Q GDW 680.31-2011 智能电网调度技术支持系统 第3-1 部分:基础平台 消息总线和服务总线及编制说明.pdf
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1、ICS29.240国家电网公司企业标准Q/ GDW 680.3 1要 2011智能电网调度技术支持系统第 3-1 部分:基础平台消息总线和服务总线SmartgriddispatchingsupportingsystemPart3-1: Foundationalplatform messagebus&servicebus2011-12-28发布 2011-12-28实施国家电网公司 发 布Q /G D WQ / GDW 680.31要 2011I目 次前言 II1 范围 12 规范性引用文件 13 术语和定义 14 概述 15 消息总线 15.1 基本功能 15.2 消息分类 15.3 消息原语
2、 16 服务总线 26.1 服务总线基本功能 26.2 服务管理功能 36.3 服务代理功能 37 性能要求 3编制说明 5Q / GDW 680.31要 2011II前 言随着坚强智能电网建设工作的深入开展,国家电网正在发展成为世界上电压等级最高、 技术水平最先进、 资源配置能力最强的坚强智能电网,电网的形态和运行特性将发生重大变化。 这对电网调度驾驭大电网、 进行大范围资源优化配置的能力以及电网调度一体化运行管理水平和信息化、 自动化、 互动化水平提出了新的更高的要求。作为保障电网安全、 优质、 经济运行的重要技术手段,现有电网调度技术支持系统已难以适应特高压大电网安全稳定运行的要求,迫切
3、需要开展新一代电网调度技术支持系统 智能电网调度技术支持系统的研究和建设。 智能电网调度技术支持系统 系列标准,提出了省级及以上智能电网调度技术支持系统体系架构及总体要求,定义了系统的名词和术语,明确了系统基础平台的技术要求,给出了省级及以上智能电网调度技术支持系统实时监控与预警、 调度计划、 安全校核、 调度管理四类应用的技术要求,具有涉及范围广、 系统性强、 一体化程度高等特点。 该系列标准转化为国家电网公司企业标准并贯彻执行,将会有力地推进电网调度技术支持系统标准化建设,全面提高电网调度的精益化和智能化水平。Q/GDW680 智能电网调度技术支持系统 系列标准包括以下 24 个部分 第
4、1 部分:体系架构及总体要求 第 2 部分:名词和术语 第 3-1 部分:基础平台 消息总线和服务总线 第 3-2 部分:基础平台 数据存储与管理 第 3-3 部分:基础平台 平台管理 第 3-4 部分:基础平台 公共服务 第 3-5 部分:基础平台 数据采集与交换 第 3-6 部分:基础平台 系统安全防护 第 4-1 部分:实时监控与预警类应用 电网实时监控与智能告警 第 4-2 部分:实时监控与预警类应用 水电及新能源监测分析 第 4-3 部分:实时监控与预警类应用 电网自动控制 第 4-4 部分:实时监控与预警类应用 网络分析 第 4-5 部分:实时监控与预警类应用 在线安全稳定分析与调
5、度运行辅助决策 第 4-6 部分:实时监控与预警类应用 调度员培训模拟 第 4-7 部分:实时监控与预警类应用 辅助监测 第 5-1 部分:调度计划类应用 数据申报与信息发布 第 5-2 部分:调度计划类应用 预测与短期交易管理 第 5-3 部分:调度计划类应用 检修计划 第 5-4 部分:调度计划类应用 发电计划 第 5-5 部分:调度计划类应用 水电及新能源调度 第 6 部分:安全校核类应用 安全校核 第 7-1 部分:调度管理类应用 调度生产运行管理 第 7-2 部分:调度管理类应用 专业和内部综合管理及信息展示发布 第 8 部分:分析与评估Q / GDW 680.31要 2011III
