配电信息交换总线技术要求

配电信息交换总线技术要求

国家标准 GB/T35689一2017 配电信息交换总线技术要求 Techniealrequirementsofinformationexchamgebwsfordistributionnetwork 2017-12-29发布 2018-07-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/35689一2017 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 请注意本文件的某些内容可能涉及专利 本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任 本标准由电力企业联合会提出 本标准由全国电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会(SAC/TC82)归口 本标准起草单位:国网电力科学研究院、国电南瑞科技股份有限公司、电力科学研究院、上海交 通大学、国家电网电力调度中心、南方电网电力调度中心、南方电网科学研究院、山东积成电子有限 公司 本标准主要起草人:张子仲、沈兵兵、汪延峰、许泰峰、赵江河刘东、张伟、陶文伟、杜红卫、周炜、 张伟伟、董旭柱、周文俊、黄健
GB/35689一2017 配电信息交换总线技术要求 范围 本标准规定了配电信息交换总线的总体架构、主要功能、接口和适配器等技术要求,以及应遵循的 安全防护要求 本标准适用于配电信息交换总线及信息系统集成的规划设计,建设和运行 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的 凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 件 GB/T301492013电网通用模型描述规范 DL/T890(所有部分能量管理系统应用程序接口(EMS-API DL./T108o(所有部分)电力企业应用集成配电管理的系统接口 DL/T11692012电力调度消息邮件传输规范 DL/T12302016电力系统图形描述规范 DL/T1233一2013电力系统简单服务接口规范 IEC61968电力企业应用集成配电管理系统接口(Applieationintegrationatelectricutilities Systeminterfacesfordistributionmanagement 电力监控系统安全防护规定(国家发展和改革委员会令2014年第14号 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 配电信息交换总线informationexchangebusfordistributionnetwork 配电领域应用的信息交换总线,是遵循IEC标准,规范电力企业应用系统间的接口,实现应用系统 间信息交互的一种企业级服务总线 3.2 信息交互 informationinteraction 消息传输机制,实现实时信息、准实时信息和非实时信息的交换,支持多系统间的业务流转和功能 集成,完成电力应用系统之间的信息共享 3.3 消息 nmeSSage 信息交互的数据及其载体 注，包括消息头和消息体两部分,前者封装了数据来源,关联业务,动词和名词等用于支撑交互的信息,后者则是与 名词一致,语义和语法满足子集要求的数据 3.4 适配器 adapter 面向异构系统集成,实现数据格式转换,通信协议转换或服务接口转换等目标的代理软件或服务
GB/T35689一2017 注:适配器分为中间件适配器和应用组件适配器,可以在应用系统或信息交换总线上实现 3.5 请求/应答 regquest/response 户端向服务端发送消息,并等待服务端应答;服务端根据请求,向客户端返回相应的结果消息的交 互模式 3.6 发布/订阅 publish/subscribe 异步方式向订阅者发布事件消息的交互模式 注事件是指发生在特定时间或地点的事情,或者事物状态的一种变化 事件消息是以消息的形式报告事件 3.7 -致性测试 conforancetesting 针对参与配电信息交互过程中单一应用系统或信息交换总线进行信息模型一致性、消息格式一致 性、数据质量的测试,检验消息实例是否满足相应协议的规范要求 缩略语 下列缩略语适用于本文件 公共信息模型(CommonlnformationMode CIM CIM1/E;基于cIM的高效模型交换格式(CIMBasedEficientModelExchangeFormat) CIM/G;基于CIM的图形交换格式(CIMBasedGraphiesExchangeFormat) JMs;消息服务(JavaMessageServiceJava RDF:资源描述框架(ResourceDescriptionFramework) RDFS:资源描述框架模式(ResourceDescriptionFrameworkSchema) sOA;面向服务的体系构架(Service-OrientedArehitecture