胡立章,董正坤,孫翠英,徐 珊
(1.國網河北省電力公司信息通信分公司,石家莊 050021;2.國網河北電力公司電力科學研究院,石家莊 050021)
電力通信運行方式管理系統的開發與應用
胡立章1,董正坤1,孫翠英2,徐 珊1
(1.國網河北省電力公司信息通信分公司,石家莊 050021;2.國網河北電力公司電力科學研究院,石家莊 050021)
為確保電力系統安全穩定運行,充分利用通信資源,提高通信網運維效率,提出一種新電力通信運行方式管理系統,分析該通信運行方式管理系統的總體設計、管理信息提取及數據庫表結構建立、Word在線圖形編輯及存儲功能實現,介紹應用情況并提出應用建議。
電力通信網;通信運行方式;SOAWord;ASP.NET
在電力通信網中,為維持電力系統的正常運行需開通大量的業務電路,這些業務電路既包括電力生產必須的繼電保護、自動化集控、遠傳信號等,同時還包括經營管理需要的各種視頻通道以及網絡通道。不同的業務電路占用的通道資源類型也不盡相同,運用科學的方法來管理這些電路和通道,可以最大限度的利用通信網資源,有效提高通信網的運維效率,滿足電力行業各種通信業務的接入需求[1-2]。電力通信運行方式管理系統的開發與應用改變了傳統的手工文檔管理方式,從根本上實現了通信電路接續方式的數字化、信息化管理。隨著通信網絡規模的不斷擴大,傳統的管理方式無法及時跟蹤、查閱、修改及統計電路的接續及路由等信息,特別是在出現故障時,必須通過人工查閱文檔資料調閱電路的接續圖,從而進行故障判斷[3-4]。電力通信運行方式管理系統將通信運行方式進行數字化處理并以文本及圖形方式存儲在數據庫中,通過結合Web瀏覽器管理方式,輕松地實現對通信運行方式的管理,對于加強通信電路的集中管理、信息共享具有十分重要的意義。
系統設計需具備實用性、規范性、可防問性、安全性。
1.1 系統總體結構
電力通信運行方式管理系統的總體實現方案如圖1所示。

圖1 電力通信運行方式管理系統總體框圖
電力通信運行方式管理系統分為管理應用服務和Web客戶端2個部分,其中,管理應用服務提供基于Web的通信運行方式管理應用及數據存儲功能,Web客戶端通過網絡實現系統的遠程訪問及管理功能。為了能夠實現信息共享(即在任何能夠訪問網絡資源的地方均能實現查詢功能),通信運行方式管理系統將作為現有計算機網絡的一個節點集成到現有局域網絡中。
1.2 系統管理應用功能模塊
為實現通信運行方式的有效管理,結合目前通信運行方式管理的實際情況。通信運行方式管理根據需求實際可劃分為6個基本的功能模塊,分別為方式信息擬制、方式信息維護、方式信息查詢、方式信息統計、基礎信息管理、用戶安全管理。
1.2.1 方式信息擬制
該功能模塊主要實現通信運行方式信息初始錄入、編輯等操作管理。當需要新建一個業務通道時,運行方式管理員可以根據方式的具體情況及管理系統所確定的信息模型結構,從中抽取相應的管理信息并完成信息的錄入工作,同時基于系統提供的Word編輯界面完成通信運行方式圖的繪制。在通信方式的擬制過程中,對于未完成擬制或未最終批準的方式,其錄入的信息保存在方式臨時擬制信息表中。這樣,在方式最終執行完成投運之前,均可以方便的對這些方式進行檢索并對其進行修改編輯直至最終完成。而對于已執行并投入運行的通信運行方式,將轉入主方式信息表中進行保存以提供后期管理,同時在運行維護過程中提供查詢、更新、統計等工作。
1.2.2 方式信息維護
目前通信網中投運的通信運行方式信息保存于主方式信息表中,方式信息維護功能模塊即提供主方式信息表中方式信息的維護管理功能,方式信息維護功能主要包括方式信息的變更、刪除等功能。
1.2.3 方式信息查詢
建立一個基于Web的通信運行方式管理系統,其主要目的之一是實現通信運行方式的信息化管理以最大限度的實現信息的共享,從而提高電力通信網的運行維護水平。通信運行方式管理系統將提供多種方式的信息查詢功能,可以實現按站點、節點、方式號、類別、時間等多種條件的查詢方式,使工作人員能夠方便的查詢到需要查詢的通信運行方式信息,加快故障處理速度,從而提高系統的運行維護水平。
1.2.4 方式信息統計
信息統計功能可以提供各種形式的方式信息統計及統計報表輸出功能,通過方式信息統計,可以方便地了解通信運行方式情況。
1.2.5 基礎信息管理
主要提供一些基礎數據信息的維護工作,通過基礎數據信息的維護,可以大大降低在日常使用中系統通用基礎信息的重復錄入工作,同時確保基礎信息的唯一性。
1.2.6 用戶安全管理
主要對使用本系統的用戶進行管理,給每個使用本系統用戶提供不同的操作權限,從而在實現信息共享的同時保證信息的可靠安全。
目前,為保證電力系統的正常運行及日常業務,電力通信網中開通了大量的業務,每個業務都有對應的通信電路接續方式。根據承載業務不同,這些通信運行方式由可以分為不同的類別。目前通信運營方式的主要類別如表1所示。

