CN103606024A - 一种基于调度数据网的集中运维系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于调度数据网的集中运维系统及其方法，所述系统包括运维系统Ⅰ区、运维系统Ⅱ区、运维系统Ⅲ区；运维系统安全Ⅰ区、运维系统安全Ⅱ区由一路光纤接入Ⅰ、Ⅱ区的调度数据网，运维系统安全Ⅲ区由另一路光纤接入Ⅲ区的调度数据网；所述方法包括（1）构建集中运维系统；（2）集中运维系统对智能电网调度技术支持系统的运行维护；（3）集中运维系统安全保障措施。本发明集中运维系统具备对国调、分调及省调的智能电网调度技术支持系统平台及应用运行状态的远程实时监视功能。对平台及应用的运行异常状态和维护操作具备存储和管理功能。

Description

一种基于调度数据网的集中运维系统及其方法

技术领域

本发明属于电力系统领域，具体涉及一种基于调度数据网的集中运维系统及其方法。

背景技术

根据国家电网公司“三集五大”体系建设的战略部署，中国电力科学研究院与各地电力调度自动化部门积极开展了调度自动化系统集中运行维护机制的研究，按照适应电网快速发展和发展方式转变的形势，深化落实公司发展的“四化”要求，运用智能电网建设的有利条件，结合网省调度技术支持系统独立运行维护工作的实际，分析传统运行维护模式，在广泛调研和听取各方意见的基础上形成了集中运维的思路。

智能电网调度技术支持系统在保障电网安全、稳定、优质、经济运行中具有重要的支撑作用。随着智能电网调度技术支持系统逐步在各级调度中心调投入实际运行，系统的运行维护将成为调度业务和国家电网“大运行”体系中重要的一个环节。由于智能电网调度技术支持系统采用“一体化”建设思想，各个调度中心的系统结构一致，标准统一，具备统一集中运维的条件。而现有智能电网调度技术支持系统的维护模式为各调度中心自动化部门各自维护自己的系统，由于电网运行的特性比较复杂，驾驭大电网的难度急剧增加，调度业务对技术支持系统的依赖程度进一步提高，目前的运维方式存在很多问题，各地自动化部门的系统维护水平存在差异，造成各调度技术支持系统的运行状况好坏不一。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种基于调度数据网的集中运维系统及其方法，基于接入调度数据网提出了智能电网调度技术支持系统集中运维系统的整体实现架构；接入调度数据网的硬件配置；制定了集中运维系统的工作流程，提供故障分析报告，并提出了安全保障措施方案，明确了人员组织与工作职责，更好的对维护工作进行统一的管理。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种基于调度数据网的集中运维系统，其改进之处在于，所述系统包括运维系统Ⅰ区、运维系统Ⅱ区、运维系统Ⅲ区；

运维系统安全Ⅰ区、运维系统安全Ⅱ区由一路光纤接入Ⅰ、Ⅱ区的调度数据网，运维系统安全Ⅲ区由另一路光纤接入Ⅲ区的调度数据网；

所述运维系统Ⅰ区、运维系统Ⅱ区、运维系统Ⅲ区通过各自的代理服务器与调度数据网中各个地区的代理服务器建立网络连接，实现运维系统与各地调度自动化系统的数据传输；

所述运维系统包括应用服务器、工作站、网络设备、电力系统二次安防设备和相关软件。

优选的，所述系统安全网络和各地调度数据网络之间采用纵向加密装置连接，安全Ⅲ区与安全Ⅱ区通过正向和反向隔离设备与外部网络安全隔离。

本发明基于另一目的提供一种基于调度数据网的集中运维方法，其改进之处在于，所述方法包括：

（1）构建集中运维系统；

（2）集中运维系统对智能电网调度技术支持系统的运行维护；

（3）集中运维系统安全保障措施。

优选的，所述步骤（1）包括调度数据网按功能分为三大区域，实时监控与预警类应用布置在安全Ⅰ区，调度计划及安全校核类应用布置在安全Ⅱ区，调度管理类应用布置在安全Ⅲ区，集中运维系统本地网络也按照同样的功能将网络划分为三大区域接入调度数据网接入网。

