1　前言 　　隨著Interntet／Intranet技術(shù)的飛速發(fā)展和普及，電力系統(tǒng)已得到廣泛的使用，與傳統(tǒng)的信息系統(tǒng)模式相比，基于Interntet／Intranet的信息系統(tǒng)，在技術(shù)上和應(yīng)用（服務(wù)）方式上，都有著明顯的優(yōu)勢，能很好地適應(yīng)分布式應(yīng)用的開發(fā)，分布和管理，易于將不同的業(yè)務(wù)應(yīng)用集成在一起，更有效地綜合利用信息資源擴大信息范圍的，為電力系統(tǒng)的信息化提供了一種新模式。漢川電力綜合管理信息系統(tǒng)的開發(fā)和使用在這一方面進行了有益的嘗試。 　　電力綜合管理信息系統(tǒng)包括www信息查詢子系統(tǒng)、輸變電GIS管理子系統(tǒng)和SCADA信息子系統(tǒng)三個部分，全部采用先進的B／S（瀏覽器／服務(wù)器）模式進行開發(fā)，瀏覽器將這三部分集成起來，使各級領(lǐng)導(dǎo)可以很方便地了解和掌握各種生產(chǎn)、管理信息和數(shù)據(jù)，為提高電力企業(yè)生產(chǎn)管理水平提供了有效手段。 　　其中，www信息查詢子系統(tǒng)提供包括生產(chǎn)指標、供電指標、安全指標和財務(wù)指標等在內(nèi)的各種管理信息的查詢服務(wù)。本系統(tǒng)采用最先進的ASP（動態(tài)服務(wù)器頁面）技術(shù)，將原有的單機環(huán)境下的綜合管理系統(tǒng)移植到wEB瀏覽器中，根據(jù)綜合管理的數(shù)據(jù)字典生成全動態(tài)的網(wǎng)絡(luò)查詢和管理頁面，即實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性、安全性，又保證了將來系統(tǒng)擴展的適應(yīng)性，屆時只需修改數(shù)據(jù)字典即可做到系統(tǒng)擴展。 　　輸變電GIS管理子系統(tǒng)提供了與地理信息有關(guān)的變電站、線路、桿塔等電力設(shè)備的各種信息查詢服務(wù)。本系統(tǒng)將桌面地理信息系統(tǒng)Maplnfo與Activex復(fù)合文檔結(jié)合在一起，在瀏覽器中實現(xiàn)所有的GIS地理信息的查詢和管理工作。 　　SCADA信息子系統(tǒng)可以將SCADA系統(tǒng)的各種遙測遙信的實時和歷史數(shù)據(jù)以表格、一次接線圖和曲線等形式發(fā)布到管理網(wǎng)上，方便有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和管理人員了解和掌握有關(guān)生產(chǎn)信息，加強了生產(chǎn)管理。SCADA子系統(tǒng)采用當今最先進的分布式網(wǎng)絡(luò)計算模型——CORBA（通用對象請求代理體系結(jié)構(gòu)）——進行開發(fā)，將SCADA系統(tǒng)與管理網(wǎng)結(jié)合起來，可以直接在瀏覽器中查詢SCADA系統(tǒng)的有關(guān)數(shù)據(jù)。 2　系統(tǒng)主要任務(wù)及特點 　　電力綜合信息系統(tǒng)建設(shè)的主要任務(wù)，就是合理利用現(xiàn)有的計算機信息資源，并結(jié)合供電局的生產(chǎn)管理實際情況，面向各級領(lǐng)導(dǎo)，各業(yè)務(wù)部門工作人員，提供各種面向生產(chǎn)的實時、歷史數(shù)據(jù)查詢，各種生產(chǎn)地理信息，各種辦公信息，和各種管理統(tǒng)計信息的快速準確的查詢手段，以提高的生產(chǎn)管理和信息管理水平。 　　本系統(tǒng)有以下主要特點： 　?。?）信息查詢統(tǒng)一以wEB查詢方式，在濟覽器上進行。所有的操作均與平時上Internet的操作相同或近似，用戶無需進行更多的計算機操作知識的培訓即可使用。 　?。?）除了需要查詢地理信息的用戶以外，用于信息查詢的客戶端計算機上只需要安裝操作系統(tǒng)（如WIN95或WIN98）和網(wǎng)絡(luò)瀏覽器（如Internet Explorer），即可上網(wǎng)查詢，無須安裝其他應(yīng)用程序，對客戶端計算機的要求不高，有利于保護在計算機硬件上的現(xiàn)有投資。對于需要查詢地理信息的用戶，其計算機上也只需要安裝一套用于地圖操作的軟件即可。 　　（3）本系統(tǒng)的所有程序均可以安裝在一臺wEB服務(wù)器上，即可為內(nèi)部網(wǎng)（Intranet）乃至整個因特網(wǎng)（Int6rnet）上的用戶提供查詢服務(wù)。