CN113282279B - 一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件及实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件及实现方法，包括：组件前端和组件后端；组件前端用于接收外部场景描述定义并生成对应的场景对象，并接收组件后端返回的时序数据，在客户端浏览器界面上根据显示属性可视化显示对应的曲线；以及接收组件后端推送的增量变化时序数据，更新界面上的曲线；组件后端用于根据数据请求获取相应的时序数据，以及根据推送策略定期获取增量变化的时序数据，并推送至组件前端的曲线绘制模块。本发明提供的曲线组件满足电力系统需求的特点，提高了应用场景构建的效率，减少了重复开发时间。

Description

一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件及实现方法

技术领域

本发明属于电力系统调控云技术领域，具体涉及一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件实现方法，还涉及一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件。

背景技术

电力系统调控云平台是提高电力能源管理能力、保障调控安全的关键技术，也对电力生产调控未来的高速发展具有重要意义。许多电力专业开始研发电力调控中需要的特定场景应用，但是对于这些应用中的曲线组件的定制化开发，组件不能重用，也无法满足不同电力管理和电力用户多层次、多元化、持续的需求变化，这些需求包括：(1)可复用组件、适应多种特定的场景应用的要求；(2)组件数据实时刷新，快速构建、便捷集成的要求；(3)应用和平台开发人员协同工作，应用更关注电力应用、平台提供组件化支撑的要求。

因此，需要设计一种针对电力系统调控云的曲线组件，以对构建在平台之上的各类应用提供技术支撑，满足快速构建、便捷集成和应用与平台协同的要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件及实现方法，通过前后端分离，解决现有技术中应用场景对曲线组件定制化的需求和组件构建效率不高的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案。

第一方面，本发明提供了一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件，包括：组件前端和组件后端；所述组件前端包括场景解析模块和曲线绘制模块；所述组件后端包括数据服务模块和推送服务模块；其中：

场景解析模块，用于接收外部场景描述定义并生成对应的场景对象；所述场景对象包括对象属性、显示属性和控制属性；所述控制属性包括定义对象数据查询的时间范围、显示步长和推送策略；

曲线绘制模块，用于根据对象属性和控制属性向组件后端发送数据请求，并接收组件后端返回的时序数据，在客户端浏览器界面上根据显示属性可视化显示对应的曲线；以及接收组件后端推送的增量变化时序数据，更新界面上的曲线；

数据服务模块，用于根据数据请求从电力系统调控云平台获取相应的时序数据，并发送至组件前端的曲线绘制模块；

推送服务模块，用于根据推送策略定期从电力系统调控云平台获取增量变化的时序数据，并推送至组件前端的曲线绘制模块。

可选地，所述组件前端和组件后端采用前后端分离部署。

可选地，所述显示属性包括定义曲线绘制的样式和图例信息，其中样式包括线型、颜色和宽度；

可选地，所述推送服务模块基于OSGI框架实现。

可选的，所述组件后端还包括配置项加载模块，用于曲线组件初始运行时，加载默认配置项，根据配置项初始化曲线组件的后台服务。

可选地，所述配置项有：组件运行策略、组件缓存策略、推送服务启用策略和推送服务执行周期。

第二方面，本发明还提供了一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件实现方法，所述曲线组件包括组件前端和组件后端；所述组件前端和所述组件后端之间交互过程为：

组件前端接收外部场景描述定义并生成对应的场景对象；所述场景对象包括对象属性、显示属性和控制属性；所述控制属性包括定义对象数据查询的时间范围、显示步长和推送策略；

组件前端根据对象属性和控制属性向组件后端发送数据请求；

组件后端根据数据请求判断是否需要数据推送；若需要推送则将本次数据请求信息增加到推送队列中；否则直接从电力系统调控云平台获取相应的时序数据，并发送至组件前端；

组件前端接收组件后端返回的时序数据，在客户端浏览器界面上根据显示属性可视化显示对应的曲线；

组件后端从推送队列读取数据请求信息，定期从电力系统调控云平台获取增量变化的时序数据，并推送至组件前端；

组件前端接收组件后端推送的增量变化时序数据，更新界面上的曲线。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

(1)组件可复用，支持各种特定的应用场景。组件与场景页面集成，通过场景对象进行参数交互，场景对象适配了多种电力系统常用的场景，只要更改场景对象描述，曲线组件会自动适配。

(2)跨浏览器实现数据推送刷新。推送服务使用了Atmosphere框架，框架兼容了多种版本的浏览器，所以曲线组件也继承了这个优点。

(3)便捷构建和快速集成。在本发明中，曲线组件提供与应用场景多种集成方法，包括：代码嵌入和组件功能集成，应用开发人员先配置好场景定义，曲线组件根据场景定义提供满足具体场景需求的曲线组件功能，这个组件实现过程对应用开发人员是透明的。