优选的，所述步骤（2）包括

（2‐1）集中运维系统对智能电网调度技术支持系统进行日常监视；

（2‐2）集中运维系统对智能电网调度技术支持系统进行常规维护；

（2‐3）集中运维系统对智能电网调度技术支持系统进行故障处理；

（2‐4）集中运维系统对智能电网调度技术支持系统进行紧急响应；

（2‐5）集中运维系统对智能电网调度技术支持系统进行统计分析报告。

优选的，所述步骤（3）包括

（3‐1）安全管理制度；

（3‐2）安全技术措施。

优选的，所述集中运维系统使用监视软件采集运行信息并通过自动诊断分析系统状态对智能电网调度技术支持系统的异常状态自动告警。

优选的，所述集中运维系统配备完善的数据库，记录各个厂家的相关信息，用于出现问题时可及时准确地联系相关应用的负责人并对问题及处理情况进行记录。

优选的，所述集中运维系统包括远程登陆软件、文档编辑软件、文件传输软件、病毒查杀及网络安全防护软件，用于保证运维环境的安全与可靠。

优选的，所述集中运维系统采用可视化技术，将运行维护中心采集到的各种数据信息进行综合展示并提供运行维护管理和工作使用的交互界面。

优选的，运维中心的值班人员定时巡检本地硬件安全情况并定时在值班日志系统中进行记录。

优选的，提供24小时的值班维护工作，故障及时在值班日志系统中按要求进行详细记录，并通知相关智能电网调度技术支持系统的自动化专职，同时联系厂家在运维中心进行远程维护，并在值班日志系统中完成维护记录，对各级电网调度自动化部门通报故障处理结果。

与现有技术比，本发明的有益效果为：

（1）集中运维系统具备对国调、分调及省调的智能电网调度技术支持系统平台及应用运行状态的远程实时监视功能。

（2）提供7×24小时全天候服务，同时，监视软件对系统中重要应用的异常状态具有自动报警功能，做到出现问题及时发现，提供快速响应和技术支持。必要时经国调中心授权组织各厂家的专业技术人员进行处理。

（3）对平台及应用的运行异常状态和维护操作具备存储和管理功能。建立相应的数据管理系统，实现对软件问题的集中处理和集中管理，并可根据记录出具分析报告，为各省级以上调度自动化系统发送告警信息。

（4）对于应用的异常情况具有与检测中心信息交互的功能。将重要的维护信息保存在数据库中，相关的维护信息可以反映各类软件的质量，为系统相关软件的质量检测提供检测依据。

（5）记录智能电网调度技术支持系统平台及应用软件发现的问题，进行分析研究，为智能电网调度技术支持系统的研究开发和版本升级提供技术支持。

（6）对四大类应用各模块的性能进行统计分析，提交统计分析报告；对各级调度中心调度自动化系统运行情况，对通道、量测水平、报警、状态估计水平、系统安全缺陷等关键运行信息提供统计分析报告。

附图说明

图1为本发明提供的集中运维系统结构图。

图2为本发明提供的调度数据网接入方法及集中运维系统装置示意图。

图3为本发明提供的集中运维系统运行维护流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

1.集中运维系统装置部署

调度数据网由三部分组成：骨干网一、二平面和接入网，骨干网一平面与原数据网融合，覆盖公司省级以上调度、南方调度和三峡梯调以及国调直调厂站；骨干网二平面覆盖公司地级以上调度；接入网由各调度中心分别组建。调度数据网按功能分为三大区域，其中实时监控与预警类应用布置在安全Ⅰ区，调度计划及安全校核类应用布置在安全Ⅱ区，调度管理类应用布置在安全Ⅲ区，因此集中运维系统本地网络也按照同样的功能将网络划分为三大区域接入调度数据网接入网。

通过调度数据网与各级调度自动化系统建立连接，构建集中运维系统，采集国调、分调及省调的智能电网调度技术支持系统运行工况，实现对调度技术支持系统的远程集中监视和集中维护；提供高效的远程技术手段，协助各地调度自动化部门快速诊断、处理系统应用软件的异常和故障；基于调度数据网的智能电网调度支持系统集中运维方案，建立了专家与厂家横向联动机制，提供了危急情况的纵向解决方案，从纵横两个层面进行组织管理，大大突显了集中运维系统应急响应的优越性。

