配电自动化系统的实时SOA架构研究.pdf

第４０卷第１７期２０１２年９月１目电力系统保护与控制ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＶｏ１．４０ＮＯ．１７Ｓｅｐ．１，２０１２配电自动化系统的实时ＳＯＡ架构研究袁文广，周文俊，李春建（积成电子股份有限公司，山东济南２５０１００）摘要：研究了Ｓ０Ａ架构在配电自动化系统中的应用，针对配电自动化系统的特点与要求，提出了一种实时Ｓ０Ａ架构方案。通过对Ｓ０Ａ架构的实现技术进行改进，采用多播和Ｐ２Ｐ技术，满足了Ｓ０Ａ应用于配电自动化系统的高实时性要求。通过对ＳＯＡ上命名相同的服务进行冗余备份的技术，提高了配电自动化系统的可靠性。采用总线适配器实现了实时Ｓ０Ａ架构与ＩＥＣ标准“”的融合，方便地实现了配电自动化系统的跨平台性，提高了配电自动化系统即插即用的灵活性。最后给出了配电自动化系统实时Ｓ０Ａ的总体架构，实际应用表明，提出的实时Ｓ０Ａ架构方案在保持ＳＯＡ开放性特点的同时，提高了实时性，完全满足配电自动化系统的应用需求。关键词：配电自动化；ＳＯＡ；实时性；冗余备份；ＩＥＣ６１９７０；ＩＥＣ６１９６８Ｓｔｕｄｙｏｎｒｅａｌ－ｔｉｍｅＳＯＡｆｏｒｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍＹＵＡＮＷｅｎ－ｇｕａｎｇ，ＺＨＯＵＷｅｎ－ｊｕｎ，ＬＩＣｈｕｎ－ｊｉａｎＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＳｙｓｔｅｍｓＬａｂＣｏ．，Ｌｔｄ，Ｊｉｎａｎ２５０１００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｉｓｐａｐｅｒｓｔｕｄｉｅｓｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｔｈｅＳＯＡａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｉｎｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃａｎｄｄｅｍａｎｄｓｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ．ａｒｅａｌ－ｔｉｍｅＳＯＡａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｉＳｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．ＢｙｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｔｈｅＳＯＡ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅｍｕｌｔｉｃａｓｔａｎｄＰ２Ｐｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｅｎｅｗａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｃａｎｓａｔｉｓｆｙｔｈｅｒｅａｌ－ｔｉｍｅｄｅｍａｎｄｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ．Ｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ．ｔｈｅｒｅａｌ－ｔｉｍｅＳＯＡｕｓｅｓｔｈｅｓａｍｅｓｅｒｖｉｃｅｎａｍｅｄｆｏｒｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｂａｃｋｕｐｔｅｃｈｎｉｑｕｅ．ＴｈｅｎｅｗＳＯＡａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｉｎｔｅｇｒａｔｅｓｔｈｅｒｅａ１．