CN115619162A - 一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统，包括数据层、服务层、接口层、表现层、代理层和展示层，服务层基于微服务框架SpingCloud和SpringBoot结合云平台微服务引擎。本发明通过云平台集成基础架构层、中间应用层和面向用户可视化界面等全平台式功能，以解决传统架构下资源使用、系统稳定性等问题，而通过对供电服务指挥系统的容器化及微服务化改造，解耦分离各个应用模块，梳理系统性能瓶颈和共性服务，采用SpringCloud和SpringBoot微服务架构模式，实现应用服务化改造，实现系统的连续快速迭代更新，解决了现有的需求响应慢、逻辑复杂耦合及交付效率和质量低等问题。
Description
技术领域
本发明涉及供电服务系统技术领域，具体涉及一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统。
背景技术
传统架构下的供电服务指挥系统在资源上采用传统的虚拟资源池及网络架构，然而，随着业务需求的不断拓展，大云物移等新兴技术的应用，传统架构的系统已日渐性能瓶颈，主要存在以下几方面的问题：
1、需求响应不及时，传统技术体系无法快速响应业务需求变化，应用无法快速发布部署，同时在跨域协同计算方面存在较大差距。
2、资源使用率较低，存在基础设施的更新换代较快、资源利用率低、IT资源管理困难、安全程度低等问题。
3、系统稳定不足，当业务系统运行发生故障时，系统无法自动恢复，做到故障自愈。
4、业务逻辑复杂耦合，开发维护成本高，系统复杂度、规模、参与人数都和腐化程度成正比，单纯的靠模块化，后期来看会存在个别模块成为”大怪物“，臃肿不堪，粒度过粗，难以复用。
因此，亟待开发出一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统。
本发明所采用的技术方案是：包括数据层、服务层、接口层、表现层、代理层和展示层；
服务层基于微服务框架SpingCloud和SpringBoot结合云平台微服务引擎及日志服务组件提供注册中心、服务发现、日志分析、熔断保护，接口层通过微服务统一权限认证、网关服务API对外与外部系统，对内在微服务内部服务间访问，代理层结合云平台的负载均衡组件及云网络实现微服务的网络访问，数据层对数据持久化及缓存，用户端通过展示层访问供电服务指挥系统的认证采用接口层统一权限认证。
在一个优选的实施方式中，所述服务层提供基础服务、业务服务、服务配置及监控、日志分析，基础服务包括认证授权、分布式事务、调度，业务服务按照微服务设计的业务无关优先原则、按业务重要程度拆分原则、按组织结构拆分原则结合各开发工具，提供适当灵活高效的业务服务。
在一个优选的实施方式中，所述数据层中数据库分为微服务基础平台数据库和供指业务数据库，供指业务数据库采用非云化的关系型数据库oracle，微服务基础平台数据库采用由云平台提供的云上关系型数据库，缓存服务采用云平台提供的分布式缓存服务redis。
在一个优选的实施方式中，所述表现层的前端微服务采用vue方式，前端代码与后端代码分离。
在一个优选的实施方式中，所述供电服务指挥系统中，配网故障研判、客户服务指挥、停电信息管理、配电运行管控、主动检修工单、配网精益化运维及营配贯通指标分析进行系统解耦。
在一个优选的实施方式中，所述供电服务指挥系统的应用微服务改造包括停电信息管理、配电运行管控以及营配贯通指标分析；
停电信息管理将停电信息管理业务应用模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成停电信息管理微应用改造，为停电信息管理固化模型并提供用户界面交互、展现及操作；
配电运行管控将配电运行管控模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配电运行管控微应用改造，为配电运行管控模型并提供用户界面交互、展现及操作；
营配贯通指标分析将营配贯通指标分析模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成营配贯通指标分析微应用改造，为营配贯通指标分析固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。
在一个优选的实施方式中，所述停电信息管理包括停电信息收集、发布，重复停电分析，停电影响分析到户；
停电信息收集、发布微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将停电信息收集、发布模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成停电信息收集、发布微应用改造，为停电信息收集、发布固化模型并提供用户界面交互、展现及操作，提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务1：提供收集各相关业务系统的停电信息功能的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务2：提供按计划停电、电网故障停限电、有序用电停电、临时停电、超电网供电能力停限电和欠费停电类型，分类统计、汇总、分析停电信息的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务3：提供调用95598系统接口进行停电信息发布的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
重复停电分析微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将重复停电分析模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成重复停电分析微应用改造，为重复停电分析固化模型并提供用户界面交互、展现及操作，提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务1：提供分析停电申请信息在申请批准的停电时间的前后一段时间内，与其他已执行、未执行的停电计划、停电申请、10千伏故障记录是否交叉的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务2：提供判别、预警重复停电申请的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务3：提供按线路、所辖台区、客户停电次数及停电原因进行分类分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