(4)应用和平台开发人员高效协同。不同专业的开发人员只关注本专业领域的功能开发，充分发挥开发人员的个人优势，实现研发团队的整体效能，提高工作效率。

附图说明

图1为本发明曲线组件总体框架图；

图2为本发明曲线组件运行示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明的一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件，包括：

场景解析模块，所述应用场景解析模块是前端层的一个模块，用于接收外部场景描述定义，生成场景对象。

曲线绘制模块，所述曲线绘制模块用于在客户端浏览器上显示出曲线，根据场景对象中的显示属性修改组件的显示样式。把时序数据和增量推送的数据，按场景对象中的显示属性以可视化曲线的方式绘制显示。

数据服务模块，所述组件数据服务用于屏蔽底层平台接口差异，从底层调控云平台获取时序数据。

推送服务模块，所述组件推送服务实现后台的数据主动发送到前端，并由前端绘制模块显示。基于OSGI(Open Service Gateway Initiative)框架，支持热部署。

本发明的一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件实现方法，参见图1所示，包括：

(1)应用场景定义：描述电力系统调控云中曲线组件的应用场景，实现对场景定义解析，接收外部场景描述定义，生成基于JSON格式的场景对象，场景对象根据应用场景需求进行扩展。

场景对象包括属性：场景标识、对象属性、显示属性、控制属性；其中：

场景标识定义曲线组件使用的应用场景，场景标识包括：单设备多量测场景、多设备单量测场景、多设备多量测场景。定义唯一场景ID，场景标识根据应用场景的需求，可以继续扩展；

对象属性定义设备对象ID、量测类型；

显示属性定义曲线绘制的样式和图例信息，其中样式包括线型、颜色、宽度；

控制属性定义对象数据查询的时间范围、显示步长、推送策略、图例显示策略。

表1场景对象属性定义

(2)组件绘制：组件绘制可以从已经定义好的场景对象中以曲线显示出该对象的时序数据，实现根据场景对象中的显示属性和控制属性进行前端曲线绘制和样式修改。显示属性包括：线型、颜色、宽度等；控制属性包括：时间范围、步长、是否启用推送等。

(3)组件数据服务：数据服务为组件提供通用的服务接口，根据场景对象中的设备对象属性，从电力系统调控云平台中获取时序数据，以结构化数据格式返回给前端组件。

(4)组件推送服务：曲线组件基于OSGI框架(Open Service GatewayInitiative)，推送服务包括前端代理和后台代理，前端代理屏蔽各个浏览器版本的差异，提供统一的功能接口，实现与后台代理通信。后台代理是满足OSGI框架的代理模块，获取服务端变化数据，通过后台代理模块发送给前端代理。

对照附图1，本发明中的曲线组件分为组件前端、组件后端(即后台的数据服务)，采用前后端分离部署，降低前后端的耦合性；组件前端按以下步骤执行：

步骤1：调用曲线组件，组件通过场景定义分析器分析场景描述，生成场景对象；

曲线组件提供给场景页面调用，对象属性由场景页面传参，参数格式JSON格式的文本，组件内部会将场景描述参数转换成JSON对象。

步骤2：组件解析场景对象，通过对象属性和控制属性中时间范围、显示步长向组件后端请求相应的数据；

数据是对象的时序数据，因为这些数据是存放在调控云平台里，前端只能知道查询对象信息，真实的对象曲线数据要调用组件后端从调控云平台获取。

步骤3：组件前端接收组件后端返回的对象时序数据，结合场景对象中的显示属性绘制出曲线；

时序数据是指一段时间范围内的数据，格式为：time：value，每一时间点对应一个数据值，随着时间变化，就会形成以时间为X轴的曲线数据。

步骤4：根据推送策略，接收组件后端推送数据，更新组件界面的曲线；

推送策略是根据电力系统的特点约定好的，例如请求包含未来一段时间的时序数据，随着时间的流逝，未来的时刻点就会有新的数据，就需要把新的数据推送到曲线上。当访问的是过去一段时间的数据，数据已经不会变化就不需要推送数据到曲线。例如原来最后一个点是12点，当后台推送了12:05分的数据，曲线的最后一个点就会增加到12:05分。

组件后端(后台服务层)包括三个模块：配置项加载模块、数据服务模块、推送服务模块。配置项加载模块用于曲线组件初始运行时，加载默认配置项，根据配置项初始化曲线组件的后台服务，配置项有：组件运行策略(多线程模块和单线程模式)、组件缓存策略(无缓存、会话缓存和应用缓存)、推送服务启用策略、推送服务执行周期；数据服务模块用于对接底层调控云平台服务，为曲线组件屏蔽调控云平台服务的差异；推送服务模块用于根据配置周期运行，从底层平台获取到变化数据后，推送到组件前端。

对照附图2，本发明中曲线后台执行流程，主要是指数据服务模块和推送服务模块执行的流程，数据服务模块执行的步骤如下：

步骤1：监听前端数据请求报文，对数据请求报文进行解析；

步骤2：根据数据请求条件，判断本次数据请求是否需要数据推送(推送策略)，如果需要推送，把本次请求报文信息中对象属性、时间范围和显示步长增加到推送队列中，否则跳过该步骤。