ｔｉｍｅＳＯＡａｎｄＩＥＣｓｔａｎｄａｒｄｂｙ——””ｂｕｓａｄａｐｔｅｒｔｏｅａｓｉｌｙｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｃｒｏｓｓｐｌａｔｆｏｒｍｆｅａｔｕｒｅａｎｄｔｈｅｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙｐｌｕｇａｎｄｐｌａｙｉｎｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｏｖｅｒａｌｌａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｏｆｒｅａ１．ｔｉｍｅＳＯＡｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｉＳｇｉｖｅｎｉｎｔｈｅｅｎｄ．Ｔｈｅｐｒａｃｔｉｃａｌａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｒｅａ１．ｔｉｍｅＳＯＡａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｃａｎｍｅｅｔｔｈｅｒｅａ１．ｔｉｍｅｄｅｍａｎｄａｎｄｓｔｉｌｌｋｅｅｏｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｏｐｅｎｎｅｓｓｏｆＳＯＡ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｏｎ；ＳＯＡ；ｒｅａｌ－ｔｉｍｅ；ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙｂａｃｋｕｐ；ＩＥＣ６１９７０；ＩＥＣ６１９６８中图分类号：ＴＭ７６文献标识码：Ａ文章编号：１６７４－３４１５（２０１２）１７－０１５０－０６０引言随着智能电网建设的逐步深入，配电自动化系统也掀起了新一轮建设的热潮。配电自动化系统作为重要的生产运行监控系统，在系统的可靠性、安全性、实时性等各个方面都有很高的要求。系统的设计必须要考虑上述特点和要求，同时系统的软硬件平台选择应该不受限制，应用功能的扩展、系统部署和维护要求足够的灵活性，构建一个具有开放性、先进性、可靠性、安全性、实时性的配电自动化系统。面向服务的架构（ＳＯＡ）是一种高度开放性、层次化、支持并行／分布式信息交互、松耦合的组件模型。它将应用程序的不同服务通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来［１－２］。在电力系统自动化领域也有不少应用ＳＯＡ的实践ｎ西］，但多应用于实时性相对较低的分析计算与监测系统中［Ｉ－４，６１，或者实时监控系统的部分子系统ｌ。由于通用ＳＯＡ技术缺少实时性的考虑，所以在实时监控系统的整体中应用困难。本文针对配电自动化系统的特点与要求，通过对ＳＯＡ架构的实现技术进行改进，提出了一种实时ＳＯＡ架构方案，用于解决ＳＯＡ应用于实时性高的配电自动化系统的问题。该实时ＳＯＡ架构通过多播和Ｐ２Ｐ技术提高了实时性能，通过同名多服务冗余备份技术提高配电自动化系统的可靠性，通过跨平台系统服务总线实现配电自动化系统的跨平台性和“”即插即用的灵活性。袁文广，等配电自动化系统的实时ＳＯＡ架构研究一１５１－１实时ＳＯＡ架构简介ＳＯＡ架构方法最大限度解决了子系统的耦合问题，使各个子系统的耦合度降到最低。采用ＳＯＡ架构，是一种解决各个子系统的封装、交互、集成和重用的有效机制。当前通用的ＳＯＡ技术架构产品，往往是通过采用Ｗｌｅｂ服务等技术实现ＳＯＡ。由于对ＸＭＬ解析的性能支持和网络分层的封装处理涉及到对ＳＯＡＰ消息的传输和接收，考虑到消息内容的性质和大小以及消息需要经过的预处理和后续处理层次的数量，基于Ｗｌｅｂ服务的ＳＯＡ实现很难满足配电自动化系统关键实时处理的要求。．