本文是电力论文,本文主要利用 SOA 技术实现了主动配电网系统数据访问统一接口设计和基于WCF 技术的通信服务的实现，为主动配电网平台实现对其它电力系统跨平台数据访问提供了理论支持，在此也体现了 WCF 技术特点封装和继承在跨平台数据访问时的巨大优势，在保证电力数据及电力设备的绝对安全的同时，业务电力系统智能化，信息化的发展提供了发展空间.在 Visual Studio 2008 下开发的主动配电网系统数据访问测试平台，在保证电力各自系统底层数据库数据绝对安全的情况下，通过上饶 DF8003 EMS 调度管理系统单机版跨平台的数据访问的实现，有效验证了基于 WCF 技术支持的通信服务程序，实现了对通信节点之间的有效连接和管理，也充分验证了 WCF 技术在跨平台数据访问的优越性。同理，通过对 EMS 调度管理系统的数据访问的实现，对其它 4 大电力相关系统的访问提供了有效的理论依据和实现过程。
第 1 章 绪 论
目前国内对 WCF 研究比较多的是在分布式系统的构建上，文献[7]WCF 技术采用 C/S 模式，实现了在差异性数据访问中客户端对服务端服务的调用，对 WCF 技术在电力系统数据访问的研究具良好的实际应用价值。综合以上 5 大数据访问术在电力系统中应用较多，但都存在局限性，如SG-CIM 局限在调度 SCADA 系统的数据访问上，CORBA 局限在需要硬件适配器支持的数据访问中间件的开发上，而 Web 服务应用安全性比较差，在安全等级要求比较高的主动配电网系统的开发上不适用。但随着国家软件开发上的进步，基于 SOA 面向对象的技术在电力系统的研发上比较成熟，给用户提供透明的服务，这也给解决主动配电网系统与相关系统的数据访问提供了丰富的解决案例和技术指导。WCF 技术随着 VS.NET 开发环境的不断优化，采用封装和继承可以有效的实现标准统一接口，在宿主服务下实现客户端的统一调用和数据通信的安全传输，这给主动配电网系统对差异性系统的数据访问提供了实际应用价值。
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第 2 章 主动配电网系统介绍
2.1 主动控制系统架构介绍
主动配电网系统核心价值在于“主动”，为实现配电网主动控制功能，需要电网内部相关系统与外部相关系统的结合，在内部 5 大系统及外部气象等系统基础上用于加强“源-网-荷”主动控制的系统。而实现主动配电网对内部 5 大系统的数据访问时本文的研究内容。整个系统结构分为两个层次：（1）数据交换层；（2）计算控制层。主动控制系统体系结构见图 2- 1。数据交换层的主要作用有：（1）通过信息交互总线与配电自动化系统、气象系统、用采系统互联，发送数据请求或计算要求，得到计算结果；（2）通过互联网获取电力市场信息。计算控制层的主要作用是：（1）为各主动控制功能提供计算数据；（2）通过外围系统转发控制指令。为达到主动配电网“主动性”要求，实现主动配电网大数据运行，必须解决主动配电网系统对 5 大电力业务系统数据访问的问题，而这个问题的解决，一方面要求必须遵循电力行业标准，另一方面要求必须建立标准统一接口，对用户透明服务，保证主动配电网底层数据绝对安全。接口服务涉及到接口消息队列，载均衡，节点管理及线程管理 4 个方面。消息队列保证主动配电网请求的数据请求信息能够得到有序的进行，负载均衡和线程管理保证数据虚拟处理有效运行，节点管理是对每一个连接的节点进行有序管理，保证数据安全有效性。
2.2 主动配电主站系统硬件架构介绍
主动配电系统信息交互框架共分为 4 个层，外围层、应用层、通信层和物理层。外围层由（PMS）生产管理系统、(EPM)营销管理系统、（SEA）用电信息管理系统、（OMS）调度管理系统 4 大系统组成，主动配电网主站通过数据访问服务实现对这 4 大业务系统的信息交互。按照安全分区要求，主动配电网系统和（EMS）电能量管理系统位于安全 I区，都位于应用层，应用层的功能一方面实现与（EMS）电能量管理系统的数据访问，另一方面实现主动配电网主动控制和主动服务功能。通信层由主动配电网内网通信终端和公网通信终端组成，连接上采用正反向隔装置，保证系统内部安全。物理层由主动配电网电力线路架构和设备组成，设备具备通信及 RTU 功能。主动配电网数据访问框架示意图 如图 2-3：
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第 3 章 主动配电网系统数据访问需求分析.........................12
3.1 目前存在问题.........................12
3.2 功能需求分析.........................12
3.3 业务需求分析.........................14
第 4 章 主动配电网系统数据访问详细设计.......................16
4.1 设计原则.................................