步骤3：继续步骤2的操作，根据请求报文中的条件，通过调控云平台的服务接口，查询平台中的数据；

步骤4：继续步骤3中的操作，把从平台中得到的数据，按组件前端格式重新构建数据报文，并发送到组件前端；

推送服务模块执行步骤如下：

步骤1：从推送队列读取设备对象信息；

步骤2：调用平台服务接口，查询增量变化的数据；

步骤3：构建推送数据报文，通过后台服务代理发送到前端代理，然后继续回到步骤1，开始下一周的执行流程。

推送服务使用了推送框架Atmosphere，框架提供了前端和后台，在两个部分对于曲线组件来说就是代理。

数据报文满足JSON规范，支持在组件前端转换成JSON对象，有服务执行状态、数据有效性标识，时序数据集、对象信息、量测信息、时序数据时间范围表示数据报文内容。

本发明的优点：

(1)组件可复用，支持各种特定的应用场景。组件与场景页面集成，通过场景对象进行参数交互，场景对象适配了多种电力系统常用的场景，只要更改场景对象描述，曲线组件会自动适配。一般情况下的场景组件都是定制化开发，应用开发人员不仅仅要关注电力系统的业务开发，还要关注平台展示组件的开发，这样会给开发人员带来很多额外的工作量，影响应用场景开发的进展。

(2)跨浏览器实现数据推送刷新。推送使用了Atmosphere框架，框架兼容了多种版本的浏览器，所以曲线组件也继承了这个优点。本发明采用相同的源程序代码来实现跨浏览器的数据推送，具备在不同浏览器版本上实现相同的程序执行效果，避免了多份源码的维护困难。采用数据推送刷新，还提高了数据刷新的实时性。

(3)便捷构建和快速集成。在本发明中，曲线组件提供与应用场景多种集成方法，包括：代码嵌入和组件功能集成，应用开发人员先配置好场景定义，曲线组件根据场景定义提供满足具体场景需求的曲线组件功能，这个组件实现过程对应用开发人员是透明的。

(4)应用和平台开发人员高效协同。不同专业的开发人员只关注本专业领域的功能开发，充分发挥开发人员的个人优势，实现研发团队的整体效能，提高工作效率。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件，其特征是，包括：组件前端和组件后端；所述组件前端包括场景解析模块和曲线绘制模块；所述组件后端包括数据服务模块和推送服务模块；其中：

场景解析模块，用于接收外部场景描述定义并生成对应的场景对象；所述场景对象包括对象属性、显示属性和控制属性；所述控制属性包括定义对象数据查询的时间范围、显示步长和推送策略；

曲线绘制模块，用于根据对象属性和控制属性向组件后端发送数据请求，并接收组件后端返回的时序数据，在客户端浏览器界面上根据显示属性可视化显示对应的曲线；以及接收组件后端推送的增量变化时序数据，更新界面上的曲线；

数据服务模块，用于根据数据请求从电力系统调控云平台获取相应的时序数据，并发送至组件前端的曲线绘制模块；

推送服务模块，用于根据推送策略定期从电力系统调控云平台获取增量变化的时序数据，并推送至组件前端的曲线绘制模块。

2.根据权利要求1所述一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件，其特征是，所述组件前端和组件后端采用前后端分离部署。

3.根据权利要求1所述一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件，其特征是，所述显示属性包括定义曲线绘制的样式和图例信息，其中样式包括线型、颜色和宽度。

4.根据权利要求1所述一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件，其特征是，所述推送服务模块基于OSGI框架实现。

5.根据权利要求1所述一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件，其特征是，所述组件后端还包括配置项加载模块，用于曲线组件初始运行时，加载默认配置项，根据配置项初始化曲线组件的后台服务。

6.根据权利要求5所述一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件，其特征是，所述配置项有：组件运行策略、组件缓存策略、推送服务启用策略和推送服务执行周期。

7.一种电力系统调控云的后台推送的曲线组件实现方法，其特征是，所述曲线组件包括组件前端和组件后端；所述组件前端和所述组件后端之间交互过程为：

组件前端接收外部场景描述定义并生成对应的场景对象；所述场景对象包括对象属性、显示属性和控制属性；所述控制属性包括定义对象数据查询的时间范围、显示步长和推送策略；

组件前端根据对象属性和控制属性向组件后端发送数据请求；

组件后端根据数据请求判断是否需要数据推送；若需要推送则将本次数据请求信息增加到推送队列中；否则直接从电力系统调控云平台获取相应的时序数据，并发送至组件前端；

组件前端接收组件后端返回的时序数据，在客户端浏览器界面上根据显示属性可视化显示对应的曲线；

组件后端从推送队列读取数据请求信息，定期从电力系统调控云平台获取增量变化的时序数据，并推送至组件前端；

组件前端接收组件后端推送的增量变化时序数据，更新界面上的曲线。

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