系統(tǒng)的維護工作集中在一臺計算機上進行，工作量及復(fù)雜程度均大大降低。 　　（4）本系統(tǒng)能將來自SCADA系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)在wEB網(wǎng)站上實時發(fā)布，還能將含有地理信息、的生產(chǎn)數(shù)據(jù)征路子地圖上表示出來，豐富了生產(chǎn)管理的手段，有助于提高生產(chǎn)管理水平。 　　（5）本系統(tǒng)提供了異質(zhì)數(shù)據(jù)庫之間的接口平臺，可以將原有的各種類型的數(shù)據(jù)（如綜合管理的DBF庫文件，SCA—DA系統(tǒng)的DB庫文件等）方便快捷地轉(zhuǎn)換到SQIJ SERVER網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫上，保護了原有的信息資料，方便了生產(chǎn)管理中的各種需要的查詢。 3　系統(tǒng)設(shè)計原理和方法 　　3．1　基于組件對象的開發(fā)模型 　　在傳統(tǒng)的C／S開發(fā)模型中，應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)的業(yè)務(wù)規(guī)則在客戶端實現(xiàn)，或在后端DBMS中以存儲過程或觸發(fā)器的形式實現(xiàn)。在早期，這種開發(fā)模式曾大幅度地提高了應(yīng)用程序的開發(fā)效率和運行效率。但隨著分布式網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，C／S模式漸斯暴露出一些不足之處：客戶端需要大量的維護工作，用戶界面與應(yīng)用模塊實現(xiàn)的業(yè)務(wù)邏輯放在一起，無法封裝業(yè)務(wù)規(guī)則，隨著客戶需求的變化帶來大量的版本更新問題，不便于管理；因為面向業(yè)務(wù)處理的計算主要在客戶端進行，對于需要進行諸如統(tǒng)計之類的計算，不得不從數(shù)據(jù)庫中反復(fù)查詢后將查詢結(jié)果傳回客戶端完成計算功能，從而加重了網(wǎng)絡(luò)負擔。為了解決這種問題，可以將系統(tǒng)服務(wù)對應(yīng)為功能組件的實現(xiàn)，從而實現(xiàn)業(yè)務(wù)規(guī)則的封裝。組件技術(shù)的發(fā)展，使我們可以利用組件技術(shù)來組建分布式網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。這樣就能夠以最小的代價開發(fā)盡可能多的、高質(zhì)量的應(yīng)用程序。這也有助于實現(xiàn)應(yīng)用程序之間的高度一致性、兼容性和業(yè)務(wù)完整性。應(yīng)用，利用組件來封裝業(yè)務(wù)規(guī)則，劃分組件功能，合理部署組件位置，從而獲得更優(yōu)的應(yīng)用性能。 　　3．2　基于組件實現(xiàn)的三層開發(fā)模式 　　在對電力系統(tǒng)的web數(shù)據(jù)庫集成系統(tǒng)的服務(wù)需求進行分析后，我們從邏輯上將系統(tǒng)分割為提供用戶界面的客戶端瀏覽器頁面，提供業(yè)務(wù)服務(wù)的遠程業(yè)務(wù)服務(wù)對象和提供遠程數(shù)據(jù)服務(wù)的數(shù)據(jù)服務(wù)對象和數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等幾部分，通過網(wǎng)絡(luò)將這幾部分連接起來。系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)就將應(yīng)用程序的實際編程任務(wù)劃分為組件的實現(xiàn)和集成組件的軟件集成實現(xiàn)兩類任務(wù)：一類任務(wù)是開發(fā)可重用的核心組件（如業(yè)務(wù)組件，數(shù)據(jù)庫存儲過程等），另一類任務(wù)是集成這些核心組件提供的服務(wù)。我們可以設(shè)計良好的對象模型以確定對象內(nèi)部類結(jié)構(gòu)和需要向外展示的接口，然后通過組件組裝的方式構(gòu)造特定的解決方案。從提供服務(wù)的觀點來看，要將系統(tǒng)服務(wù)需求分割為組件對象服務(wù)，我們可以使用圖1所示的三層開發(fā)模式層次來劃分對象功能。 　　