MIS系統(tǒng)間數據交換分析論文

1、MIS系統(tǒng)間數據交換分析論文摘要在電力系統(tǒng)實際運行中，調度自動化實時系統(tǒng)與管理信息系統(tǒng)間存在數據交換的技術開發(fā)問題。以廣州電力工業(yè)局調度自動化OASYS的系統(tǒng)的工程實際為基礎，介紹一種實時SCADA系統(tǒng)與管理信息MIS系統(tǒng)間交換數據的實現方式。 在電力系統(tǒng)的生產運行中，電網數據不僅要采集并反映在調度自動化實時系統(tǒng)，也需要傳送到管理信息系統(tǒng)，為企業(yè)管理部門提供決策依據。因此，在調度自動化系統(tǒng)改造的過程中，調度自動化系統(tǒng)改造的過程中，調度自動化實時系統(tǒng)與MIS系統(tǒng)間互聯是工程人員面臨的一項重要技術開發(fā)工作。 目前國內調度自動化實時系統(tǒng)一般選用UNIX操作系統(tǒng)下的工作站方式，采用TCPIP工業(yè)標準協

2、議，基于X-Windows的圖形標準；而企業(yè)MIS系統(tǒng)一般沿用了NOVELL網絡技術，采用ipx協議，基于MicrosoftWindows圖形應用標準。在這兩種不同的系統(tǒng)之間，如果要實現圖形交換，難度較大，所涉及的工作量也非常龐大。相對而言，實現系統(tǒng)間的數據信息交換就比較簡單。出于工程考慮，調度自動化實時系統(tǒng)與MIS系統(tǒng)間的互聯一般可以歸結為兩系統(tǒng)間的數據交換問題。 1選擇系統(tǒng)數據互聯方式 廣州電力工業(yè)局引進的調度自動化實時OASyS系統(tǒng)是一個基于TCPIP技術的局域網系統(tǒng)，而MIS系統(tǒng)沿用了以往的NOVELL3.12網絡，兩個系統(tǒng)間存在數據交換的必要任務：OASyS系統(tǒng)的實時數據需要提供給M

3、IS系統(tǒng)顯示，MIS系統(tǒng)需要向OASyS系統(tǒng)提供電網設備參數數據等。 在系統(tǒng)數據互聯方式上，廣州電力工業(yè)局作了較詳細的調研工作，考慮了以下幾種方式： a)升級NOVELL服務器軟件版本，開發(fā)Netware下的TCPIP協議功能； b)改造MIS網，選用支持TCPIP協議通信的網絡系統(tǒng)形式； c)設置轉發(fā)機，在TCPIP與ipx之間進行轉換。 考慮到技術力量分布和工程進度實際情況，前兩種方式都存在開發(fā)工期太長的問題，而且MIS網改造本身就是一項規(guī)模比較龐大的獨立工程，不適宜在調度自動化改造項目中同時考慮。采用第三種方式有利于在現有系統(tǒng)條件下滿足生產實際的迫切需要，開發(fā)投入很少，利于有步驟地實現全

4、局效益。 應該指出，采用轉發(fā)機方式，只能完成數據部分的網絡交換，MIS系統(tǒng)還必須維護一套單獨的圖形界面，這對于已存在舊MIS系統(tǒng)的情況比較實用，但最終發(fā)展應該走向一體化結構。 轉發(fā)機的設置方式有幾種，可以選擇轉發(fā)機在MicrosoftWindows9598平臺上進行軟件開發(fā)，也可以尋找DOS平臺上的一些應用軟件進行支撐，以達到協議轉換的目的。由于歷史應用原因，廣州電力工業(yè)局選擇了基于DOS平臺的轉發(fā)軟件開發(fā)。 2系統(tǒng)結構介紹 圖1表明，在硬件連接上，網絡多口開關NETWORKSWITCH是調度自動化實時系統(tǒng)和MIS系統(tǒng)的物理連接點，具有多個UTP端口，同時提供實時網和MIS網的物理連接位置。在

5、物理層上，TCPIP協議和ipx協議可以同時在雙絞線介質上工作，網絡數據包可以在網絡多口開關的各端口之間進行傳輸。另外網絡多口開關提供物理屏蔽作用，使得ipx協議的數據包不流向實時網，實時網的網絡安全和負荷得到保證。 轉發(fā)機采用一臺普通微機實現，配置一塊10Mbits速率以太網卡。 3轉發(fā)機網絡功能層次 由系統(tǒng)硬件連接方式可以看出，轉發(fā)機通過網絡多口開關，一方面要完成與OASyS系統(tǒng)間的TCPIP協議數據包的交換，采集實時網提供的電網運行實時數據；另一方面要完成與MIS服務器之間的ipx協議數據包交換，將電網運行數據發(fā)布到MIS系統(tǒng)中。這就要求轉發(fā)機同時具有處理TCPIP協議和ipx協議的網絡

