淺談用電信息采集系統主站接口技術

唐 哲，何 莎，閆照云

（1.國網贛西供電公司，江西新余 338000，2.江西省電力設計院，江西 南昌 330006）

0 引言

用電信息采集系統，其所覆蓋的計量裝置檔案等基礎信息數據來源于電力營銷信息系統，同時實時采集負荷、電量、計量狀態等重要信息，及時、完整、準確地為電力營銷信息系統提供用電信息數據，為營銷系統的電費結算、用電分析提供依據。用電信息采集系統還應可用來采集其它的計量點，例如通過關口電能量計量系統采集變電站的各類計量點，還有小水電、小火電上網關口、直到統調關口、光伏發電等各類計量點。因此，用電信息采集系統除必需與電力營銷系統接口外，還必須通過接口與其他系統進行數據交互，諸如計量中心生產調度平臺、SCADA/EMS系統、關口電能量計量系統、配網自動化系統、GIS系統、SG186生產管理系統等。了解用電信息采集系統與其它系統的接口，能更好地進行系統的操作運維工作。

1 接口方式

用電信息采集系統與其他系統的接口方式有3種：WebService、中間庫和數據中心方式。對于實時性要求高的數據交互采用WebService方式，對于實時性要求不高的大量數據交互采用中間庫和數據中心方式。

1.1 接口邏輯結構

用電信息采集系統與營銷業務應用系統的接口根據不同業務類別，通過WebService和中間庫方式，實現數據交互。用電信息采集系統和其他業務應用系統需要數據交互時，數據提供方先準備好數據，然后通過ETL或WebService方式將數據傳輸到數據中心，由數據中心進行數據清洗、轉換，通過數據中心的ODS發布數據服務，供數據需求方使用。具體接口如圖1所示。

圖1 用電信息采集系統與其他系統接口示意

1.2 WebService通信方式

用電信息采集系統和營銷系統間的少量信息傳遞采用Webservice接口方式實現。客戶端和服務器用SOAP協議通過HTTP來交互，客戶端根據WSDL描述文檔生成SOAP請求消息發送到服務端，服務端解析收到的SOAP請求，調用Web service，然后再生成相應的SOAP應答送回到客戶端。

1.3 中間庫方式

以數據庫為載體，按照預先定義的庫、表結構定義和權限配置，實現各種數據的雙向交換。

1.4 數據中心方式

其他業務系統和用電信息采集系統需要進行數據中心進行數據交互時，數據提供方先準備好數據，然后通過ETL或者Webservice方式將數據中心傳輸到數據中心，由數據中心對數據進行清洗、轉換，通過數據中心的ODS發布數據服務，供數據需求方使用。

2 業務流程接口應用說明

2.1 數據采集管理

1）業務描述。營銷業務應用系統中的抄表管理、有序用電、市場管理、用電檢查等業務類需要各種電能數據。電能信息采集業務類根據相應的業務的電能數據需求，編制采集任務，并下發給采集平臺執行。當有新增及變更的采集任務時，需要通知采集平臺進行新增及變更。

2）流程說明。營銷業務應用在新增或變更采集任務后，把采集任務信息、任務明細信息保存到中間庫，發送采集任務新增變更通知服務請求。采集平臺應答獲取采集任務新增或變更通知服務，并根據采集任務新增變更通知服務請求從中間庫中取得任務信息、任務明細信息。

圖2 數據采集管理接口的交互流程

3）業務規定。營銷業務應用調用采集平臺所提供的WebService服務。采集平臺應答后返回成功/失敗信息。調用采集任務新增變更通知服務時任務標識不能為空。

2.2 采集任務執行

1）業務描述。電能信息采集業務類根據營銷業務應用系統的各種業務數據要求，編制采集任務后，下發給采集平臺執行。采集平臺根據需求把結果數據返回給營銷業務應用系統。

2）流程說明。采集平臺在執行采集任務后，把采集數據保存至中間庫，如果是實時任務，發起采集任務執行信息通知服務請求。

對實時任務，營銷業務應用應答采集任務執行信息，并根據通知內容，從中間庫中取得采集數據信息。

對非實時任務，營銷業務應用定期從中間庫中獲取采集任務執行信息及采集數據。

3）業務規定。采集平臺在執行完成一次任務后，如果是實時任務，調用營銷業務應用所提供的WebService服務。發送采集任務執行信息時執行標識、任務標識、采集任務執行時間，并且不能為空。