ＳＯＡ是一种不受限于具体技术的体系结构，定位于特定技术的集合如ｗ＿ｅｂ服务、ＲＭＩ、ＣＯＭ、ＣＯＲＢＡ等之上Ｊ。所以它既不是一个产品，也不是一个纯粹的技术项目，它更多地指的是一种以服务为核心的设计架构，是一种设计理念和方法论。因此，本文将ＳＯＡ的设计思想引入到配电自动化系统的架构设计中，吸取ＳＯＡ面向服务架构的优点，并着重在实时性、可靠性等方面加以改进。１．１系统服务总线本文参考传统ＳＯＡ中的企业服务总线（ＥＳＢ）设计开发了实时ＳＯＡ的系统服务总线（ＳＳＢ）。企业服务总线（ＥＳＢ）是传统中间件技术与ＸＭＬ、Ｗｌｅｂ服务等技术结合的产物。ＥＳＢ是一种在松散耦合的服务和应用之间标准的集成方式Ｌ５Ｊ。在面向服务的体系结构中，主要有服务消费者、服务提供者和服务注册中心三种角色，主要的操作有发布、发现、绑定和调用ｊ。在实时ＳＯＡ架构中，服务消费者角色主要由在系统服务总线（ＳＳＢ）上的各个客户端模块承担，服务提供者角色主要由在ＳＳＢ上的各个服务端模块承担，而服务注册中心就是ＳＳＢ本身。ＳＳＢ是整个实时ＳＯＡ架构的核心，它负责将注册在其上的各个服务端模块（服务提供者）发布出来，客户端模块（服务消费者）通过对ＳＳＢ的标准接口调用来发现服务，并通过ＳＳＢ进行服务的调用。ＳＳＢ区别于ＥＳＢ的主要特点是其实时性能和系统内应用集成的支持，所以ＳＳＢ适合配电自动化系统内部的应用，是配电自动化系统内实时信息交互的基础平台。同时，也使得配电自动化系统具备面向服务架构，提高了系统部署和功能扩充的灵活性，使得整个系统的软件模块实现分布式应用，硬件体系结构实现灵活部署，系统的功能升级、硬件扩充等都能平稳进行。通过ＳＳＢ，建立一套简洁规范的接口标准，并且简化和规范各应用模块间的通信（服务），实现按名字定位的透明的服务应用，屏蔽底层具体的实现“细节，实现模块（组件）的动态管理，达到即插”即用的效果。ＳＳＢ的应用遵循服务注册．＞服务查找．＞服务使用的流程，并方便地实现了服务的管理和冗余配置。如图１所示，一个软件模块在ＳＳＢ中注册后，就成为实时ＳＯＡ架构上的一个服务。客户端可以通过ＳＳＢ按名字查找到相应的服务，然后调用该服务。ｌ册服务服务系统服务总线ｊ（ＳＳＢ）艉务廒务图１实时ＳＯＡ架构系统服务总线示意—Ｆｉｇ．１ＳｙｓｔｅｍｓｅｒｖｉｃｅｂｕｓｏｆｒｅａｌｔｉｍｅＳＯＡ１．２实Ｈ￣ＳＯＡ的服务类型基于配电自动化系统实时性要求考虑，实时ＳＯＡ架构下的服务类型不同于Ｗｌｅｂ服务之类的通用服务。而是针对配电自动化实时监控业务的需求，归纳了三种实时服务类型：一次实时通信服务、永久实时通信服务及实时数据订阅服务。一次实时通信服务针对配电自动化系统中临时性的实时数据通信需求设计。服务端向ＳＳＢ注册一次实时通信服务后，客户端可以通过ＳＳＢ随时向服务端发起一次临时性的实时数据通信。一次实时通信服务可以直接收发实时数据，而不需要建立和拆除连接，使用方便，适用于间断或临时的数据传输。永久实时通信服务是针对长时间持续性的实施通信需求设计的。服务端向ＳＳＢ注册永久实时通信服务后，客户端可以通过ＳＳＢ向服务端发起连接操作，随后可以持续进行实时数据通信，在使用结束后关闭连接。永久实时通信服务需要建立和关闭连接，使用略微复杂但效率更高，适用于永久性的数据传输。其典型应用场景是配电自动化系统前置机向实时数据库服务器持续传送实时数据。实时数据订阅服务针对配电自动化系统实时数据的订阅与实时刷新设计。实时数据提供者向ＳＳＢ注册此类服务，客户端将需要获取实时数据的对象ＩＤ，组成一个订单向服务端提交，服务端根据对象ＩＤ动态的将实时数据返回给客户端。这种类型服务的设计特别适合于配电自动化系统的实时数据库向人机界面提供实时数据。人机界面只需要将所关心的数据对象ＩＤ提交，就能动态的获取实时数据，在．１５２．电力系统保护与控制界面上展示给使用者。２实时￥０Ａ的主要技术特点２．１实时性基于ＳＳＢ的实时ＳＯＡ，继承了传统ＳＯＡ服务调用的灵活性，同时在实时．陛方面进行了创新和改进，以适应配电自动化系统实时监控的要求。