如图2所述，集中运维系统的本地网络包括安全Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区三部分，分别对应调度数据网的三大区域，其中本地网络Ⅰ区和Ⅱ区由一路光纤接入Ⅰ、Ⅱ区的调度数据网；本地网络Ⅲ区由一路光纤接入Ⅲ区的调度数据网。本地网络和各地调度数据网络之间采用纵向加密装置保证网络连接的安全性，本地网络安全Ⅲ区与安全Ⅱ区通过正向和反向隔离设备实现与外部网络安全隔离。

运维系统Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区各有一台代理服务器负责数据传输业务，运维系统内部的应用服务器，历史服务器和工作站用于实现集中运维的监视、管理、可视化展示等维护业务。

2.集中运维系统软件应用

（1）系统运行监视

运维中心需要使用监视软件，实现对国调、分调和省调的智能电网调度技术支持系统平台及应用运行信息的采集，并通过运行信息自动诊断分析系统状态，对异常状态实现自动告警。

（2）维护信息管理

运维中心应对重要的维护信息进行存储和分析，需要配备完善的数据库系统，实现对软件问题的集中管理和预案管理。数据库系统中建立各个厂家的相关信息，出现问题时可以及时准确地联系相关应用的负责人。并对问题及处理情况进行记录，便于查询和统计分析。

（3）运维工作站常用软件

包括常用的远程登陆软件、文档编辑软件、文件传输软件、病毒查杀及网络安全防护软件；同时，需要开发常用的维护和管理工具，方便维护人员进行远程维护工作，同时保证运维环境的安全与可靠。

（4）运维信息可视化综合展示

利用可视化技术，将运行维护中心的各种数据信息进行综合展示，并提供运行维护管理和工作使用的交互界面，使运行维护工作的管理、操作和维护直观、方便，提高运维中心的工作效率。

3.集中运维系统人员管理

（1）运维工作人员

集中运维系统的相关业务人员应具有智能电网调度技术支持系统研发及工程实践经验，熟练掌握智能电网调度技术支持系统原理、结构和故障诊断、处理技能；熟悉调度自动化系统运行管理规程，熟悉调度业务流程，熟悉现场实际情况。

管理人员：

管理人员是运维系统安全运行第一责任人。认真贯彻执行运维系统安全管理制度；监督管理值班人员与维护人员的工作情况，建立健全各项安全规章制度、操作规程。

值班人员：

值班人员主要负责运维技术支持电话24小时接听；负责监视智能电网调度技术支持系统各应用的运行工况，及时发现系统异常；负责对智能电网调度技术支持系一般性系统故障及时进行处理与记录；对特殊故障协调各厂商参与处理，并对厂家的软件质量和维护情况进行监督；任务分派、维护记录、用户回访、系统定期巡检、机房管理等工作。运维值班人员还负责统计分析报告的编制，统计分析报告经运维护相关技术人员校核、汇总后，提交给各调度中心，使各调度中心可以全面掌握系统运维情况。

维护人员：

维护人员分为平台运维组和应用运维组。平台运维组负责对智能电网调度技术支持系统基础平台问题的及时响应及处理。负责对运维系统自身运行的常规维护、故障处理以及中心扩建工作。应用运维组负责对智能电网调度技术支持系统实时监控与预警类、调度计划类和安全校核类应用问题的及时响应及处理。

（2）厂家维护人员

智能电网调度技术支持系统包括基础平台和四大类应用，是由多个科研机构、硬件和软件厂家共同建设的复杂系统，运维系统的维护人员无法分析与解决所有问题，必需与厂家维护人员建立联动机制，共同维护系统的安全稳定。

4.集中运维系统运行维护流程

图3为集中运维系统运行维护流程图。为保障运行维护中心高效、协调运行，需要依据运行维护环节、运行维护内容、运行维护要求制定完善的运行维护工作方案，实现运行维护工作的标准化、规范化。其环节包括日常监视与维护、故障处理、紧急响应和生成统计分析报告等，各环节的操作均必须具有标准化、规范化的操作流程。