用戶服務(wù)、業(yè)務(wù)服務(wù)和數(shù)據(jù)服務(wù)都包含在彼此獨立的對象中，對象之間具有互操作性。 　?。?）用戶服務(wù)層。用戶服務(wù)層提供一個可視化接口，用來向用戶顯示信息和收集用戶數(shù)據(jù)。用戶服務(wù)層本身不進行業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理，只負責向業(yè)務(wù)服務(wù)層發(fā)出請求。 　?。?）業(yè)務(wù)服務(wù)層。業(yè)務(wù)服務(wù)層是聯(lián)系用戶和數(shù)據(jù)服務(wù)的橋梁。業(yè)務(wù)服務(wù)組件對象響應(yīng)用戶發(fā)來的請求，執(zhí)行某種業(yè)務(wù)任務(wù)。業(yè)務(wù)任務(wù)是由應(yīng)用系統(tǒng)的需求定義的一種操作，業(yè)務(wù)規(guī)則則是控制業(yè)務(wù)任務(wù)工作流程的策略。與業(yè)務(wù)任務(wù)相比，業(yè)務(wù)規(guī)則更容易發(fā)生改變。為了達到更好的靈活性，在具體實現(xiàn)時應(yīng)該將業(yè)務(wù)規(guī)則封裝在單獨的構(gòu)件中，在業(yè)務(wù)規(guī)則改變后，只需要修改業(yè)務(wù)規(guī)則部分，同時保持該組件的對外接口不變，所有請求該業(yè)務(wù)規(guī)則的對象都將使用已修改的業(yè)務(wù)規(guī)則對象得到新的結(jié)果。 　?。?）數(shù)據(jù)服務(wù)層。數(shù)據(jù)服務(wù)包括數(shù)據(jù)的定義、維護、訪問和更新，以及管理并響應(yīng)業(yè)務(wù)服務(wù)層的數(shù)據(jù)請求。數(shù)據(jù)服務(wù)層實現(xiàn)所有的典型數(shù)據(jù)處理活動，包括數(shù)據(jù)的獲取、修改、更新以及數(shù)據(jù)相關(guān)服務(wù)等。 　　三層開發(fā)模式應(yīng)用系統(tǒng)實現(xiàn)了對角戶界面、業(yè)務(wù)邏輯規(guī)則、數(shù)據(jù)服務(wù)的邏輯分離和獨立封裝，符合分布式模型應(yīng)用的要求。存在于三層開發(fā)模式中的各種服務(wù)強調(diào)的是概念意義上的邏輯結(jié)構(gòu)，而不是組件部署位置上的物理結(jié)構(gòu)，允許提供服務(wù)的組件在物理位置上駐留在網(wǎng)絡(luò)的任何地方，任何服務(wù)對象都可以根據(jù)特定的功能需求激活其它的服務(wù)對象，服務(wù)對象可以根據(jù)它們在三層開發(fā)模式中的對應(yīng)位置確定其對象應(yīng)具有的服務(wù)功能。三層結(jié)構(gòu)也并不意味著在實際應(yīng)用中只存在這三個相互作用的提供服務(wù)的對象，相反，有可能系統(tǒng)中多個對象的相互作用才意味著提供某一層的服務(wù)。 　　3．3　基于組件對象的三層開發(fā)模式的優(yōu)點 　　與傳統(tǒng)的集中應(yīng)用程序開發(fā)方法相比，基于組件對象的三層開發(fā)模式具有以下優(yōu)點： 　　（1）實現(xiàn)業(yè)務(wù)規(guī)則的封裝?？梢栽谟脩粜枨笞兓那闆r下對局部的組件對象加以改進，使需求變化對系統(tǒng)的影響比較小。 　　（2）版本管理和更新方便。在用戶需求變化和對象版本升級時，采用組件對象可以盡可能地減少版本沖突的管理和保持向下的兼容性，并可以通過網(wǎng)絡(luò)直接下載新版本組件對象，得到新增的功能。 　?。?）部署最優(yōu)化。因為組件對象可以部署在網(wǎng)絡(luò)上，從而可以取得效率、性能、安全和維護上的最優(yōu)化?？梢詫⒁粋€應(yīng)用程序的某些組件駐留在中央數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上，某些部署在部門性的“業(yè)務(wù)”服務(wù)器上，另外的部分駐留在對用戶最方便的服務(wù)器上，甚至就駐留在最終用戶的客戶機上。在設(shè)計功能強大、需要良好協(xié)調(diào)的若干應(yīng)用程序時，開發(fā)人員可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)以及基礎(chǔ)設(shè)施的實際情況進行部署。組件的實際位置對最終用戶是透明的。 　?。?）可管理性?？