svG:可缩放矢量图形(ScealableVectorGraphics) ws:采用标准的web协议提供服务(webServicer XML可扩展标记语言(ExtensibleMarkupl.anguage xSD;模式定义(XMSchemmaDefinitionXML) 5 总体要求 5.1配电信息交换总线是电力企业信息化应用系统数据交换的基础平台之 主要服务于配电管理 等需要多系统集成和信息共享的场合,根据需要也可作为电力企业的公共支撑平台 5.2配电信息交换总线应遵循IEC61968,采用sOA结构体系,针对电力企业信息化应用并满足配电 领域的特定要求,用以实现多个业务应用系统间的信息交换,并支持这些系统间的业务流转 5.3配电信息交换总线应具备配电网及其设备的基本信息交互功能,并对其执行任务过程进行监视管 理,其消息封装格式应遵循IEC61968的相关要求,其交换模型应符合电力公共信息模型(IECCIM) 5.4配电信息交换总线建设与部署应满足国家关于信息安全防护的有关规定,并遵循电力行业关于信 息安全的其他有关标准 5.5配电信息交换总线应满足功能、性能测试要求,并能支撑单个系统的一致性测试及系统间的互操 作测试要求
GB/35689一2017 总体架构 6.1配电信息交换总线在逻辑架构上分为“信息交换”和“监视管理”两部分 其中,信息交换是支持电 力企业相关应用系统在满足标准接口和交互规则下实现信息的交换与共享;监视管理是实现对信息交 换过程的状态监视,运行控制和安全日志管理等功能 配电信息交换总线典型应用架构见图1 应用系统A 应用系统B 应用组件适配器 应用组件适配器 中间件适配器 配电信息交换总线 中间件适配器 监 视 信息交换 管 理 中间件适配器 应用组件适配器 +-. 应用系统D 应用系统c 数据库或文件系统》 (标准接口) 注，此图所示通过应用组件适配器可以将非标准数据模型转化为符合公共信息模型子集定义的数据模型 通过中 间件适配器实现标准接口协议发送或接收符合公共信息模型子集的数据模型 配电信息交换总线典型应用架构 图 6.2在配电信息交换总线典型应用中,信息交换总线与应用系统之间的信息交互可直接进行,或通过 适配器实现 其中,适配器分为应用组件适配器和中间件适配器 主要功能 7.1基础平台功能 7.1.1消息路由功能 提供位置透明的路由和寻址服务,实现通过总线集成的应用系统之间完全解耦 7.1.2流程编排功能 提供流程引擎,支持图形化流程编排,实现快速的信息集成 7.1.3多种交互模式 支持同步或异步方式的请求/应答、发布订阅的交互模式
GB/T35689一2017 7.1.4多协议支持 支持多协议HTTP/S.JMS,FTP电力系统简单服务、消息邮件服务等 7.1.5消息封装 实现符合IEC61968的消息封装 7.1.6协议转换 在多种不同协议之间实现协议转换 7.1.7消息转换 可实现交互数据格式转换 7.1.8消息校验 可实现对消息模型的语义,语法校验 7.1.9负载均衡 可支持多设备、多服务器的负载,可采用软硬件的多种方式实现 7.2监视管理功能 7.2.1服务注册功能 提供服务注册、管理及服务查询 7.2.2消息管理功能 提供消息的查询、追溯以及归类 7.2.3用户管理功能 针对用户类型,进行等级分配、权限分配 日志管理功能 7.2.4 提供系统日志、消息日志、安全日志 7.2.5信息安全功能 提供数据加密传输,身份认证,令牌管理 7.2.6状态监视功能 提供集成运行状态、服务运行状态、业务流转状态、硬件运行状态、告警信息等实时运行状态的 监视 8 集成模式 8.1交互模式 配电信息交换总线应支持同步或异步的请求/应答交互模式、发布/订阅的事件通知模式 应用系
GB/T35689一2017 统之间通过信息交换总线进行同步请求应答交互流程见图2 应用系统A 应用系统B 信息交换总线 客户端 服务端 请求(O 请求( 处理O 应答(O 应答( 图2同步请求应答流程示意图 应用系统之间通过信息交换总线进行事件通知的发布流程见图3 应用系统A 应用系统B 应用系统N 信息交换总线 发布者 订阅者1 订阅者ND 事件发布 事件发布O 事件发布(O 图3事件发布流程示意图 8.2传输机制 信息交互所采用的传输协议应支持包括webServiee,JMS等通用服务以及电力系统简单服务、电 力调度消息邮件服务 集成实现 9.1基本要求 信息交换总线应具备集成功能,支持多个应用系统采用各自不同的传输机制进行信息交互 在应用集成实现过程中,信息交换总线内部应提供消息路由,简单服务代理、wS消息代理、JMS主 题/队列,事件侦听等功能,对外应提供与应用系统相匹配的信息交互接口模式 信息交互过程中涉及的模型数据格式,应符合GB/T301492013,或符合DL/T890(RDF). DL/T1080(RDFS,XSD. 信息交互过程中涉及的图形数据格式,应符合DL/T1230-2016的(CIM/G)或SvG格式