（1）日常监视

如图3所示，运维系统有两种途径发现国调、分调、省调的系统问题，一种是国调、分调、省调的自动化人员发现当地系统问题后，联系运维系统值班员，说明问题情况；第二种途径是通过调度数据网，在运维系统和国调、分调和省调之间建立通信链路，采用DL476规约循环传输重要监视数据和告警信息，运维系统接收并解析数据，实现对国调、分调和省调的智能电网调度技术支持系统中的各类应用的运行状态监视与诊断分析。值班人员收到并记录下客户的请求事件后，或者通过运程监视发现异常状况后，对问题进行分类，以便进行下一步的处理流程。

（2）常规维护

若获取的异常信息达不到故障级别，则依照厂家提供的维护预案进行常规维护，若该异常仍然存在，则联系相关厂家进一步处理。

对各渠道获取的异常信息进行记录、跟踪、统计和分析，找出问题发生的根源。定期向国调中心、各级调度部门和相关厂家发布各项问题的处理记录及分析报告，供各单位参考，以杜绝同样的问题反复发生。

常规维护还包括对运维系统的本身进行常规维护，保障运维系统网络通畅、信息安全及运维功能正常，并做好相关数据的备份工作。

（3）故障处理

对异常的严重程度、种类进行快速分类后，若该异常的存在将影响系统稳定运行及生产安全，则判定为重大故障，转入紧急响应处理状态；对于不影响系统稳定运行及生产安全的故障，进入普通故障处理流程进行处理。

对于普通的故障，对于运维值班人员自己可以解决的简单常规问题可以自行处理；对于较复杂的非常规问题，需要进行调查与诊断，明确问题的原因，如果值班人员可以处理，就由值班人员直接解决和恢复；对于值班人员无法解决的，将问题汇报给上级领导或直接与相关技术人员（包括运维系统的维护人员和相关系统开发厂商的相关人员）沟通，由相关技术人员负责诊断处理；

（4）紧急响应

尽管针对系统日常监视和维护制定了详细的方案，但在系统实际运行中，意外情况将难以完全避免。系统运维紧急响应机制是应对严重影响系统稳定运行或危害生产安全的故障，如数据丢失、系统网络中断、服务器断电等，进行快速响应和处理，在最短时间内恢复系统稳定运行，将损失降到最低。

（5）统计分析报告

问题解决后；进入问题管理阶段，对各渠道获取的异常信息进行记录、跟踪、统计和分析，对于出现频率较高或影响比较大或争论比较多的问题及时分析，及时发现系统的共性问题及缺陷，提高协助运维系统的工作效率。

定期向国调中心、各级调度部门和相关厂家发布各项问题的处理记录及分析报告，供各单位参考，并对系统运行状态进行评价。

5.集中运维系统安全保障措施

运维中心是对各地智能电网调度技术支持系统的安全生产和运行提供技术支撑的重要场所。为了维持正常的工作秩序，保证调度自动化系统的安全稳定运行，需要建立一系列的管理制度和措施以保证不影响电网运行的安全性。

（1）安全管理制度

人员管理制度：

要运维系统运行正常，得有一套完善的人员管理制度，约束运维工作人员和厂家工作人员的行为；通过制度手段，提高运维工作的效率，保障系统的安全稳定。

设备管理制度：

对于运维系统中的工作站使用、服务器的维护以及运维人员的笔记本电脑和存储设备要有相关制度来进行规范，保障系统的设备与信息安全。

（2）安全技术措施

设备安全措施：

安装双向控制的电子门禁系统，安装监控摄像头并保证全部范围覆盖，重要设备放置在电磁屏蔽装置中；为机房设备配置UPS；安装带湿度调节功能的精密空调系统，配置温湿度检测装置；采用防静电工作台、静电消除剂和静电消除器等；使用防火材料装修，重要区域使用防火玻璃隔断。

