給數據系統對地理信息、設備臺賬等的統一整合提出了更高的要求。GIS信息系統實現了電力系統資源空間、電氣等屬性與圖數模的有機融合,涉及了電力企業中的各個業務部門,為電力企業的地理空間數據、電網運行數據以及電網拓撲等的聯系創造了良好的橋梁,成為了電力企業當下主要應用到的系統模式,也是電力企業中最為重要的信息源。
目前電力企業中信息技術的官方應用促進企業中運行著不同類型的軟件系統,并且不同的職能部門也在獨立完成業務的過程中逐漸形成了各自的業務系統,這一現象造成了:
(1)數據的異構性不利于數據的集成。電力企業中由不同系統所儲存與管理的電網結構、電力系統資源、電網運行等數據呈碎片化形式存在于不同的異構數據倉庫當中,在結構、質量、格式等方面都存在著差異,其物理分布的相互孤立導致電力企業的數據很難實現關聯與集成,在難以確定新增業務數據有無完整定義的情況下導致了電力企業對新增業務數據的重復建設。(2)數據實體實際存儲的困難。由于同一類型的數據實體往往存儲在不同數據源當中,具有各異的設計模式與標識符,并且各數據源中的數據實體無有效關聯,在獨立建設下對相互關聯缺乏必要的存儲、維護。在這種情況下電力企業的工作流被劃分為與多個數據庫關聯的工作步,給企業的數據交換與集成帶來了不便。
2.1數據集成系統的構建
作為數據集成中的中間件,數據集成系統給異構數據源的數據集成提供了必要條件。該系統在分析整理電力系統數據實體的基礎上利用CIM模型建立起各實體的關聯,而后通過服務接口實現數據用戶獲取數據的一致性。數據集成系統利用數據服務接口在充分考慮用戶需求的情況下向其提供以XML格式進行RDF編碼的特定CIM剖面實例對象集,各個系統、技術的數據用戶都可以對該CIM對象進行解析,同時數據集成系統還可以通過二進制格式CIM對象集的提供來促進數據交換效率的提升。
數據集成難以直接訪問非結構化數據源、純文本文件等,必須在對私有文件結構做出充分了解的基礎上來進行數據的解析,這就要求軟件提供商根據私有文件結構來對提供者的程序進行創建,對數據倉庫采用非結構化的數據文件,同時為了方便數據源服務的順利提供,應當在數據集成系統上接入標準服務的接口。
2.2元數據庫的設計
元數據是用來對數據進行描述的數據。元數據庫的設計是對異構數據源進行描述以及對數據實體進行關聯的必要手段。可以對異構數據源的來源、狀態等信息進行記錄。
(1)實體數據類型記錄模式的設計。在元數據庫當中需要設計一個可對實體數據類型進行記錄的模式P={ETi},ETi表示電力系統的實體數據類型,其表達式為。(ename指的是實體數據類型名稱,esrc指的是對存儲數據實體數據源信息的描述,eqi指的是實體數據查詢訪問的接口,estate指的是對應數據源針對實體數據類型所提供服務的正常、停止與暫停等不同狀態,eversion指的是數據實體類型版本)。(2)資源標識符對照表的設計。資源標識符對照表I的設計主要是為了對不同數據源的同一資源實體所具有的資源標識符存在差異的現象進行處理,其表達式為:I={ename,rid,bid,esrc}(其中rid表示特定數據源中電力系統資源實體的標識符,bid是某資源實體基準標識符)。(3)數據實體關聯表的設計。數據實體關聯表的設計是實現資源實體間關聯的建立的必要手段。其表達式為:(其中sbid、tbid分別代表兩個有關聯的資源實體基準標識符)。
伴隨著科技的發展和先進信息技術在電力企業日常經營、管理工作當中的普及,電力企業開發出了一系列將問題或者專業作為導向的應用系統,然而受到技術方法、IT基礎架構規劃不統一等多方面因素的影響,給信息應用系統之間的數據集成帶來了很大的難度。通過實踐應用證明,以CIM模型為基礎的數據集成系統的建立實現了異構數據源向通用數據的映射,并利用服務接口給用戶提供了規范化的數據服務,同時元數據庫的設計實現了資源實體管理、編碼映射等問題的合理解決,在電力企業的數據基礎中的應用具有很高的可行性。
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