停电影响分析到户微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将停电影响分析到户模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成停电影响分析到户微应用改造，为停电影响分析到户固化模型并提供用户界面交互、展现及操作，提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务1：提供依据停电申请信息，利用电网拓扑关系、联络开关运行状态信息进行电网拓扑分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务2：提供利用电网GIS进行图形化展现将停电影响区域及停电影响的用户的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务3：提供按电压等级、标准化地址、是否重要客户进行分类分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
在一个优选的实施方式中，所述配电运行管控包括配电线路/支线跳闸管控，配电线路跳闸管控微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将配电线路跳闸管控模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配电线路跳闸管控微应用改造，为配电线路跳闸管控固化模型并提供用户界面交互、展现及操作，提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布，
微服务1：实现自动区分出重合跳闸、未重合跳闸、异常重合跳闸及传动试验、试用电跳闸、备用线路跳闸的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布，
微服务2：实现按单位、时间段、运维性质条件对配电线路跳闸的次数、跳闸率、重复跳闸、跳闸原因进行统计分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布，
微服务3：实现对省市公司重点关注的配电线路的跳闸情况进行统计的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
在一个优选的实施方式中，所述营配贯通指标分析包括营配质保计算、营配指标统计和指标异常治理工单管理；
营配指标计算微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将配网指标计算模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配网指标计算微应用改造，为配网指标计算固化模型并提供用户界面交互、展现及操作，提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布，
微服务1：实现根据营配贯通评价指标计算方法，按单位、日、月、年进行数据计算分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布，包括以下内容：营配增量数据维护及时率指标、10千伏线路跳闸事件上报及时率、指标智能电表停电事件上报及时率、停电信息分析到户率指标、停电信息精准通知到户率指标、95598工单合并率指标、停电时户数综合指数指标、计算和配变台区负损率；
营配指标统计微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将营配指标统计模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成营配指标统计微应用改造，为营配指标统计固化模型并提供用户界面交互、展现及操作，提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务1：实现按月分析全省及下级各单位营配指标数据统计的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务2：实现逐层级穿透查看各类指标数据明细的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
指标异常治理工单管理微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将营配指标异常治理工单管理模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成营配指标异常治理工单管理微应用改造，为营配指标异常治理工单管理固化模型并提供用户界面交互、展现及操作，提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布，
微服务1：实现对营配指标异常情况进行分析并派发数据异常治理工单的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布，
微服务2：实现跟踪数据治理过程并适时发起督办的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布，
微服务3：实现根据是否重复出现为依据完成工单的自动归档的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
1、本发明通过云平台集成基础架构层、中间应用层和面向用户可视化界面等全平台式功能，以解决传统架构下资源使用、系统稳定性等问题，而通过对供电服务指挥系统的容器化及微服务化改造，解耦分离各个应用模块，梳理系统性能瓶颈和共性服务，采用SpringCloud和SpringBoot微服务架构模式，实现应用服务化改造，实现系统的连续快速迭代更新，解决了现有的需求响应慢、逻辑复杂耦合及交付效率和质量低等问题。
2、本发明通过对供电服务指挥系统进行基于云平台和微服务架构的改造，实现电网分析类业务应用灵活定制，提升为公司和用户提供高价值服务的能力，实现业务需求“敏捷响应、随需迭代”，助力公司落实“三型两网、世界一流”战略目标，实现更大的经济效益和社会效益。
3、本发明以云平台为基础，通过基于云平台的网络分布式存储、虚拟化、集群化、容器化等技术手段，利用微服务应用架构，构建了一个高效、可靠、易扩展的供电服务指挥系统，满足用户对业务应用功能简单、易部署、易扩展、快速上线使用的需求，提升用户体验水平。