圖3 執行采集任務交互流程

2.3 終端（集中器）安裝

1）業務描述。按照用電信息采集實現全覆蓋、全采集、全費控的思想，所有的專變用戶（計量點）必須安裝終端設備，所有的公變臺區必須安裝集中器。目前一些地區的區縣公司尚未實現全覆蓋，因此還有大量的采集終端安裝業務流程需要完成。

終端（集中器）安裝業務流程應首先在營銷業務系統中完成終端方案的制定、現場勘查、安裝終端等業務流程，在終端調試時與用電信息采集系統通過信息交互，共同完成終端安裝業務。營銷系統與用電信息采集系統雙方交互的信息內容包括：終端裝/拆單、終端調試單、用戶檔案信息、表計資產、終端資產、計量關系信息等。安裝工作單在營銷業務應用中生成，終端調試在用電信息采集系統中完成。具體流程詳見圖2終端安裝業務交互流程圖。

2）流程說明。（1）新裝、增容及變更用電業務類，如需要安裝終端，則在營銷業務應用中生成安裝工作單，領取安裝設備，由終端安裝人員到達現場執行安裝作業。（2）終端安裝完成后，在營銷業務應用中記錄安裝信息，并發送終端運行管理服務請求到用電信息采集系統，用電信息采集系統接收到服務請求后，返回接收成功信息。（3）用電信息采集系統發送查詢用戶檔案信息服務請求，從營銷業務應用中獲取用戶檔案信息，輸入終端調試參數，完成終端調試，同時將調試結果發送給營銷業務應用。（4）營銷業務應用錄入終端調試結果，保存歸檔。

圖4 終端安裝業務交互流程

2.4 營業報停控制業務

1）業務描述。營業報停控制業務在進行報停控制時，下發報停控制參數至用電信息采集系統，由用電信息采集系統進行報停控制。

2）流程說明。營銷業務應用調用用電信息采集系統提供的報停控制服務，用電信息采集系統根據服務中的報停控制信息，執行報停控制。并通過調用營銷業務應用中的營業報停控制執行結果信息服務返回執行結果信息。

圖5 執行營業報停控制業務交互流程

3）業務規定。用電信息采集系統提供營業報停控制服務，由營銷業務應用調用。營銷業務應用提供營業報停控制執行結果信息服務，由用電信息采集系統調用。

3 完善接口的安全機制

用電信息采集系統與其它系統的接口通過隔離裝置、防火墻、入侵檢測、密碼認證、IP認證、MAC地址認證等多種安全措施保證系統安全，通過系統的權限管理實現系統的功能安全和數據安全。采用的具體技術如下。

1）采用“雙層分離統一”技術：通過通信的雙層分離設計，實現大規模終端與多類型通道接入，為采集應用提供統一的設備接入接口。

2）采用“多域多模型電網建模”技術：整合關口采集、符合管理、配變監測、抵押集抄等，建立電力系統的多域多模型，實現全電網的數據采集和分析。

3）采用“多維系統整合”技術：通過完善的接口技術，實現電力系統的生產、資產、營銷等多維的系統整合，為智能化提供支撐。

4 結語

用電信息采集系統涉及計量點檔案和基礎數據變更的業務流程都需在營銷系統完成；同時采集的凍結電量、電參數、事件等信息均要傳送到營銷、MDS等系統。在操作時若對業務流程接口不了解，操作不規范，就會操作失敗，造成營銷系統與用采系統檔案資料不一致，并在系統內存中產生大量的垃圾數據，影響系統的運行速度。因此，操作人員需要熟悉業務，走好相關流程。

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