表1 通信運行方式分類表
由于開通的業務量十分龐大,在目前的管理狀況下,這些業務所對應的通信運行方式的數量無法完整地統計出來并得到有效的管理,故建立一個專門的管理系統以實現通信運行方式的數字化、信息化、智能化管理十分必要。為了有效利用先進的管理信息系統來實現通信運行方式的管
理,首先必須實現通信運行方式的管理信息的提取工作,在信息提取的基礎上建立管理信息模型。
在現有基于紙質及電子文檔的方式管理中,主要通過繪圖并配以文字描述來完全記錄業務電路的接續方式,其中圖形信息直觀地展示了各設備(或組件)之間的大致連接關系,文字信息則是對圖形無法展示信息進行進一步的加注。為了實現信息化管理,必須從目前的方式描述中抽取可用的、有效的管理信息來構建統一的管理模型。
由于各種電路方式管理跨接的時間較長,各個時期的方式在繪圖及文字描述方面也不統一。因此為了實現信息的統一性,在分析大量通信運行方式的基礎上,結合現場工作人員提出的管理需求,對于一個通信運行方式擬建立如下基本管理模型,如圖2所示。

圖2 通信運行方式基本管理信息模型結構
根據圖2的基本管理信息模型結構建立相應的數據庫表,通信運行方式基本信息數據庫結構如表2所式,主要用于存儲以通信運行方式電路接續圖中抽取的基本信息。

表2 方式基本信息數據結構
由于通信方式的主要呈現形式為業務電路的接續管理,是以圖形的方式直觀呈現出來的,因此在方式管理系統中,也需要提供通信運行方式的圖形展現方式。在實際系統中,通過一個二進制數據字段來存儲每一個方式的方式接續圖。存儲試圖形信息的數據庫表結構見表3。

表3 方式電路接續圖存儲數據庫結構
為了靈活實現通信運行方式的查詢、統計等管理功能,除對通信運行方式基本管理信息模型進行抽取外,還需要對其中能夠實現管理的信息進行進一步抽取。對包含在方式信息中的通信站進行分析,將通信主要關鍵節點信息作為管理信息進行抽取,可以在不增加管理難度和工作量的前提下實現必要的管理功能。
通信運行方式所包含通信站、通信節點的管理信息模型如表4、表5所示。

表4 方式包含通信站數據庫結構

表5 方式包含通信節點數據庫結構
通信運行方式所包含的業務電路接續信息是通過業務所通過的通信設備及其相互之間的連接關系圖呈現出來的。在通信運行方式管理系統中,為了實現方式圖形信息的管理功能,可以單獨開發一個圖形界面來實現圖形信息的編輯、呈現等功能。但目前通信運行方式管理中,主要利用辦公軟件Office中Word的繪圖功能來實現方式所表示的通信電路接續圖的繪制,這種方式簡單易用,有一定的通用性,對操作人員的要求不高,且管理人員已基本習慣這種錄入方式。同時,在向上級部門呈報審批及進一步擬制完善中也采用傳遞Word電子文檔的方式進行。因此,為了盡可能與現有的管理模式保持一致,不增加使用人員的工作量及難度,通信運行方式管理系統中,通過在系統中集成Word在線編輯環境來實現通信
運行方式電路接續圖繪制功能。在具體實現技術手段方面,將直接采用Office中間件中的SOAWord接口軟件,基于ASP.NET與Word的無縫集成來實現Word在線編輯功能。
SOAWord是SOAOffice中間件內置的一個服務器端組件。SOAWord用來輔助開發有關Word數據存取、導入導出、在線編輯等功能。SOAOffice完全拋棄了傳統利用Word服務器端自動化技術存取文檔數據的弊端和缺陷,采用獨創的專利技術構建了一個功能強大、簡單易用的微軟Office中間件平臺,平臺提供標準的.net和java組件接口,不但能夠在線(瀏覽器頁面)打開、編輯、保存Word文檔,而且開發人員還能夠以簡潔的代碼快速地將數據庫數據動態填充到Word文檔指定位置,并且也能夠從Word文檔中提取指定位置的數據保存到數據庫。
SOAOffice除了提供Word動態數據填充, Word數據導入導出,Word文檔的在線打開、編輯、保存,權限控制,只讀控制等功能外,還給在線辦公內置了強大的支持功能:強制痕跡保留、手寫批注、圈閱、手寫簽名、電子印章、數字簽名、模板套紅、一鍵套紅等。
因此,在通信運行方式管理系統中,通過Office中間件中的SOAWord接口軟件可以實現在Word環境下進行方式圖的編輯操作,在圖形信息存儲上可以二進制數據流方式存儲于數據庫中,從而保證數據的安全性,見圖3。