6、軟件功能。圖2為轉發(fā)機的網絡功能層次示意圖。 在DOS平臺上，轉發(fā)機要同時實現TCPIP和ipx協議應用，必須借助于一定的支撐軟件。在DOS操作系統(tǒng)中實現ipx協議應用是完全遵從NOVELL網絡工作站定義的，但是DOS本身并不具備TCPIP協議的處理能力，如果要在DOS操作系統(tǒng)下同時實現這兩種網絡協議應用，并兼用同一的網卡物理驅動，需要尋求一種合適的支撐平臺。 通過對系統(tǒng)的應用條件大量調研，廣州電力工業(yè)局選擇了SUN公司出品的PC-NFS軟件來實現DOS平臺下的兩種網絡協議轉換應用處理。 4PC-NFS軟件的原理和設置 NFS(networkfilesystem)是UNIX操作系統(tǒng)中的一個標準

7、應用，完成數據文件的網絡映射和共享。P-NFS，即在基于DOS操作系統(tǒng)的微機上實現NFS功能。 在轉發(fā)機上安裝PC-NFS軟件，可以將OASyS實時系統(tǒng)中充當通信功能工作站的某文件路徑映射為轉發(fā)機的一個當地盤符；同時在轉發(fā)機上安裝NOVELL工作站標準驅動軟件，MIS網的NOVELL服務器的某文件路徑映射為轉發(fā)機的另一盤符。轉發(fā)機的應用程序只需在兩個盤符之間完成數據文件內容交換或數據廣播，就可實現兩個系統(tǒng)之間的數據轉發(fā)功能。同時，在轉發(fā)機上還可以運行數據統(tǒng)計打包模塊，實現諸如實時、總加、整點等數據分析功能。 要注意NFS的完整應用。不管是提供共享文件的工作站主機，還是享受共享文件內容的機器，都

8、要開放并定義相應的NFS功能。在OASyS系統(tǒng)中，要使用#setup來激活通信節(jié)點機的NFS功能，定義開放的子目錄，以及定義作為開放對象的機器名稱。 在轉發(fā)機安裝PC-NFS軟件的步驟為： a)首先在工作站安裝NetWare工作站軟件，登錄到NetWare服務器，注意采用+的方式，避免使用方式。因為ODI方式下，PC-NFS的TCPIP協議應用可以與ipx協議的網絡物理驅動兼用。 b)安裝PC-NFS軟件。根據提示，輸入提供NFS服務的主機名稱、IP地址、路徑，本地(轉發(fā)機)的名稱、IP地址及登錄的用戶名等內容。 c)運行PC-NFS的mt程序，選擇提供NFS服務的主機名稱、路徑、IP地址、鎖

9、文件方式、開機自動映射等薦，使得轉發(fā)機在開機過程中可以自動形成工作站節(jié)點路徑的映射盤符。 5轉發(fā)數據過程 在轉發(fā)機，實時系統(tǒng)通信節(jié)點機盤符與MIS網服務器盤符生成后，要開發(fā)相應的應用程序，以實現兩側系統(tǒng)數據的交換。應用程序的編制可以采取定時器方式，在規(guī)定的時間周期到達時，激活從實時網數據文件讀數，并廣播到MIS系統(tǒng)中，或寫入MIS服務器特定文件的進程。 在廣州電力工業(yè)局實時OASyS系統(tǒng)與MIS系統(tǒng)之間，主要完成三類數據的轉發(fā)工作，分別是實時電網運行數據，系統(tǒng)主要遙測總加點的歷史運行數據，和系統(tǒng)所有遙測量的歷史整點數據。有鑒于此，轉發(fā)機應用軟件的編寫方面，分別考慮這三類數據的讀寫處理。一個很重

10、要的問題在于，作為數據來源，OASyS系統(tǒng)的通信節(jié)點機上必須根據轉發(fā)內容的定義，運行必要的進程生成相應的數據文件。 在廣州電力工業(yè)局OASyS系統(tǒng)中，我們開發(fā)了在調度界面顯示電網設備參數的應用程序，由于調用過程簡單、內容詳實，深受調度人員喜愛，其中實時網上的設備參數信息來源于MIS網中的有關數據庫內容?？紤]到轉發(fā)機處于兩個系統(tǒng)的聯系地位，在轉發(fā)機的應用程序中，我們設計了一個專門的模塊，將MIS系統(tǒng)的數據信息定時傳送到實時SCADA系統(tǒng)中。 由于轉發(fā)機應用軟件是獨立編程，可以避免MIS網中機器隨意破壞實時系統(tǒng)運行的可能性。同時由于轉發(fā)機的應用處理對象基本上是數據文件，在程序的模塊化處理、增刪功能方面很有優(yōu)勢。 6工程實施情況 廣州電力工業(yè)局OASyS系統(tǒng)與MIS系統(tǒng)間數據交換的工作在調度自動化新系統(tǒng)投運的同時就完成各項軟件編程和測試工作，經過試運行和修改階段，現在已完全投入生產運行。根據設計基本思路，OASyS系統(tǒng)與MIS系統(tǒng)間實現了實時、歷史、