4、本发明通过构建通用的微服务架构使得供电服务指挥系统适配多种云平台，微服务架构将传统供电服务指挥系统的功能进行分离解耦，提取出通用业务服务和模块化业务服务，前后端微服务通过服务网关构建了一个标准统一的微服务应用服务。
5、本发明以“融入电网业务、融入生产一线、融入产业单位，架构中台化、数据价值化、业务智能化”为目标，对配电运行、配电管控等配网业务的功能进行优化和改造，以提升配网运行管理水平。
附图说明
图1为本发明系统的整体构架图。
图2为本发明系统的云化前后架构对比图。
图3为本发明系统的云平台部署图。
图4为本发明Docker镜像的构建流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
实施例1
请参阅图1所示，本实施例所述一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统，包括数据层、服务层、接口层、表现层、代理层和展示层。其中微服务主要为服务层、接口层和表现层，满足前后端解耦分离的原则。
数据层：供电服务指挥系统的持久化及缓存数据、结构化及非结构化数据存储，在本发明中数据库分为微服务基础平台数据库和供指业务数据库，其中后者采用传统的非云化的关系型数据库oracle，前者采用由云平台提供的云上关系型数据库，两者也可均采用传统的非云化oracle数据库，缓存服务采用云平台提供的分布式缓存服务redis，通过高速缓存服务，应用程序实现部分重要常用依赖的数据快速读取，提供高性能的供电服务指挥系统。
服务层：服务层提供基础服务、业务服务、服务配置及监控、日志分析等功能，基础服务包括认证授权、分布式事务、调度等，业务服务按照微服务设计的业务无关优先原则、按业务重要程度拆分原则、按组织结构拆分原则等结合各开发工具，提供适当灵活高效的业务服务，微服务框架SpingCloud和SpringBoot结合云平台微服务引擎及日志服务等组件提供注册中心、服务发现、日志分析、熔断保护等功能。
接口层：微服务通过统一权限认证、网关服务等API对外与外部系统，对内在微服务内部服务间实现访问。
表现层：前端微服务可采用多种实现方式，如vue，前端代码完全与后端代码分离，API访问与接口层、服务层采用统一标准。
代理层：结合云平台的负载均衡组件及云网络可实现微服务的网络访问，同时提供负载均衡、反向代理、高可用性配置等。
展示层：用户端访问供电服务指挥系统的认证采用接口层统一权限认证，该系统通过云平台集成基础架构层、中间应用层和面向用户可视化界面等全平台式功能，以解决传统架构下资源使用、系统稳定性等问题，而通过对供电服务指挥系统的容器化及微服务化改造，解耦分离各个应用模块，梳理系统性能瓶颈和共性服务，采用SpringCloud和SpringBoot微服务架构模式，实现应用服务化改造，实现系统的连续快速迭代更新，解决了现有的需求响应慢、逻辑复杂耦合及交付效率和质量低等问题。
虚拟化技术是将一台计算机虚拟为多台逻辑计算机并同时运行多个逻辑计算机的软件技术。每个逻辑计算机可运行不同的操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率，典型的虚拟化软件有vmware、kvm、Xen、Hyper-V和docker容器等。
云平台指基于硬件，提供计算、网络和存储等基础资源能力的软件平台，目前国内主流的商用云平台有阿里云、华为云、腾讯云和百度云等厂商。
容器化技术也是一种虚拟化技术，采用的是一种被称为Container技术的虚拟化，与传统虚化技术如vmware以操作系统为中心不同的是Container技术是一种以应用程序为中心的虚拟化技术，传统虚拟化技术从操作系统层下手，目标是建立一个可以用来执行整套操作系统的沙盒独立执行环境，习惯以虚拟机来称呼，而容器化技术则是直接将一个应用程序所需的相关程序代码、配置文件等都打包起来建立沙盒执行环境，容器化技术无需安装操作系统就能执行应用程序，通过在操作系统内的核心系统层具备执行环境来实现虚拟化，Docker是一个开源的应用容器引擎，自2013年以来非常火热，Docker使用C/S架构模式，使用远程API来管理和创建容器，容器中就是运行着应用程序。
K8S是一个开源的，用于管理云平台上容器化应用的技术，全称为kubernetes，K8S提供了应用部署、规划、更新、维护、监控等功能让部署容器化应用简单高效。
微服务架构是采用一组服务的方式来构建一个应用，服务独立部署在不同的进程中，不同服务通过一些轻量级交互机制来通信。
SpringBoot是由Pivotal团队提供的全新框架，其设计目的是用来简化新Spring应用的初始搭建以及开发过程。该框架使用了特定的方式来进行配置，从而使开发人员不再需要定义样板化的配置。SpringBoot并不是一个框架，从根本上讲，它就是一些库的集合，maven或者gradle项目导入相应依赖即可使用SpringBoot，而且无需自行管理这些库的版本。
SpringCloud为开发者提供了在分布式系统(配置管理，服务发现，熔断，路由，控制总线，分布式session等)中快速构建的工具，使用SpringCloud的开发者可以快速的启动服务或构建应用、同时能够快速和云平台资源进行对接。
服务注册中心：提供服务注册与服务发现的能力，内部调用通过服务名进行服务调用。
配置中心：微服务的配置信息统一存储在配置中心，应用启动时拉取配置中心的配置信息，然后启动应用。
服务网关：是所有服务调用的入口，服务网关调用服务认证OAuth验证调用者的合法性，并将请求转发至后端服务提供者。
服务认证中心：外部服务调用需要通过合法身份验证后才允许进行服务调用。
服务调用：微服务之间通过服务调用框架进行服务调用交互。
本发明提供了一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统，主要发明技术特点在于以下两点：
1、将原本传统单体型的供电服务指挥系统，以微服务思想为指导，对业务模块进行拆分，提取出基础微服务(如网关服务、鉴权服务)形成微服务基础服务，选择适当的业务模块(如停电信息管理、配电运行管控、营配贯通分析等)进行微服务适应性改造。系统拆分解耦和模块的微服务改造以充分发挥云平台的分布式扩展能力和PAAS组件能力。
微服务设计满足以下原则：
(1)业务无关优先原则
优先拆分与业务无关的服务，例如基础服务，是一些基础组件集合，与具体的业务无关，这些服务最容易划分出来做微服务，也是我们第一优先级分离出来的服务。如文件服务、搜索服务、报表服务等。
(2)按业务重要程度拆分
将应用系统的核心模块与非核心模块拆分，确保不会因非核心模块的改动或更新导致系统核心功能出现不稳定的情况。将不同更新频率的模块也进行拆分，以免部分功能模块频繁更新导致系统其他功能不可用。