6、本部分是 Q/GDW680 智能电网调度技术支持系统 系列标准的第 3-1 部分。本部分由国家电力调度控制中心提出并解释。本部分由国家电网公司科技部归口。本部分起草单位:中国电力科学研究院、 国网电力科学研究院、 华中电力调控分中心、 华东电力调控分中心、 华北电力调控分中心、 福建电力调度通信中心。本部分主要起草人:辛耀中、 梅峥、 王恒、 尚学伟、 翟明玉、 陶洪铸、 万书鹏、 叶 飞、 李军良、孙云枫、 马发勇、 雷宝龙、 邓兆云、 祝志凌、 严亚勤、 刘涛、 张亮、 何江、 王民昆、 高保成、 施 磊、高原、 王瑾。Q / GDW 680.31要 2011IVQ / GDW 680.3
7、1要 20111智能电网调度技术支持系统第 3-1 部分:基础平台 消息总线和服务总线1 范围本部分规定了智能电网调度技术支持系统基础平台消息总线和服务总线的功能、 性能等技术要求。本部分适用于省级及以上智能电网调度技术支持系统的设计、 研发、 建设和验收。2 规范性引用文件下列文件对本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。Q/GDW622 电力系统简单服务接口规范Q/GDW623 电力系统动态消息编码规范Q/GDW680.1-2011 智能电网调度技术支持系统 第 1 部分:体系架构及总
8、体要求Q/GDW680.2-2011 智能电网调度技术支持系统 第 2 部分:名词和术语3 术语和定义标准 Q/GDW680.2-2011 界定的术语和定义适用于本文件。4 概述本部分依据 Q/GDW 680.1-2011 编制,确定了 Q/GDW 680.1-2011 中规定的消息总线和服务总线的功能要求和性能指标。消息总线和服务总线是智能电网调度技术支持系统基础平台重要组成部分,提供可靠通用的信息交互机制和广域服务机制,实现调度中心内部和调度中心之间安全高效的数据通信和应用集成。 服务总线为整个系统的运行提供技术支撑,目标是构建面向服务 (SOA)的系统结构,为应用开发提供广泛的信息交互支
9、持;消息总线应按照实时监控的特殊要求设计,具有高速实时的特点。 本部分对基础平台的消息总线和服务总线的功能、 性能和技术要求进行详细的描述。5 消息总线5.1 基本功能消息总线是基础平台中用于应用程序彼此间传递消息的传输工具。 消息总线应具有以下功能或特性:a) 支持本地以及网络中各应用间的消息传递;b) 消息应带有事件集、 事件、 域号、 发送者所属的态、 源任务、 目标任务等信息;c) 支持消息总线上一对一、 一对多、 多对一的消息传递;d) 支持应用程序在消息总线上按发布 /订阅模式来发送和接收消息;e) 支持实时态、 反演态、 研究态、 测试态等不同态之间消息的隔离;f) 支持 UDP
10、、 TCP 两种实现方式, UDP 传输应提供传输质量保证。5.2 消息分类消息分类应实现以下功能:Q / GDW 680.31要 20112a) 支持按事件集、 事件两级进行划分;b) 支持按应用的需求定义相应的事件集和事件。5.3 消息原语消息原语是为实现消息传递而提供的一套总线接口,应用可通过这些接口与消息总线进行消息交换。 消息总线应提供如下的消息原语:a) 消息总线注册:应用可调用该消息原语向消息总线注册,应用必须先注册才可继续调用消息原语来使用消息总线;b) 撤销注册:应用可调用该消息原语撤销自己对消息总线的注册,应用撤销注册后不能继续调用消息原语来使用消息总线;c) 订阅消息:应
11、用可调用该消息原语向消息总线订阅它所需的事件集,消息总线将把属于该事件集的所有消息发送给已订阅该事件集的所有应用;d) 撤销订阅:应用可调用该消息原语向消息总线撤销已订阅的事件集,消息总线将不再把属于该事件集的任何消息发送给该应用;e) 发布消息:应用可调用该消息原语在消息总线发布消息,消息原语输入参数中应指明所发布消息所属事件集,消息总线将把该消息发送给已订阅此事件集的所有应用;f) 接收消息:应用可调用该消息原语从消息总线上接收已订阅的、 属于该事件集的消息。6 服务总线6.1 服务总线基本功能6.1.1 服务模式针对应用功能特点,服务总线应提供以下几种服务模式:a) 请求 /响应模式1)