圖3 S0AWord在線Word編輯Web集成界面示例
電力通信運行方式涉及電力系統的安全穩定運行,保密性及安全性尤為關鍵,因而系統的部署方式嚴格在電力局域網中。運行方式管理員通過WEB客戶端方便簡潔地實現對通信運行方式的遠程網絡化管理,完成方式信息擬制與維護、方式信息查詢與統計等工作,實現了信息的共享,同時保證了系統可靠有效的運行。
電力通信運行方式管理系統作為通信網管理的基礎平臺,對系統的性能、效率、可用性、操作性等方面都有著較高的要求,因而在系統的技術路線、軟件設計等方面進行了深入細致的規劃和設計。在系統的軟件技術方面,采用成熟先進的軟件技術、平臺方案,構建一個技術上具有先進性、規范性的軟件系統。從系統的硬件方面,不僅重要考慮系統運行的可靠性,同時還要滿足系統訪問的快速要求。因此,為滿足系統的開發設計需求,電力通信運行方式管理系統基于B/S模式系統架構,采用目前流行的Web開發平臺ASP. NET和程序設計語言C#進行系統的開發工作。系統開發做到在功能上完全滿足管理需求并預留擴展接口,在人機接口方面力求做到簡潔、友好。
該電力通信運行方式管理系統的開發改變了傳統的管理模式,實現了對電力通信方式的數字化、信息化、智能化的高效管理。利用先進的管理信息系統來實現通信運行方式的管理,在信息提取的基礎上建立管理信息模型,利用辦公軟件Office中間件中的SOAWord接口軟件,基于ASP. NET與Word的無縫集成來實現Word在線編輯功能,實現了方式的圖形信息的編制及呈現。該系統開發對加強通信電路的集中管理、信息共享及提高工作效率具有十分重要的意義。
[1] 陸 俊.通信信息資源管理系統的實現與應用[J].電力系統通信,2011.32(225),24-28.
[2] 李再岐.綜合通信網監測系統在電力通信網中的應用[J].貴州電力技術,2006(03),21-25.
[3] 周 慧,王 炫,楊桂枝.西北電力通信資源管理系統的建設與應用[J].電力系統通信,2008,29(193),23-26.
[4] 王萍萍,高 鵬.電力通信信息化系統建設思路的探討[J].電力系統通信,2011,32(220),26-29.
本文責任編輯:丁 力
Development and Application of Communication Mode of Operation Management System
Hu Lizhang1,Dong Zhengkun1,Sun Cuiying2,Xu Shan1
(1.State Grid Hebei Information&Telecommunicaion Branch,Shijiazhuang 050021,China; 2.State Grid Hebei Electric Power Research Institute,Shijiazhuang 050021,China)
To ensure the safe and stable operation of the power system,make full use of communication resources to improve the efficiency of the operation and maintenance of communication networks,the communication mode of operation management mode is increasingly significant.Compared with the traditional communication mode of operation,the communication mode of operation management system achieve the proposed way from paper to digital transition.Through this system,we can the communication mode of operation of digital processing,and stored in a database in graphic mode,and combining with the web browser management easily achieve a variety of communication mode of operation and management requirements.The development and construction of the system is of great significance in strengthening the centralized management of the communication circuit,information sharing and improve work efficiency and so on.
electric power communication network;communication mode of operation;SOAWord;ASP.NET
TU71
A
1001-9898(2016)04-0007-04
2016-02-23
胡立章(1986-),男,工程師,主要從事電力系統通信、信號與信息處理方面的研究。