GB/T35689一2017 g.2信息管理大区集成 在信息管理大区,应用系统应通过信息交换总线实现应用集成,系统接口宜采用webServiee,JMS 等通用服务 典型的信息交互示意过程见图4 应用系统B 应用系统c 应用系统D 应用系统N WS客户端 GMS客户端 事件订阅 事件订阅 ws接口 MS接口 JMS接口 JMS接口 应答 事件 事件 请求 应答 应答 请求 wS接口 请求 主题 请求主题 代理 消息路由 主题 队列 队列 应答 应答 请求 事件 请求 事件 通用接口 适配器 应答 应答 请求 请求 标准接口 非标准接口 应用系统A 数据库或 服务端 文件系统 图4典型的信息交互示意图 在实现应用集成过程中,应用系统信息交互之间的接口存在多种匹配模式,信息交换总线与之配合 的关系如下 a 客户端或服务端的接口都符合标准的信息交互规范,且两者采用相同的传输机制,则可与信息 交换总线直接进行交互; 客户端与服务端的接口如符合信息交互规范,但使用不同的传输机制,总线通过中间件适配器 b 进行协议转换 客户端与服务端的接口使用相同的传输机制,但采用不同的消息格式,总线通过应用组件适配 器进行消息转换 服务端是数据库、文件系统等无法实现标准化接口工作的应用系统,总线侧适配器应完成应用 d 组件适配器及中间件适配器的功能 9.3生产控制大区的集成 在生产控制大区,应用系统应通过信息交换总线实现应用集成,系统接口宜采用符合DL/T1233 2013的接口方式 在生产大区与管理大区之间的数据传输,宜采用消息邮件服务实现,传输规范符合DL/T1169 2012 同时信息交互应满足国家发展和改革委员会令2014年第14号,采用必要的安全隔离装置 基
GB/T35689一2017 于消息邮件服务的信息集成见图5 生产大区 管理大区 应用系统A 应用系统B (客户端或服务端 服务端或客户端D 通用服务接口 简单服务接口 适配器 适配器 信息交换总线 信息交换总线 适配器 适配器 隔 通用服务接口 简单服务接口 消息邮件服务 消息邮件服务 置 图5基于消息邮件服务的信息集成示意图 10运行环境 10.1软硬件配置 配电信息交换总线的硬件配置应具有通用性、扩展性,其中主要设备应采用双机冗余配置,并应有 安全可靠的供电电源保障,确保其可靠性 配电信息交换总线的软件应采用先进、成熟、可靠的支撑和应用软件,宜在Unix、Linux等操作系 统上运行 信息交换总线软硬件的配置规模应充分考虑相关应用系统的信息集成量并满足总线运行的性能指 标要求见附录A 0.2通信条件 配电信息交换总线通信条件应满足系统集成需求,可根据应用系统实际运行情况选用100Mb或 000M带宽;应采用符合安全规定的防护装置对通信进行安全防护 10.3部署原则 配电信息交换总线原则上在地市级电力企业统一部署,并按照有关安全防护规定.在生产控制大 区、管理信息大区分别设立相应的设备并实现其功能,具体部署情况参见附录B 11 信息安全 1.1配电信息交换总线在信息集成中涉及的应用系统分布于生产控制大区与管理信息大区,应满足
GB/T35689一2017 电力监控安全防护规定 11.2配电信息交换总线在数据交互过程中应保证数据完整性、数据保密性 应通过对数据的加密,以 保证数据不会被盗取 应通过消息验证,以保证数据在传输过程中不会被篡改 12性能要求 12.1配电信息交换总线应保证数据传输的实时性、准确性,保障系统性能的稳定性,以满足电力企业 各应用系统间信息交互的需求 12.2主要性能指标包括容量指标,传输效率,交互并发能力等,应符合附录A的规定 3测试 13.1为保证配电信息交互过程中接口规范、数据规范、功能完整及传输性能满足信息交互需求,应开 展测试、评价等工作 配电信息交互测试工作依据测试对象不同主要分为针对信息交换总线的系统测试.针对信息交 13.2 互的一致性测试 信息交换总线系统测试应对接口规范、功能完整性、主要性能进行谢试 13.3 3.4信息交互一致性测试应针对电力应用系统信息模型、消息格式和数据质量进行一致性验证 3.5通过测试工具及交互场景对信息交换总线进行系统测试、信息交互一致性测试
GB/35689一2017 录 附 A 规范性附录 配电信息交换总线性能指标 配电信息交换总线需要满足表A.1性能指标要求 表A.1配电信息交换总线性能指标 内容 指标 >l0个 可同时接人的系统数量 可同时支持的消息数量 容量指标 >100个 MB 可支持的单体消息量 10l 同区传输100KB大小消息 <0.2、/条 0.4s/条 正向传输100KB大小消息 <1s/条 反向传输100KB大小消息 同区传输1MB大小消息 <0.6s/条 传输效率 正向传输1MB大小消息 <1.2s/条 反向传输1MB大小消息 <2.5s/条 同区传输0MB大小消息您 <5》/条 正向传输10MB大小消息 <10、/条 反向传输10MB大小消息 30s/条 可支持并发请求数量(100KB消息 >50 并发处理性能 可支持并发请求数量(1MB消息 >20 可支持并发请求数量(10MB消息 >l0 可同时接人系统>10个,且交互消息数量>100个,单体消息,体积10MB
GB/T35689一2017 附录 B 资料性附录) 配电信息交换总线架构示意图 配电信息交换总线架构示意图可参照图B.1部署 生产控制大区 信息交 接口服 负载 换工 务器 均衡 服务器 站 交换机 安全防护装置 安全防护装置 交换机 信息交 防 接口服 负载 换总然 务器 均街 服务器 i管理信息大区 图B.1配电信息交换总线架构示意图 0