(3)按组织结构拆分
将不同开发团队负责的功能模块拆分解耦，减少开发团队之间的沟通与协调。在保持微服务调用接口不变的情况下，服务内部逻辑的改变不会导致其他团队业务功能受影响。
(4)微服务拆分粒度适中
对微服务的拆分适可而止，拆分过于细化的服务，势必将带来大量无谓的分布式事务调用，给业务的实现带来额外的工作量和风险。
(5)隔离性原则
尽量消除对其他服务的强依赖，这样可以降低沟通成本，提升服务稳定性。服务通过标准的接口隔离，隐藏内部实现细节。这使得服务可以独立开发、测试、部署、运行，以服务为单位持续交付。
2、基于云平台，通过容器化环境和K8S集群管理组件，将容器化微服务化的供电服务指挥系统快速高效简易的部署至云平台中。根据云平台组件情况，总体上需使用到云平台的计算、网络、存储、数据库和应用服务等组件，实现一键部署、弹性伸缩、故障自愈、日志监控等能力应用。统一管理和使用IT资源，有效减少运维团队规模，实现IT资源集约化。
实施例2
所述指挥系统微服务改造包括如步骤：其中，业务模块以停电信息管理、配电运行管控、营配贯通指标分析等为示例。
供电服务指挥系统中配网故障研判、客户服务指挥、停电信息管理、配电运行管控、主动检修工单、配网精益化运维、营配贯通指标分析及其他功能的系统解耦，系统解耦每一项的服务都涉及到以下工作内容：
(1)登录改造
系统进行解耦后，解耦后的业务功能与主体之间应只登录一次，需重构现有代码实现该功能，实现主站登录后，解耦后的应用不再提示提示登录。
(2)Session改造
原有单体架构中，系统中的session对象存有多种数据，解耦后，各系统之间session已经不在同一服务器上，需要重构实现session数据的共享。
(3)业务功能适配性改造
现有供服系统基于osgi技术，解耦后部分功用存在技术上的不适配，影响到使用，需要进行重构，以适配云平台部署；现有功能是以模块划分，系统解耦后，存在模块拆分问题，需要重构代码以适合变化。
(4)权限系统改造
现有权限是基于菜单，没有对请求服务进行鉴权，实现微服务后，所有的服务调用除了菜单鉴权外，还需要对服务进行鉴权，需重新开发权限管理服务，以实现请求服务层级的鉴权。
(5)服务注册功能开发
解耦后的系统上线时，就能主动告知其他系统基已上线，可以调用本系统提供的服务。
(6)服务发现功能开发
解耦后的系统出一上线、下线事件时，其他系统就能感知。
(7)服务负载均衡功能开发
解耦后的系统，如果部署了多台节点，系统服务调用就能提供一种算法，实现负载均衡，以以避免所有的服务都转发到一台服务器上，造成服务器宕机，而其他部署在其他服务器上的服务却无请求服务的情况。
(8)服务灰度发布功能开发
针对需要经常发布的核心服务在不停止服务响应的情交下，支持在线升级。
(9)链路追踪功能开发
针对需要微服务改后的核心服务，涉及到多个服务之间的调用，在出现服务异常时，为了请楚的告诉运维人员，需要提供服务调用链路追踪功能，以快速定位出现异常的服务，快速解决运维难题。
实施例3
应用微服务改造包括以下工作内容：
(1)停电信息管理
微应用：将停电信息管理业务应用模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成停电信息管理微应用改造，为停电信息管理固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
具体所涉及改造的微应用/微服务内容主要包括停电信息收集、重复停电分析、停电影响分析到户、频繁停电预警、停电信息发布等功能。
停电信息收集、发布微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将停电信息收集、发布模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成停电信息收集、发布微应用改造，为停电信息收集、发布固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务1：提供收集各相关业务系统的停电信息功能的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务2：提供按计划停电、电网故障停限电、有序用电停电、临时停电、超电网供电能力停限电和欠费停电等类型，分类统计、汇总、分析停电信息的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务3：提供调用95598系统接口进行停电信息发布的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
重复停电分析微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将重复停电分析模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成重复停电分析微应用改造，为重复停电分析固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务1：提供分析停电申请信息在申请批准的停电时间的前后一段时间内，与其他已执行、未执行的停电计划、停电申请、10千伏故障记录是否交叉的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务2：提供判别、预警重复停电申请的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务3：提供按线路、所辖台区、客户停电次数及停电原因进行分类分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
停电影响分析到户微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将停电影响分析到户模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成停电影响分析到户微应用改造，为停电影响分析到户固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务1：提供依据停电申请信息，利用电网拓扑关系、联络开关运行状态信息进行电网拓扑分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务2：提供利用电网GIS进行图形化展现将停电影响区域及停电影响的用户的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务3：提供按电压等级、标准化地址、是否重要客户等进行分类分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