梢詫⒋笮蛷?fù)雜的工程細分為簡單、安全的組件工程。 　?。?）提高重用效率。組件的使用者只需要理解向他們公開的接口，而不需要知道組件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和組件使用的數(shù)據(jù)。這樣就能夠以最小的代價開發(fā)盡可能多的、高質(zhì)量的應(yīng)用程序。這也有助于實現(xiàn)應(yīng)用程序之間的高度一致性、兼容性和業(yè)務(wù)完整性。 　　3．4　系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu) 　　電力綜合管理信息系統(tǒng)要達到的目標是在供電局內(nèi)部網(wǎng)中，實現(xiàn)基于瀏覽器方式的電力數(shù)據(jù)查詢和管理。本系統(tǒng)要實現(xiàn)所有應(yīng)用組件對象的瀏覽器下載和控制；實現(xiàn)電力系統(tǒng)三大子系統(tǒng)——SCADA子系統(tǒng)、GIS于系統(tǒng)和電力綜合管理子系統(tǒng)——通過瀏覽器方式的集成，能對三大子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行web查詢；實現(xiàn)三大子系統(tǒng)數(shù)據(jù)的wob管理（增加、刪除、修改等）；同時，要實現(xiàn)將來對系統(tǒng)的擴展方便，添加新的功能時對系統(tǒng)各部分的影響較小。 　　前面已經(jīng)提到，我們將電力綜合管理系統(tǒng)從邏輯上劃分為三層：用戶服務(wù)層、業(yè)務(wù)服務(wù)層和數(shù)據(jù)服務(wù)層。其中，用戶服務(wù)層面向領(lǐng)導(dǎo)客戶、生產(chǎn)管理客戶、供電管理客戶、安監(jiān)管理客戶、財務(wù)管理客戶、辦公室管理客戶、其它科室客戶和系統(tǒng)管理員客戶，提供不同的用戶界面，向用戶顯示信息并收集用戶數(shù)據(jù)；業(yè)務(wù)服務(wù)層提供三大子系統(tǒng)的各項功能，包括SCADA實時及歷史數(shù)據(jù)查詢、辦公信息查詢與管理、綜合管理信息查詢與管理（包括生產(chǎn)指標、供電指標、安全指標和財務(wù)指標）、領(lǐng)導(dǎo)查詢、電力GIS地理數(shù)據(jù)查詢與管理和系統(tǒng)維護等功能；數(shù)據(jù)服務(wù)層定義并維護所有的數(shù)據(jù)表，并通過存儲過程、觸發(fā)器以及SQL執(zhí)行語句等手段響應(yīng)三大子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)請求。 　　3．5　對象構(gòu)成 　　我們需要構(gòu)造以下幾類組件對象來完成所需的對象服務(wù)： 　?。?）用戶界面類組件：提供用戶與數(shù)據(jù)的交互界面。 　?。?）業(yè)務(wù)邏輯類組件：提供電力GIS、SCADA、綜合管理及辦公室管理等各子系統(tǒng)相關(guān)業(yè)務(wù)邏輯服務(wù)，從用戶組件接收數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)邏輯請求，并把經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)請求傳給數(shù)據(jù)庫接口組件，最后把數(shù)據(jù)庫返回的數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)邏輯處理結(jié)果一起傳回用戶組件。 　?。?）通信類組件：提供客戶端用戶組件對象與在服務(wù)器端的業(yè)務(wù)邏輯類組件對象的遠程通信服務(wù)。通信類組件遵循CORBA規(guī)范和I10P協(xié)議，通過ORB對象調(diào)用遠程方法。 　?。?）數(shù)據(jù)庫接口類組件：提供對數(shù)據(jù)庫的各種操作功能，從各業(yè)務(wù)邏輯組件接收數(shù)據(jù)請求，并將數(shù)據(jù)庫返回的結(jié)果集傳回業(yè)務(wù)邏輯組件。 　　經(jīng)過半年多的運行實踐表明，應(yīng)用該模式開發(fā)的電力綜合管理信息系統(tǒng)具有信息共享程序高，使用簡便、運行穩(wěn)定可靠，可擴充性強等特點。具有較好的實用價值。隨著應(yīng)用系統(tǒng)的不斷開發(fā)，將在應(yīng)用面及應(yīng)用深度上，全面提高的信息化水平。