操作安全措施：

运维人员在通过远程功能进行系统维护时，必需采取严格的安全保障措施，防止误操作对系统造成影响，需要为维护人员赋予特定应用的可操作权限，对于没有操作权限的系统及应用，维护人员无法访问；对于维护人员的所有操作要有完整的记录，并永久保存。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (12)

1.一种基于调度数据网的集中运维系统，其特征在于，所述系统包括运维系统Ⅰ区、运维系统Ⅱ区、运维系统Ⅲ区；

运维系统安全Ⅰ区、运维系统安全Ⅱ区由一路光纤接入Ⅰ、Ⅱ区的调度数据网，运维系统安全Ⅲ区由另一路光纤接入Ⅲ区的调度数据网；

所述运维系统Ⅰ区、运维系统Ⅱ区、运维系统Ⅲ区通过各自的代理服务器与调度数据网中各个地区的代理服务器建立网络连接，实现运维系统与各地调度自动化系统的数据传输；

所述运维系统包括应用服务器、工作站、网络设备、电力系统二次安防设备和相关软件。

2.如权利要求1所述的一种基于调度数据网的集中运维系统，其特征在于，所述系统安全网络和调度数据网络之间采用纵向加密装置连接，安全Ⅲ区与安全Ⅱ区通过正向和反向隔离设备与外部网络安全隔离。

3.一种基于调度数据网的集中运维方法，其特征在于，所述方法包括：

（1）构建集中运维系统；

（2）集中运维系统对智能电网调度技术支持系统的运行维护；

（3）集中运维系统安全保障措施。

4.如权利要求3所述的一种基于调度数据网的集中运维方法，其特征在于，所述步骤（1）包括调度数据网按功能分为三大区域，实时监控与预警类应用布置在安全Ⅰ区，调度计划及安全校核类应用布置在安全Ⅱ区，调度管理类应用布置在安全Ⅲ区，集中运维系统本地网络也按照同样的功能将网络划分为三大区域接入调度数据网接入网。

5.如权利要求3所述的一种基于调度数据网的集中运维方法，其特征在于，所述步骤（2）包括

（2-1）集中运维系统对智能电网调度技术支持系统进行日常监视；

（2-2）集中运维系统对智能电网调度技术支持系统进行常规维护；

（2-3）集中运维系统对智能电网调度技术支持系统进行故障处理；

（2-4）集中运维系统对智能电网调度技术支持系统进行紧急响应；

（2-5）集中运维系统对智能电网调度技术支持系统进行统计分析报告。

6.如权利要求3所述的一种基于调度数据网的集中运维方法，其特征在于，所述步骤（3）包括

（3-1）安全管理制度；

（3-2）安全技术措施。

7.如权利要求3所述的一种基于调度数据网的集中运维方法，其特征在于，所述集中运维系统使用监视软件采集运行信息并通过自动诊断分析系统状态对智能电网调度技术支持系统的异常状态自动告警。

8.如权利要求3所述的一种基于调度数据网的集中运维方法，其特征在于，所述集中运维系统配备完善的数据库，记录各个厂家的相关信息，用于出现问题时可及时准确地联系相关应用的负责人并对问题及处理情况进行记录。

9.如权利要求3所述的一种基于调度数据网的集中运维方法，其特征在于，所述集中运维系统包括远程登陆软件、文档编辑软件、文件传输软件、病毒查杀及网络安全防护软件，用于保证运维环境的安全与可靠。

10.如权利要求3所述的一种基于调度数据网的集中运维方法，其特征在于，所述集中运维系统采用可视化技术，将运行维护中心采集到的各种数据信息进行综合展示并提供运行维护管理和工作使用的交互界面。

11.如权利要求3所述的一种基于调度数据网的集中运维方法，其特征在于，运维中心的值班人员定时巡检本地硬件安全情况并定时在值班日志系统中进行记录。

12.如权利要求3所述的一种基于调度数据网的集中运维方法，其特征在于，提供24小时的值班维护工作，故障及时在值班日志系统中按要求进行详细记录，并通知相关智能电网调度技术支持系统的自动化专职，同时联系厂家在运维中心进行远程维护，并在值班日志系统中完成维护记录，对各级电网调度自动化部门通报故障处理结果。

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