(2)配电运行管控
微应用：将配电运行管控模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配电运行管控微应用改造，为配电运行管控模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
具体所涉及改造的微应用/微服务内容主要包括配电线路/支线跳闸管控、配电线路/支线停运管控、配电线路负载管控，配变负载管控、配变停运管控、配变低电压管控、配变三相不平衡管控等功能。
配电线路跳闸管控微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将配电线路跳闸管控模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配电线路跳闸管控微应用改造，为配电线路跳闸管控固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务1：实现自动区分出重合跳闸、未重合跳闸、异常重合跳闸及传动试验、试用电跳闸、备用线路跳闸的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务2：实现按单位、时间段、运维性质等条件对配电线路跳闸的次数、跳闸率、重复跳闸、跳闸原因等进行统计分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务3：实现对省市公司重点关注的配电线路的跳闸情况进行统计的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
配电线路停运管控微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将配电线路停运管控模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配电线路停运管控微应用改造，为配电线路停运管控固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务1：实现自动区分故障停运、检修停运、电流突变停运事件的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务2：实现全部/故障/检修/电流突变停运次数、全部/故障/检修/电流突变停运时长、可用系统及重复停运、计划/非计划停运、停运原因等的统计与分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
配电支线停运管控微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将配电支线停运管控模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配电支线停运管控微应用改造，为配电支线停运管控固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务1：实现自动区分停运来源、停运影响范围计算的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务2：实现配电支线停运事件管理、配电支线停运督办工单、配电支线可靠性统计、配电支线重复停运统计、配电支线停运原因分类统计的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
配变停运管控微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将配变停运管控模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配变停运管控微应用改造，为配变停运管控固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务1：实现配变停运研判分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务2：实现停运次数、停运时长、可用系统及重复停运、停运原因等的统计与分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
配变负载管控微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将配变负载管控模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配变负载管控微应用改造，为配变负载管控固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务1：实现配变重过载研判的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务2：实现配变重过载情况统计、公用配变过载时间点分布、公用配变负载率对比分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
配变三相不平衡管控微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将配变三相不平衡管控模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配变三相不平衡管控微应用改造，为配变三相不平衡管控固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务1：实现配变三相不平衡研判的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务2：实现配变的电压、有功、无功等三相不平衡的管控分析。包括供电所三相不平衡、长期三相不平衡统计分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
