（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。在本文中，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本得到降低。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。同时，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，同时实现计算机监控、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，其后台同很多应用软件类似，都是以数据为中心进行建设的，对此，在实际对其进行应用时则需要做好业务数据的检查以及分析工作。通过业务规则判断，当其检查出软件处于异常情况时，则可以根据实际需求采取重启软件、产生语音、短信、屏幕报警的信息，以及对程序主备实现切换。
在该梯级流域水调自动化系统平台种，其根据实际应用以及系统运行维护的需求，以数据服务、报警服务以及控制服务等为核心，在多种协议为支撑的基础上建立起了一套统一的服务与管理方式，以此为我们提供了从系统到应用的一种多角度、多层次维护管理工具，并在此过程中实现了不同类型应用的集中维护与配置。在该平台中，建立起了后台应用管理网络监视中心，对系统数据库、后台应用软件、运行日志以及应用服务器等信息进行了收集，以此帮助管理人员在对平台操作时能够以非常快速、实时的方式对系统不同设备的运行情况进行了解。同时，其也能够根据业务规则进行在线诊断，如果经过诊断发现平台服务或程序在运行过程中存在异常状态，则可以通过后台维护管理方式的应用实现信息的分析、查询、配置等操作，更好的实现了系统的稳定运行。
4 结束语
在上文中，我们对梯级流域水调自动化系统平台设计与实现进行了一定的研究，具有较好的应用意义，需要在今后工作中对其不断的完善与应用。
参考文献：
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论文作者:王兰英1,翟磊2
论文发表刊物:《电力设备》2015年5期供稿
论文发表时间:2015/12/23
标签：系统论文; 梯级论文; 流域论文; 平台论文; 数据论文; 基础上论文; 自动化系统论文; 《电力设备》2015年5期供稿论文;