首先，在实时数据的网络协议封装方面，对基于ＸＭＬ和ＳＯＡＰ的文本格式封装进行简化和压缩，去除各层次附加的封装数据，采用二进制格式，大幅降低同等数据量占用的通信量。并且采用直接基于ＴＣＰ／ＩＰ协议层的ｓｏｃｋｅｔ通信开发接口，减少协议层次过多带来的额外通信量。其次，在ＳＳＢ的服务调用与数据通信商，采用对等网络技术（Ｐ２Ｐ）。ＳＳＢ从设计上没有总线自身服务器，所有网络节点在总线层上完全是对等的。通过对等节点的相互信息交换，快速实现所有网络节点在ＳＳＢ的模块、服务注册信息的完整性。这样，在配电自动化系统功能模块客户端调用服务端时，直接从本地获取服务发布信息，并直接在服务端和客户端采用Ｐ２Ｐ的点对点网络通信，减少中间环节，提高数据传输效率。最后，在实时数据通信上采用多播协议，减少数据的重复发送工作，有效节省网络带宽和提高数据通信的实时性。多播是一种让数据从一个成员送出，然后复制给其他多个成员的技术。多播直接在网络交换机底层即可实现，可以减少ＴＣＰ层的连接数量。如图２所示，三个客户端向服务器获取相同数据时，不采用多播需要三条连接分别发送数据，而采用多播直接通过多播组发送一次即可。ＴＣＰ连接方式多播方式塑ｌ多播组Ｉｌｌ图２多播技术减少连接数量示意Ｆｉｇ．２Ｄｅｃｒｅａｓｅｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｌｉｎｋｓｕｓｉｎｇｍｕｌｔｉｃａｓｔｔｅｃｈ本文对基于实时ＳＯＡ的ＳＳＢ进行数据传输和基于ｗ＿ｅｂ服务的数据传输进行了对比实验。取配电自动化系统中常见的浮点型遥测数据作为传输对象，分别按１万个遥测、１０万个遥测、１００万个遥测数据进行了对比测试，实验结果如表１所示。从实验数据可以看出，实时ＳＯＡ架构的数据传输效率对常规ＳＯＡ的Ｗｌｅｂ服务有大幅度的提高。表１实时数据传输对比测试记录Ｔａｂｌｅ１Ｒｅｃｏｒｄｏｆｒｅａｌ－ｔｉｍｅｄａｔａｔｒａｎｓｐｏｒｔｔｅｓｔ２．２服务的冗余备份与可靠性配电自动化系统是重要的生产运行控制系统，其可靠性要求非常高，重要的硬件设备和软件模块通常都需要冗余备份运行。本文研究采用的实时ＳＯＡ架构，针对其上运行的服务统一按照服务名字进行管理。区别于传统ＳＯＡ架构采用如ＷｅｂＪＪ￣务等技术，在ＥＳＢ上通过ＵＤＤＩ服务发现机制实现的服务管理，实时ＳＯＡ架构采用模块和服务统一命名和ＳＳＢ服务运行侦测技术，在ＳＳＢ上通过名字匹配的机制进行服务管理。这样，可以将同一个软件模块在ＳＳＢ管理的不同节点机上运行，并且以相同的模块名字和服务名字向ＳＳＢ注册。ＳＳＢ进行全网统一协调，将不同节点上运行的同名服务作为一个服务对外发布。客户端按名字绑定和调用服务时，只感受到一个服务存在。当主模块服务运行异常时，ＳＳＢ会自动将另一个主模块服务切换为主。如此，客户端对该服务的调用自动转入到新的模块上，而客户端不会感受到任何变化。图３表示了配电自动化系统中实时服务主模块运行异常时，辅模块自动切换为主并继续向客户端提供服务的过程。Ｂ机异常退出，Ａ机服务自动切为主时图３ＳＳＢｆｌ￣务管理的自动切换示意Ｆｉｇ．３ＴｈｅａｕｔｏｍａｔｉｏｎｓｗｉｔｃｈｏｆｓｅｒｖｉｃｅｍａｎａｇｅｉｎＳＳＢ袁文广，等配电自动化系统的实时ＳＯＡ架构研究．１５３．配电自动化系统在正常状态下，每个重要的功能模块都在两台以上（通常采用两台主机实现双机热备，也可以多机热备）的计算机节点上运行，其中一个为主模块，其他为辅模块。当主模块异常时，ＳＳＢ自动进行快速切换，保证系统的运行不受影响，“”很容易实现了系统的热备运行。、实时ＳＯＡ架构设计除了软件模块运行时动态向ＳＳＢ注册服务外，还设计了一个静态服务注册机制。静态服务注册采用预先配置方式，在ＳＳＢ上定义了各节点可以启动运行的软件模块配置。当系统中的“重要服务在ＳＳＢ上只有单模块运行，无法达到热”备运行条件时，ＳＳＢ的系统管理服务根据静态注册配置信息自动启动备份节点上的软件模块运行，从而保证系统内的重要功能模块始终有备用模块冗“”余热备运行。这种静态注册与自动启动备用模块“”在ＳＳＢ中称为温备用。