配变低电压管控微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将配变低电压管控模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配变低电压管控微应用改造，为配变低电压管控固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务1：实现配变低电压研判的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务2：实现配变的低电压按台数、次数、时长统计分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
(3)营配贯通指标分析
微应用：将营配贯通指标分析模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成营配贯通指标分析微应用改造，为营配贯通指标分析固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
具体所涉及改造的微应用/微服务内容主要包括营配质保计算、营配指标统计、指标异常治理工单管理。
营配指标计算微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将配网指标计算模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配网指标计算微应用改造，为配网指标计算固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务1：实现根据营配贯通评价指标计算方法，按单位、日、月、年等进行数据计算分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。主要包括如下内容：营配增量数据维护及时率指标、10千伏线路跳闸事件上报及时率、指标智能电表(台区总表)停(上)电事件上报及时率、停电信息分析到户率指标、停电信息精准通知到户率指标、95598工单合并率指标、停电时户数综合指数指标、抢修可视化率指标、配网设备可开放容量共享率、计算和配变台区负损率。
营配指标统计微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将营配指标统计模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成营配指标统计微应用改造，为营配指标统计固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务1：实现按月分析全省及下级各单位营配指标数据统计的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务2：实现逐层级穿透查看各类指标数据明细的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
指标异常治理工单管理微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将营配指标异常治理工单管理模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成营配指标异常治理工单管理微应用改造，为营配指标异常治理工单管理固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务1：实现对营配指标异常情况进行分析并派发数据异常治理工单的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务2：实现跟踪数据治理过程并适时发起督办的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
微服务3：实现根据是否重复出现为依据完成工单的自动归档的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
实施例4
以华为云平台HCS8.0为例，针对本发明的系统部署部分进行说明，如附图2云化前后架构对比图和图3部署图所示，云上微服务架构和传统架构相比，采用了云平台功能组件完成传统软件功能，并提供了更丰富的功能，传统网络由云上专用网络VPC代替，服务器由云上集群虚拟主机ECS替代，负载均衡ELB完成了F5设备的作用，在Docker+K8S+CCE的集群环境下ServiceStage完全替代weblogic集群并提供了一键部署、快速迭代、日志监控、故障自愈、弹性伸缩等功能。
1、申请云平台租户账号及相关组件，需申请的相关组件如表1所示：
表1
2、整体部署流程为K8S集群部署、容器镜像打包部署、微服务部署。
(1)K8S集群部署：使用申请的账号在云平台管理控制台中创建系统所用的K8S集群(CCE引擎)及对应ECS主机资源。Worker节点资源需按前期规划配置配置其数量和单个配置。
(2)容器镜像打包部署：打包工具打包后，生成可部署的web应用程序包(jar或war)，然后打包为容器镜像文件并上传至镜像仓库，在云平台管理控制台选择镜像仓库的镜像文件，拉取(pull)镜像文件，生成容器实例并运行应用程序。
如附图4所示，构建镜像需要首先编写Dockerfile文件，Dockerfile文件描述了容器镜像的构建过程，部署时不需要从源码构建镜像，只需要将在镜像打包环境构建好的镜像文件导出并上传至云平台镜像仓库部署更新即可，可使用dockerbuild及dockersave等命令打包并生成镜像文件(tar)。
(3)微服务部署：首先在申请的数据库组件RDS中创建微服务平台数据库并执行初始化脚本完成初始化，然后通过云平台运维管理平台ServiceStage选择新增微服务组件，完成前后端微服务部署，再者，对于需要用户访问的微服务如网关微服务、前端微服务等，需要在云容器引擎CCE组件进行Service配置，选择负载均衡，将容器中的运行端口映射为用户访问的负载均衡IP地址的访问端口。
上述实施例，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时，上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行所述计算机指令或计算机程序时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。
应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系，但也可能表示的是一种“和/或”的关系，具体可参考前后文进行理解。