配电信息交换总线技术要求GB/T35689-2017

随着电力配电网的发展，配电信息交换总线技术逐渐成为电力行业中不可或缺的一部分。在这个领域，我国发布了最新的标准——GB/T35689-2017，以规范配电信息交换总线技术的应用和管理。

根据该标准，配电信息交换总线技术采用总线结构，通过通信协议实现数据传输、控制、保护等功能。其主要技术要求包括：

• 通信协议：配电信息交换总线技术采用现有的工业以太网或专有协议进行通信，具有良好的互操作性和可扩展性。
• 网络拓扑结构：支持星型、环型和总线型等多种网络拓扑结构，适应不同场景下的应用需求。
• 数据传输速率：支持100Mbps及以上的数据传输速率，保证数据传输的稳定性和实时性。
• 安全性：配电信息交换总线技术应具有完善的安全机制，包括身份认证、访问控制、数据加密等，确保数据的机密性和完整性。

配电信息交换总线技术具有广泛的应用领域，主要包括：

• 远程通信和遥控：通过配电信息交换总线技术，可以实现配电网设备与调度中心之间的远程通信和遥控，提高配电网的自动化水平。
• 智能配电：配电信息交换总线技术可以实现对配电设备的状态监测和故障诊断，为智能配电提供支持。
• 分布式发电接入：配电信息交换总线技术可以实现分布式发电系统与配电网的接口连接，协调发电系统的输出功率和配电网的负荷需求。

总之，GB/T35689-2017标准的发布将推动配电信息交换总线技术在电力行业中的广泛应用和发展，为构建智慧电力网络提供有力支撑。

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