“”配电自动化系统通过在ＳＳＢ的冗余热备运行“”和温备用相结合的工作模式，可以最大程度的保证系统运行的可靠性。２．３跨平台性配电自动化系统的操作系统运行环境各式各样，主要包括ＵＮＩＸ、Ｌｉｎｕｘ、Ｗｉｎｄｏｗｓ等，所以配电自动化系统的跨平台性尤为重要。实时ＳＯＡ架构的ＳＳＢ的应用开发接口采用统一标准，与操作系统无关。总线内部的通信协议采用Ｉｎｔｅｍｅｔ的ＴＣＰ￣Ｐ和多播技术，这些技术也均与操作系统无关。所以，整个ＳＳＢ的设计实现都是跨平台的。如此，在ＳＳＢ上的各应用软件模块在主要的几大操作系统上均可开发，并注册到ｓｓＢ上，ＳＳＢ对服务的管理按名字进行，与服务所在机器的操作系统无关。所以采用ＳＳＢ实现的配电自动化系统具有良好的跨平台性，甚至同一服务可以运行在不同的“”操作系统环境，并能实现相互冗余热备运行。３实时ＳＯＡ架构与ＩＥＣ标准的融合ＩＥＣ６１９７０／６１９６８系列标准是电力系统管理及其信息交换领域的重要标准，提出了应用集成框架、信息模型和接口规范【８】，为构建更为开放的电力控“”“”制中心系统，实现信息共享链，解决信息孤岛现象奠定了技术基础和标准基础。配电自动化系统也必须遵循这些标准的要求，使得系统具有良好的开放性和基于标准的互联互通性。配电自动化系统采用实时ＳＯＡ架构后，该架构也必须支持￣１］ＩＥＣ６１９７０／６１９６８系列标准进行有效的融合。３．１与ＩＥＣ６１９７０标准的融合配电自动化主站系统接收处理数据量大、实时性要求高，实时ＳＯＡ架构下的服务总线的高效数据通讯机制保证了上述要求。系统对电网模型的描述按照ＣＩＭ公用信息模型进行，在系统实时数据通信方面则采取实时ＳＯＡ架构体系中的ＣＩＳ标准接口调用和内部通信机制相结合的方式，一方面保证了系统的开放性与标准性，另一方面也保证系统的实时性。实时ＳＯＡ架构体系中的ＳＳＢ所管理的服务分为专用数据通信服务和标准接口调用服务两大类。在此体系上，通过标准接口调用服务的管理，实现了对ＩＥＣ标准下的各个服务（如ＧＤＡ、ＨＳＤＡ等）的透明管理和冗余机制管理，保证了标准接口应用的冗余热备。在此架构上，任何一个标准的服务（￣ｔ１］ＧＤＡ服务）可以向底层总线注册，并接受总线管理，同名的同类型服务进行冗余热备管理。例如多台机器上可以运行相同的ＧＤＡ服务软件，向ＳＳＢ注册一个同名的ＧＤＡ服务，由总线进行管理，确定主辅，并对外提供服务。客户端使用只需向通过ＳＳＢ调用指定名字的ＧＤＡ服务即可，而无需关心该服务运行在哪台机器、使用什么地址和端口号。３．２与ＩＥＣ６１９６８标准的融合随着ＩＥＣ６１９６８标准的推广应用，基于ＩＥＣ６１９６８标准的信息总线成为配电自动化系统与其它系统进行信息交换的主要方式。ＩＥＣ６１９６８信息总线主要负责系统间的松耦合信息集成，而实时ＳＯＡ架构主要负责系统内的高速实时紧耦合通信。实时ＳＯＡ架构内部的系统服务总线传递的消息采用二进制形式，以便满足配电自动化系统实时性的要求，而ＩＥＣ６１９６８信息总线传递的消息基于ＸＭＬ格式定义，两者之间需要进行转换。本文的研究是在内部服务总线和标准的信息总线直接建立一个总线适配器。如图４所示。实时ＳＯＡ架构基于ＩＥＣ６１９６８Ｉ示准的系统服务总线ＳＳＢ企业服务总线ＥＳＢ图４ＳＳＢ与ＥＳＢ之间的总线适配器Ｆｉｇ．４ＢｕｓａｄａｐｔｅｒｂｅｔｗｅｅｎＳＳＢａｎｄＥＳＢ这样，外部系统通过ＩＥＣ６１９６８标准消息格式与配电自动化系统进行信息交互，而在配电自动化系统内部的各个服务仍然基于实时ＳＯＡ的服务总线，．１５４．电力系统保护与控制消息格式和信息内容的差异均通过总线适配器进行转换，从而实现了系统内服务于信息总线的无缝集成。４配电自动化系统实时ＳＯＡ总体架构基于实时ＳＯＡ的配电自动化系统总体架构如图５所示。在实时ＳＯＡ架构的ＳＳＢ上注册了实现配电自动化系统各项功能的服务模块，如：前置通信服务、实时处理服务、ＦＡ处理服务、事件与告警服务、ＰＡＳ计算服务、数据库管理服务等。