梯级流域水调自动化系统平台设计与实现

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1、梯级流域水调自动化系统平台设计与实现王兰英1翟磊2（1.南京南瑞集团公司水利水电技术分公司；2•江苏南大苏富特计算机设备有限公司，江苏南京210003）摘要：随着我国社会水平的提升，我国的水利事业也在此过程中得到了较大程度的发展。为了能够对我国流域进行更好的管理，就需要通过一个自动化平台的建立对资源、数据在整合的基础上实现管理的集中、高效。在木文中，将就梯级流域水调自动化系统平台设计与实现进行一定的研究与分析。关键词：梯级流域；水调自动化；系统平台；设计；1引言我国是一个水资源非常丰富的国家，为了能够对我国

2、现有水资源进行更为集中、高效的管理，就需要对梯级水库调度自动化系统进行建立。对于该平台来说，其可以说是梯级水调自动化系统的一部分，具有水库调度、水情预报等内容，对于我国现今水利整体建设具有非常积极的意义。2系统平台设计2.1设计目标该系统平台的建立，就是要通过梯级流域水调自动化系统平台的建设提升我国现今流域级水电站的管理水平与技术水平，以此在提升自动化系统可靠性、安全性的基础上使系统的运行维护成木得到降低。同时，其也建立了一套丰富的行业解决方案，能够在实现业务环境、各行业应用、业务流程与应用集成配置的基础上

3、实现整个水调自动化系统的配置与管理。在对该平台进行设计时，需要对以下几个方面进行充分的考虑：第一，体系结构方面，要优化水调自动化系统的平台体系结构和业务逻辑，减少业务间的耦合关系，以业务逻辑为对象进行开发和集成；第二，数据接口方面，要提高数据和接口的标准化，提高不同部门数据的实时性；第三，安全维护方面，要增强安全功能，提高水调系统的方便性和可维护性。2.2平台功能结构在该平台的设计中，其以提供弹性业务服务为目标，使用基于标准的服务，包括过程/数据服务、数据协议规范、消息传递等。统一应用软件的集成，从根本上保

4、证了系统的可靠性、安全性、灵活性、重用性和集成性，实现“分布服务，集中管理，统一浏览”的鲜明系统特色。图1系统平台结构框架在对现有水调自动化系统进行积极总结与借鉴的基础上，通过同最新自动化技术的结合，对系统IT基础架构在重新构建的基础上更进一步强化了对于梯级流域调度工作的支持功能，且在应用面向对象设计方式的基础上，以全组态设计方式的应用对不同软件子系统进行了连接，包括信息采集层、网络通信层、资源管理层、基础服务层、业务层、用户层；该系统结构框架如下图所示。3系统平台实现根据流域梯级统一管理联合调度要求，流域

5、范围内水电厂都需要在统一标准、统一调度、统一规划的基础上对水调自动化系统进行建设。在这种情况下，该系统规模则会不断扩大，并最终出现了运行困难的问题。对于该系统来说，其从不同组件方面虽然具有着独立的特点，但在处理流程、操作方式与数据源方面都具有着非常密切的联系，其通过将不同模块作为一个整体进行研究，则能够在对其内部信息不断挖掘的基础上实现了数据整合以及资源的集中管理等目标。3.1数据整合对于该系统而言，其在实际运行中经常会涉及到水调、气象、水质、水情等系统数据，且每一种类型数据都具有其独特的属性。为了能够使水

6、调应用能够以更为一致、统一，就需要能够对该系统中的数据进行有效的整合。在梯级流域水调自动化系统平台中，其通过数据中间件的应用，能够对不同系统数据之间所存在的差异进行了屏蔽，并在提供数据存储、数据对象间转换的基础上实现了数据接口转换、数据存储、数据虚拟层以及数据接入等功能。同吋，其也为我们提供了一个非常规范、通用、统一的数据访问接口，以此对数据的有效性以及准确性作出了保证。3.2应用组件整合对于面向服务架构而言，其是一个组件模型，能够将程序的不同服务在整合的基础上将不同服务间已经定义好的契约同接口进行连接。对

7、于该面向服务的软件构架来说，其具有着增加系统软件模块复用性、降低系统复杂性等特点，能够有效的降低系统集成与维护成本。而在梯级流域水调自动化系统平台中，其在设计时就已经对不同应用之间所存在的关系进行了充分的考虑，并对水电站系统的基础架构以及流域机构进行了重建，通过面向服务SOA架构方式的应用实现了软件同系统基础应用之间的沟通与联系。同时，其也通过三阶层体系结构的应用以分级、分层的方式对不同复杂功能进行了实现，能够在降低不同业务间耦合关系的基础上使体系的完整性得到了增加，且为水调系统的自动化、通信功能的实现都提

8、供了非常可靠的服务，以此在实现系统模块复用的基础上降低了维护、升级成本与系统运行中可能存在的风险。3.3智能一体化管控平台智能一体化管控平台支持分布式或集中式的数据中心，同吋实现计算机监控、水调自动化、大坝安全检测等水电专业应用的一体化管控，并支持各类智能应用组件的接入和集成。对此，平台应当能够从业务角度对现今系统的运行状态进行分析，以此帮助其对管理维护的规则以及方案进行制定。在梯级流域水调自动化系统平台中，其后