本申请中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b，或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，a-b，a-c，b-c，或a-b-c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory，ROM)、随机存取存储器(randomaccessmemory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统，其特征在于：包括数据层、服务层、接口层、表现层、代理层和展示层；
服务层基于微服务框架SpingCloud和SpringBoot结合云平台微服务引擎及日志服务组件提供注册中心、服务发现、日志分析、熔断保护，接口层通过微服务统一权限认证、网关服务API对外与外部系统，对内在微服务内部服务间访问，代理层结合云平台的负载均衡组件及云网络实现微服务的网络访问，数据层对数据持久化及缓存，用户端通过展示层访问供电服务指挥系统的认证采用接口层统一权限认证。
2.根据权利要求1所述的一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统，其特征在于：所述服务层提供基础服务、业务服务、服务配置及监控、日志分析，基础服务包括认证授权、分布式事务、调度，业务服务按照微服务设计的业务无关优先原则、按业务重要程度拆分原则、按组织结构拆分原则结合各开发工具，提供适当灵活高效的业务服务。
3.根据权利要求2所述的一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统，其特征在于：所述数据层中数据库分为微服务基础平台数据库和供指业务数据库，供指业务数据库采用非云化的关系型数据库oracle，微服务基础平台数据库采用由云平台提供的云上关系型数据库，缓存服务采用云平台提供的分布式缓存服务redis。
4.根据权利要求3所述的一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统，其特征在于：所述表现层的前端微服务采用vue方式，前端代码与后端代码分离。
5.根据权利要求4所述的一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统，其特征在于：所述供电服务指挥系统中，配网故障研判、客户服务指挥、停电信息管理、配电运行管控、主动检修工单、配网精益化运维及营配贯通指标分析进行系统解耦。
6.根据权利要求1-5任一项所述的一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统，其特征在于：所述供电服务指挥系统的应用微服务改造包括停电信息管理、配电运行管控以及营配贯通指标分析；
停电信息管理将停电信息管理业务应用模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成停电信息管理微应用改造，为停电信息管理固化模型并提供用户界面交互、展现及操作；
配电运行管控将配电运行管控模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配电运行管控微应用改造，为配电运行管控模型并提供用户界面交互、展现及操作；
营配贯通指标分析将营配贯通指标分析模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成营配贯通指标分析微应用改造，为营配贯通指标分析固化模型并提供用户界面交互、展现及操作。
7.根据权利要求6所述的一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统，其特征在于：所述停电信息管理包括停电信息收集、发布，重复停电分析，停电影响分析到户；
停电信息收集、发布微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将停电信息收集、发布模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成停电信息收集、发布微应用改造，为停电信息收集、发布固化模型并提供用户界面交互、展现及操作，提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务1：提供收集各相关业务系统的停电信息功能的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务2：提供按计划停电、电网故障停限电、有序用电停电、临时停电、超电网供电能力停限电和欠费停电类型，分类统计、汇总、分析停电信息的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务3：提供调用95598系统接口进行停电信息发布的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
重复停电分析微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将重复停电分析模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成重复停电分析微应用改造，为重复停电分析固化模型并提供用户界面交互、展现及操作，提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务1：提供分析停电申请信息在申请批准的停电时间的前后一段时间内，与其他已执行、未执行的停电计划、停电申请、10千伏故障记录是否交叉的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务2：提供判别、预警重复停电申请的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务3：提供按线路、所辖台区、客户停电次数及停电原因进行分类分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
停电影响分析到户微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将停电影响分析到户模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成停电影响分析到户微应用改造，为停电影响分析到户固化模型并提供用户界面交互、展现及操作，提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务1：提供依据停电申请信息，利用电网拓扑关系、联络开关运行状态信息进行电网拓扑分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务2：提供利用电网GIS进行图形化展现将停电影响区域及停电影响的用户的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务3：提供按电压等级、标准化地址、是否重要客户进行分类分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