同时，还在ＳＳＢ上运行调用各个服务的客户端模块，如人机交互界面，从各服务中获取数据和信息，展示给配电自动化系统操作使用人员，并接受人员的操作命令。客户端模块和各服务模块通过ＳＳＢ总线进行实时数据通信与信心传递。除此之外，配电自动化系统还通过总线适配器与企业服务总线连接，实现与相关的信息系统应用集成，如配电ＧＩＳ、调度自动化系统等。从总体架构图可以看出，系统服务总线ＳＳＢ是将整个配电自动化系统各部分联系起来的纽带，也是整个系统架构的核心。图５基于实时ＳＯＡ的配电自动化系统总体架构—Ｆｉｇ．５ＧｅｎｅｒａｌａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎａｕｔｏｍａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｒｅａｌｔｉｍｅＳＯＡ前置通信服务经通信系统采集到各终端设备的实时数据后，通过ＳＳＢ的永久实时通信服务向实时处理服务和ＦＡ处理服务传输数据，采用变化数据传送的方式进行，其传输时延一般在１ｓ２＿内。电网运行中发生的各种事件信息，采取遥信优先传送的方案，由前置传送到实时处理服务，并形成事件信息，通过事件告警服务发布给各客户端展示，用时能保证在１ｓ２．内。人机交互界面采用ＳＳＢ的实时数据订阅服务，向实时处理服务获取实时数据进行展示，订阅数据量仅仅是当前显示的数据，传输时延通常在几毫秒到几十毫秒。对于临时性的数据传输，如人机交互界面显示曲线信息等，采用ＳＳＢ的一次实时通信服务，快速地获取数据展示，一般时延在１ｓ２＿内。通过实时ＳＯＡ架构，整个系统的实时性能满足配电自动化系统监控的要求。同时，又具备ＳＯＡ的灵活性，能在系统的部署、冗余热备、服务的即插即用等方面带来很大的便利性。５结语配电自动化系统体系结构的设计一定要满足功能扩展的灵活性，本文从ＳＯＡ架构思想出发，提出了实时ＳＯＡ架构和系统服务总线ＳＳＢ的设计思想，用于设计开发功能扩展和系统部署均非常灵活的配电自动化系统。与传统ＳＯＡ架构不同，实时ＳＯＡ架构在实时性方面通过多播￣ＨＰ２Ｐ技术得到了提高，适应了配电自动化系统的实时性要求。此外，还通过对ＳＯＡ上命名相同的服务进行冗余备份技术提高了配电自动化系统的可靠性，并且方便的实现了配“”电自动化系统的跨平台性和即插即用的灵活性。随着配电自动化系统的不断发展，其功能需求也在不断发展，实时ＳＯＡ架构借鉴了ＳＯＡ的开放性架构，通过不断扩充服务新注册到总线的方式，可以方面的实现系统功能扩充。由于在实时性方面的创新改进，又能满足系统实时性要求，对配电自动化系统的设计应用奠定了良好的架构基础。基于实时ＳＯＡ架构的配电自动化系统在广州、深圳、厦门、重庆等地配电自动化系统中得到成功袁文广，等配电自动化系统的实时ＳＯＡ架构研究一１５５。应用。实时ＳＯＡ架构，特别适合电力实时监控类系统应用。所以，此架构不仅适合配电自动化系统，也可以推广到类似实时监控类的电力自动化系统中应用。参考文献。。［１］周芝庭，蒋宏图，熊晔．基于ＳＯＡ的配变监测信息集成系统设计［Ｊ］．电力系统保护与控制，２００８，３６（２３）：６Ｏ．６４．——ＺＨＯＵＺｈｉｔｉｎｇ，ＪＩＡＮＧＨｏｎｇｔｕ，ＸＩＯＮＧＹｅ．ＤｅｓｉｇｎｏｆｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｎｔｅｇｒａｔｅｄｓｙｓｔｅｍｏｆｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｂａｓｅｄｏｎＳＯＡ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２００８，３６（２３）：６０－６４．［２］桂勋，刘志刚，钱清泉．一种具有良好扩展性的电力系统通用分析软件体系结构研究［Ｊ】．继电器，２００８，—３６（１１）：１３１８，８７．—ＧＵＩＸｕｎ，ＬＩＵＺｈｉｇａｎｇ，ＱＩＡＮＱｉｎｇ－ｑｕａｎ．Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｇｅｎｅｒａｌａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅｏｆａｎａｌｙｓｉｓｓｏｆｔｗａｒｅｆｏｒｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｗｉｔｈｒｅｍａｒｋａｂｌｅｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ［Ｊ］．—Ｒｅｌａｙ，２００８，３６（１１）：１３１８，８７．［３３王兴志，严正，沈沉，等．基于面向服务架构的调度计划安全校核网格计算［Ｊ】．电力系统保护与控制，２０１１，—３９（２４）：９０９５．—ＷＡＮＧＸｉｎｇｚｈｉ，ＹＡＮＺｈｅｎｇ，ＳＨＥＮＣｈｅｎ，ｅｔａ１．ＧｒｉｄｃｏｍｐｕｔｉｎｇｏｆｏｐｅｒａｔｉｏｎｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇｗｉｔｈｓｅｃｕｒｉｔｙｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｂａｓｅｄｏｎＳＯＡ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１１，３９（２４）：９０－９５．［４］毕睿华，杨志超，王玉忠．基于多智能体ＳＯＡ模型的电力系统信息集成的应用研究［Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１０，３８（７）：６３－６８．—ＢＩＲｕｉ・ｈｕａ，ＹＡＮＧＺｈｉｃｈａｏ，ＷＡＮＧＹｕ－ｚｈｏｎｇ．Ｓｔｕｄｉｅｓ—ｏｎｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｏｆＭＡＳｂａｓｅｄＳＯＡｍｏｄｅｌｉｎｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，—２０１０，３８（７）：６３６８．［５］刘德强，王小波，李晓兵，等．基于ＳＯＡ的通信前置机系统的研究［Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１０，３８（７）：１０２．１０５．［７］［８］—ＬＩＵＤｅｑｉａｎｇ，ＷＡＮＧＸｉａｏ－ｂｏ，ＬＩＸｉａｏ－ｂｉｎｇ，ｅｔａ１．—ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｅｄｆｒｏｎｔｅｎｄｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＳＯＡ［ＪＩ．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１０，—３８（７）：１０２１０５．梁彪．基于ＳＯＡ的营配一体化平台［ｃ］／／２０１１年全国电力企业信息化大会论文集，２０１１，４：１５１－１５３．ＬＩＡＮＧＢｉａｏ．ＭａｒｋｅｔｉｎｇａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎｐｌａｔｆｏｒｍｂａｓｅｄｏｎＳＯＡ［Ｃ】／／ＴｈｅＮａｔｉｏｎａｌＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＥｎｔｅｒｐｒｉｓｅＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＣｏｎｆｅｒｅｎｃｅＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ，２０１１．４：１５１－１５３．魏东，陈晓江，房鼎益．基于ＳＯＡ体系结构的软件开—发方法研究【Ｊ］．微电子学与计算机，２００５，２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