4.2 总体架构设计.........................17
4.3 业务对象模型设计................18
第 5 章 数据访问功能实现..........28
5.1 主体类的定义........................30
5.2 安全传输实现过程.................32
5.3 通信连接的构建....................34
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第 6 章 数据访问 EMS 系统实例测试
6.1 测试方案
利用 Visual Studio 2008 C#编写实例程序，实现数据访问查询的和 C/S 通信的测试。数据访问测试采用数据访问实例--针对 EMS 系统各线路的历史数据进行访问查询。C/S 通信的测试由两台测试主机组成，测试的实例分为两个方面，一方面测试为通信是否成功，另一方面为客户机调用服务器的各类操作是否正常。为实现程序测试的可行性及实用性，在服务器上对现有上饶 DF8003 调度管理系统进行简单移植，只移植 DF8003 应用运行程序和各线路的实时存储数据库。具体测试方案如下：1、C/S 两台测试主机测试环境的建立。一台主机作为上饶 DF8003 调度管理系统服务器端 Server,另一台主机作为客户端 Client。2、通信建立。配置网络数据，保证两主机在同一网络地址范围内。3、数据移植。将上饶 DF8003 历史数据库移植到服务器端。4、查询测试。客户端引用服务器端实例操作对象实现对 EMS 系统历史数据库部分线路的查询。
6.2 测试准备工作
为保证各相关系统数据库的安全，避免各类开启服务造成的资源的浪费和负载的增加，在实际应用时，接口服务器与各节点的连接在程序设计上采用智能化管理，客户端请求某节点的数据，接口服务器才与某节点实现通信的连接及数据访问的请求，其它节点的连接在空闲时处于关闭状态，在 Visual Studio 2008 下开发的主动配电网系统数据访问测试平台，在保证电力各自系统底层数据库数据绝对安全的情况下，通过上饶 DF8003 EMS 调度管理系统单机版跨平台的数据访问的实现，有效验证了基于 WCF 技术支持的通信服务程序，实现了对通信节点之间的有效连接和管理，也充分验证了 WCF 技术在跨平台数据访问的优越性。同理，通过对 EMS 调度管理系统的数据访问的实现，对其它 4 大电力相关系统的访问提供了有效的理论依据和实现过程。
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第 7 章 总结和展望
本文的工作包含以下几个方面：1、基于 SOA 面向对象技术在系统逻辑模型及业务模型设计方面的巨大优势，构建了统一标准接口，有效的采取分层应用实现主动配电网的数据访问功能。2、对主动配电网的功能及业务需求进行了充分的分析。3、开展了基于 WCF 实现的对 EMS 电能量管理系统的实例开发工作。下一步工作由于个人水平的限制，在本文中只完成了部分相关类的定义，对这些类的相关和继承也缺乏合理的运用，对相关底层类的具体设计也没有完成，对相关技术的运行还不够熟练，此外还有很多不足的地方，将在下一步的研究工作中进行完善。下一步工作将包括以下几个方面内容：1、完成主动配电网通信系统相关通信技术的研究，特别是 EPON 技术。2、对主动配电网系统进行深入研究，打破各自电力系统的限制，提出综合性电力服务平台，并对其进行深入研究。
参考文献（略）
参考文献（略）