8.根据权利要求6所述的一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统，其特征在于：所述配电运行管控包括配电线路/支线跳闸管控，配电线路跳闸管控微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将配电线路跳闸管控模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配电线路跳闸管控微应用改造，为配电线路跳闸管控固化模型并提供用户界面交互、展现及操作，提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布，
微服务1：实现自动区分出重合跳闸、未重合跳闸、异常重合跳闸及传动试验、试用电跳闸、备用线路跳闸的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布，
微服务2：实现按单位、时间段、运维性质条件对配电线路跳闸的次数、跳闸率、重复跳闸、跳闸原因进行统计分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布，
微服务3：实现对省市公司重点关注的配电线路的跳闸情况进行统计的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
9.根据权利要求6所述的一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统，其特征在于：所述营配贯通指标分析包括营配质保计算、营配指标统计和指标异常治理工单管理；
营配指标计算微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将配网指标计算模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成配网指标计算微应用改造，为配网指标计算固化模型并提供用户界面交互、展现及操作，提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务1：实现根据营配贯通评价指标计算方法，按单位、日、月、年进行数据计算分析的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布，包括以下内容：营配增量数据维护及时率指标、10千伏线路跳闸事件上报及时率、指标智能电表停电事件上报及时率、停电信息分析到户率指标、停电信息精准通知到户率指标、95598工单合并率指标、停电时户数综合指数指标、计算和配变台区负损率；
营配指标统计微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将营配指标统计模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成营配指标统计微应用改造，为营配指标统计固化模型并提供用户界面交互、展现及操作，提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务1：实现按月分析全省及下级各单位营配指标数据统计的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务2：实现逐层级穿透查看各类指标数据明细的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布；
指标异常治理工单管理微应用/微服务包括以下内容：
微应用：将营配指标异常治理工单管理模块按业务耦合度从系统中解耦拆分，完成营配指标异常治理工单管理微应用改造，为营配指标异常治理工单管理固化模型并提供用户界面交互、展现及操作，提供业务分析的扩展性，支持弹性扩展、灰度发布；
微服务1：实现对营配指标异常情况进行分析并派发数据异常治理工单的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布，
微服务2：实现跟踪数据治理过程并适时发起督办的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布，
微服务3：实现根据是否重复出现为依据完成工单的自动归档的微服务，固化模型，支持弹性扩展、灰度发布。
Priority Applications (1)
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| CN202211299072.1A CN115619162A (zh) | 2022-10-21 | 2022-10-21 | 一种基于云平台和微服务架构的供电服务指挥系统 |
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|---|---|
| CN (1) | CN115619162A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115098494A (zh) * | 2022-05-27 | 2022-09-23 | 国网河北省电力有限公司营销服务中心 | 一种基于移动作业应用的电力服务中心数据库架构及其应用 |
| CN117749627A (zh) * | 2024-02-19 | 2024-03-22 | 护航科技股份有限公司 | 一种网络服务启停管理系统、方法及系统架构 |
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2022
- 2022-10-21 CN CN202211299072.1A patent/CN115619162A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN117749627A (zh) * | 2024-02-19 | 2024-03-22 | 护航科技股份有限公司 | 一种网络服务启停管理系统、方法及系统架构 |
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