12、 单次请求 /单次响应模式:该模式适用于简单的请求 /应答场合。 客户端向服务总线发出单次服务请求,服务端将客户端请求的响应先递交给服务总线,再由服务总线传递给客户端;2) 单次请求 /多次响应模式:客户端向服务总线发出单次服务请求,服务端将客户端的单次请求做出的多次响应递交给服务总线,再由服务总线传递给客户端。b) 订阅 /发布模式:客户端向服务总线订阅它所需要的服务,服务端将客户端订阅服务的响应先递交给服务总线,再由服务总线传递给所有订阅该服务的客户端。6.1.2 服务原语服务总线应提供以下原语,对需要成为服务总线上新的服务的应用进行封装和注册、 对服务总线上的服务进行管理、 对服务总线的
13、使用者提供接口:a) 服务封装:应用可调用该服务原语对本应用进行封装。 封装后的应用可以向服务总线注册,使本应用成为服务总线上的服务资源;b) 服务注册:封装后的应用调用该服务原语向服务总线注册,使之成为服务总线上的服务资源。注册的内容包括服务的描述(输入、 输出参数等)、 服务的类型(订阅 /发布、 请求 /应答类)等;c) 服务端初始化:注册后的服务调用该服务原语进行初始化,服务端初始化以后,将等待客户端的服务请求,初始化时应确定服务是按请求 /响或发布 /订阅服务模式工作;d) 客户端初始化:客户端调用该服务原语进行初始化,使之成为服务总线的使用者;e) 服务定位:初始化后的客户端调用该
14、服务原语向服务总线查询已注册服务的相关信息;f) 服务请求:在请求 /响应服务模式中,客户端调用该服务原语向服务总线发出请求 , 并按同步或异步方式从服务总线上接收服务响应;g) 服务应答:在请求 /响应服务模式中,服务端调用该服务原语对客户请求返回响应;h) 服务订阅:在发布 /订阅服务模式中,客户端调用该服务原语向服务总线发送服务订阅请求;Q / GDW 680.31要 20113i) 客户端取消订阅:在发布 /订阅服务模式中,客户端调用该服务原语向服务总线发送取消已订阅服务的请求;j) 订阅服务响应发布:在发布 /订阅服务模式中,服务端使用本原语向服务总线递交客户订阅服务的响应;k) 服
15、务发布:在发布 /订阅服务模式中,服务端调用该服务原语向客户端返回已订阅服务的响应。6.1.3 服务描述语言对服务的描述应采用 Q/GDW622 中定义的 S 语言。6.2 服务管理功能服务总线的服务管理功能应包括服务查询、 服务监控和服务定位。 这些管理功能自身也应以服务的形式提供。 服务管理功能应能按对称冗余方式配置,应具有自动切换和负载均衡功能。6.2.1 服务查询用户可以通过命令行或界面对已注册服务的有关信息进行查询,查询的内容包括已注册服务的位置、 服务描述(输入、 输出参数等)、 服务类型(订阅 /发布、 请求 /应答模式等),以及服务当前状态等。6.2.2 服务监控服务监控应能监
16、视、 管理服务的运行状态,提供以下功能:a) 对冗余配置的服务进行切换管理;b) 对服务进行重启、 同步等;c) 对服务请求进行统计;d) 监视服务的状态,对新注册的服务、 已注册的服务、 已注销的服务状态进行监视,并提供查询运行状态的功能。6.2.3 服务定位服务定位提供获取特定服务的位置信息的功能。 服务请求者在使用特定服务时只需向服务注册中心提供服务的描述信息(包括服务的名称、 态名、 应用名),从而对该服务进行定位。 定位功能使服务提供者的部署信息对服务请求者是透明的。6.3 服务代理功能服务代理实现广域范围的服务访问。 服务代理应提供如下功能:a) 配置形成广域范围的区域信息;b)
17、应对访问请求进行安全认证;c) 代理之间应能实现负载均衡;d) 接收本地请求并代理本地请求者向远程服务发起请求;e) 接收远程服务的响应并返回给本地请求者;f) 接收远程请求并转发给本地服务者;g) 接受本地服务者的响应并转发给远程请求者。7 性能要求消息总线和服务总线应满足以下性能要求:a) 消息总线传输数据和消息的速率: 500 报文 /秒,其中每个报文长度为 4096 字节;b) 服务总线并发数:最少 1000 个;c) 服务总线报文长度:最小 1.8G。Q / GDW 680.31要 20114Q / GDW 680.31要 20115 智能电网调度技术支持系统第 3-1 部分:基础平
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